Ahogy sejt légzés

A sejteket az élő szervezetek folyamatosan energiát igényel különböző életfolyamatokat. Univerzális szállítója ez az energia az ATP, ami képződik reakciók energia-metabolizmus. A legtöbb organizmus, ATP szintetizálódik elsősorban a folyamat a sejtlégzést. Cellular légzés - egy komplex folyamat, amelyben a szerves anyagok vannak osztva (a végén -, hogy az egyszerű szervetlen vegyületek), és a felszabaduló energia a kémiai kötések tároljuk, majd használt a sejt által (ábra. 60).

A legtöbb élő szervezetek (minden növény, a legtöbb állat, gombák és egysejtűek, sok baktérium) eljárásban alkalmazott sejtlégzés oxigént. Az ilyen szervezetek nevezik aerob (a görög AER -. Air, bios - élet), és ezek a fajta légzés - aerob légzés. Vizsgálni, hogy a folyamat a sejtlégzés bevétel aerob körülmények között (azaz. E. A szabad hozzáférést az oxigén).

Fázisai sejt dyhaniya.Podgotovitelny lépés hasítását nagy szerves molekulák egyszerűbb vegyületek. Ezek a folyamatok fordulnak elő az emésztőrendszerben (állatokban), és a sejtek citoplazmájában oxigén használata nélkül. Az intézkedés alapján emésztő enzimek hasított poliszacharidok monoszacharidok, zsírok - a glicerin és a magasabb karbonsavak, fehérjék - az aminosavakra, nukleinsav - a nukleotidok. Ez felszabadítja kis energiát, akkor nem tároljuk ATP formájában, és eloszlik a hő. Sőt, bizonyos energiaráfordítás szükséges az esemény a hasítási reakció.

A keletkezett anyagok eredményeként az előkészítő szakasz, a sejt lehet használni mind a kicserélési reakciókban műanyag, és a további hasítás energiát előállítani.

A második szakasz az energia csere úgynevezett oxigénhiányos vagy anaerob. Ő a enzimatikus hasításával szerves anyagok kapott az előkészítő szakaszban. Oxigén a reakció ez a lépés nem érintett, mi több, az anaerob fázisban fordulhat elő a teljes oxigén hiányában. A fő energiaforrás a glükóz a cellában, úgy, hogy a második szakaszban fogjuk vizsgálni azt a példát oxigénmentes felosztása a glükóz - glikolízis.

Glikolízis - többlépéses eljárás anoxikus emésztésével glükóz (C6 H12 06) piroszőlősavvá (C3 H4 03). A reakciókat a glikolízis által katalizált specifikus enzimek, és előfordulhatnak a sejtek citoplazmájában.

A glikolízis során, az egyes glükóz molekula van bontva két molekula piroszőlősav (PVK) - Amikor ez az energia felszabadul, amelynek egy része a hőként eltűnt, és a maradék szintézisére alkalmazott 2 molekula ATP. A köztitermékek glikolízis oxidálódhat - hasítja hidrogénatomok, amelyek segítségével helyreállítani NAD +.

NAD - nikotinamid-adenin-dinukleotid (a teljes név nem megjegyezni) - olyan anyag, amely megfelel a funkciója a sejthordozó hidrogénatomok. NAD, két hidrogénatom kapcsolódik, az úgynevezett a kinyert (nyilvántartani NAD'N + H +). Csökkentett NAD adhat hidrogénatomok egyéb anyagok és folytassa a oxidált formáját (NAD +).

Ily módon a glikolízis folyamat lehet kifejezni a következő általános egyenlet (az egyszerűség kedvéért valamennyi az egyenleteket energia csere reakciók nem molekulák keletkező víz és ATP-szintézis):

Ennek eredményeként glikolízis szabadul csak körülbelül 5% -a az energia, amely a kémiai kötések a glükóz molekulák. Egy jelentős része az energia, amely a termék a glikolízis - PVK- Ezért, aerob légzés után a végső szakaszban a glikolízis kellene - oxigén-, vagy aerob.

Piroszőlősav által alkotott glikolízis, beáramlik a mitokondriális mátrixban, ahol a teljesen hasítjuk és oxidált befejezéséhez termékek - C02 és H2 0. A redukált NAD során képződött glikolízis, is adagolunk a mitokondrium, ahol oxidációs reakcióba. Során aerob légzés fázist, oxigén fogy, és 36 ATP molekulákat szintetizálunk (alapulnak 2 PVK molekula) - C02 szabadul fel a mitokondrium a sejtbe hyaloplasm, majd a környezetbe. Így az általános egyenlete az oxigén légzés fázis lehet az alábbi képlettel ábrázolható:

A mitokondriális mátrixban PVC megy enzimes hasítási komplex, amelynek a termékek szén-dioxid és a hidrogén atomok. Legutóbbi szállított hordozók NAD és FAD (flavin-adenin-dinukleotid) a belső membránon a mitokondriumok (ábra. 61).

A belső mitokondriális membrán enzim tartalmazott ATP - és azokkal n és a medence, valamint a fehérje komplexeket képező elektrontranszport lánc (ETC). Ennek eredményeként, a komponensek működését az ETC hidrogénatomok származó NAD és FAD elválasztjuk protonokra (H +) és elektronok. A protonokat szállítják át a belső mitokondrium membránon és a felhalmozott a intermembrán térben. Az elektronok ETC szállított keresztül a mátrix a végső akceptor -. Oxigén (0 „) kialakulását eredményezi O2- anionok.

A felhalmozódás protonok intermembránján teret ad okot, hogy az elektrokémiai potenciál a belső mitokondriális membránon. Amikor elér egy bizonyos koncentrációja a protonok elkezdenek mozogni a mátrix által áthaladó speciális csatornákon enzim ATP szintáz. Elektrokémiai energiát használnak a nagy mennyiségű szintézisét ATP molekulák. A mátrix protonok az oxigénnel összekeverednek anionok és víz képződik: 2H + + O 2- - DOE.

Következésképpen, amikor a teljes hasítása egy molekula glükóz ketrec 38 képes szintetizálni ATP (2-molekula a glikolízis során és 36 molekulák az oxigén szakaszban). Összesen aerob légzés egyenlet felírható a következőképpen:

A fő energiaforrás a sejtek szénhidrátok, de a folyamatok energia-metabolizmus is alkalmazhatók a lipolízist és fehérje termékek.

1. A sejtlégzés utal, hogy a folyamatok az asszimiláció vagy disszimiláció? Miért?

2. Mi az a folyamat, sejtlégzés? Ahol nem az energia az ATP-szintézis a folyamat sejtlégzés?

3. Sorolja fel a szakaszában a sejtlégzést. Melyikük kíséri az ATP szintézis? Milyen mennyiségű ATP-t (vonