Энергияны жасуша қамтамасыз ету. энергия көздері

жасушаларының барлық тірі организмдер, вирустар қоспағанда. Олар зауыттың немесе жануардың өмір процестерді үшін барлық қажетті қамтамасыз етеді. өзі бөлек орган болуы мүмкін Ұялы және. Және қалай энергетика өмір сүруді осындай күрделі құрылымы алмады? Әрине жоқ. Сондықтан Сіз қалай ұялы энергия бар қамтамасыз ма? Ол төмен талқыланатын болады процестеріне негізделген.

жасушалар энергияны қамтамасыз ету: ол қалай жүзеге асырылады?

Бірнеше ұяшықтар олар оны өздері генерациялау, сырттан олардың энергиясын алуға. Эукариот жасушаларының «станциялары» түрін бар. Ал ұяшықта энергия көзі митохондриялар - ол жасайды органеллалардың. Бұл процесс болып табылады ұялы тыныс. Осының арқасында, және энергияны жасуша қамтамасыз ету бар. Алайда, олар тек өсімдіктер, жануарлар және саңырауқұлақтар бар. митохондриялар бактериялар жетіспейді жасушаларында. Сондықтан, олар жасуша энергетикалық негізінен ашыту процесіне байланысты, және тыныс емес қамтамасыз ету үшін қажет.

Митохондрия құрылымы

Ол өз жұқа сіңіру нәтижесінде эволюция процесінде эукариот ұяшықта пайда болған, органелласын dvumembranny прокариоттық жасушаларының. Бұл митохондриях өз ДНК және РНК, сондай-ақ қажетті белоктар органеллалар шығаратын митохондрий рибосомалар ұсыну фактіні түсіндіруге болады.

ішкі мембраналық кристалынан немесе жоталары деп аталады protuberances бар. Christie және ұялы тыныс алу процесі.

матрицасын деп аталатын, екі мембранасының ішінде не бар. Ол протеин, химиялық реакциялар жеделдету қажет ферменттер, сондай-ақ РНК молекуласының ДНК және рибосомалар ұйымдастырды.

Жасушалық тыныс - өмірдің негізі

Ол үш кезеңнен өтеді. ның толығырақ осы әрбір қарастырайық.

Бірінші кезең - дайындық

Осы кезеңде, күрделі органикалық қосылыстар қарапайым бөлінеді. нуклеотидтердің үшін, және көмірсулар - - карбон қышқылдары және глицерин, нуклеин қышқылына - глюкоза Сондықтан, ақуыздар қышқылдары, майлар амин ыдырайтын.

гликолиз

Ол аноксические Резервуарларды кезеңі. Бұл бірінші кезеңде алынған зат, одан әрі ыдырайды табылатындығында. осы кезеңде ұяшыққа пайдаланылатын энергияның негізгі көзі - глюкоза молекулалар. Олардың әрқайсысы Пируваттың екі молекуласы ыдырайтын гликолиза процесінде болып табылады. Бұл он қатарынан химиялық реакциялардың кезінде жүреді. Бірінші бес Себебі, глюкоза фосфорилированного болып, содан кейін екі phosphotriose бөлінеді. Келесі бес реакциялар АТФ екі молекуласы (аденозин трифосфат) және ҒТК екі молекуласы (пировиноградной қышқылы) өндірді. Энергия жасушалар және АТФ түрінде сақталады.

гликолиза бүкіл процесі төмендегідей бейнелейді оңайлатылған болады:

2ADF 2NAD + + 2H ₃ PO ₄ + C ₆ H ₁₂ O ₆ → 2H ₂ O + ^2NAD. + 2C ₂ H ₃ H ₄ O ₃ + 2ATF

Осылайша, глюкоза бір молекуласы АДФ екі молекуласы және екі фосфор қышқылын пайдалана отырып, ұялы АТФ екі молекуласы (энергиясы) және ол келесі қадамда пайдалануға болады пировиноградной қышқылы, екі молекуласы алады.

Үшінші кезең - тотығу

Бұл қадам тек оттегінің қатысуымен жүреді. Химиялық реакциялар Митохондрия осы кезеңде орын. Бұл ең энергиясын шығарды, оның барысында ұялы тыныс негізгі бөлігі болып табылады, бұл. Бұл кезеңде, пировиноградной қышқылы, оттегі әрекеттеседі, су және көмірқышқыл газы үшін жарылатын. Сонымен қатар, ол 36 молекула АТФ қалыптастыру болып табылады. глюкоза мен пировиноградной қышқылы - Осылайша, біз жасушаларында энергия деп негізгі көздері қорытынды жасауға болады.

химиялық реакция қорытындылай келе, мен егжей ескерместен, біз ұялы тыныс бір жеңілдетілген теңдеудің бүтін процесін білдіруге болады:

6SO ₂ + 6H2O + 38ATF → 6D ₂ + C ₆ H ₁₂ O ₆ + 38ADF + 38H ₃ PO _4.

Осылайша, бір глюкоза молекуласы алты оттегі молекулаларының АДФ отыз сегіз молекулалар мен фосфор қышқылы ұяшықтың сол сомасынан тыныс кезінде сақталған энергия түрінде, онда 38 молекула АТФ алады, және.

митохондрий ферменттер әртүрлілігі

ұяшықтың өмір үшін энергетикалық салдарынан тыныс үшін алады - глюкоза тотығу, содан кейін пировиноградной қышқылы. Осы химиялық реакциялардың барлық ферменттер жоқ орын алуы мүмкін емес еді - биологиялық катализаторлар. ның митохондрия табылған соның қарастырайық - ұялы тыныс жауапты органеллалардың. Олардың барлығы тотығу-тотықсыздану реакциялары үшін қажет, өйткені oxidoreductases деп аталады.

Барлық oxidoreductases екі топқа бөлуге болады:

• оксидаза;
• дегидрогеназы;

Дегидрогеназе, өз кезегінде, аэробты және анаэробты бөлінеді. Аэробты орган В2 витаминінің алады деп рибофлавин олардың құрамы коферменті құрамында. Аэробты дегидрогеназы коферменттер НАД және NADP ретінде молекулаларды құрайды.

Оксидазы көп түрлі болып табылады. Біріншіден, олар екі топқа бөлінеді:

• мыс бар сол;
• темір бөлігі бар сол, онда.

каталазы, пероксидаза, цитохромдар - бұрынғы үлгідегі полифенол, аскорбат, екінші қамтиды. Соңғысы, өз кезегінде, төрт топқа бөлінеді:

• цитохромдар а;
• цитохром б;
• цитохром С;
• цитохромдар D.

Цитохромдар және олардың құрамы zhelezoformilporfirin, цитохромдар б құрамында - zhelezoprotoporfirin, C - ауыстырылсын zhelezomezoporfirin, D - zhelezodigidroporfirin.

энергиясын өндіру үшін басқа да тәсілдері бар болуы мүмкін?

жасушаларының көпшілігі ұялы тыныс нәтижесінде оны алуға болғанына қарамастан, оттегі қажет етпейді өмір сүре анаэробты бактериялар, сондай-ақ бар. Олар ферменттеу арқылы қажетті энергияны өндіреді. Бұл көмірсулар оттегі қатысуынсыз ферменттер бөлініп көрсетіледі, оның барысында процесс болып табылады, оған сәйкес ұяшық және энергия алады. ашыту бірнеше түрлері химиялық реакциялардың соңғы өнім қарай, бар. Ол сүт қышқылы, спирт, май қышқылы, ацетон, бутан, лимон қышқылы болып табылады.

Мысалы, қарастыру спиртті ашыту. Бұл жерден осы теңдеуді білдіруге болады:

C ₆ H ₁₂ O ₆ → C ₂ H ₅ OH + 2CO ₂

Яғни глюкозаның бір молекуласы этанол бір молекуласы және (IV) көміртек тотығы екі молекуласы үшін бактериялар бұзады, болып табылады.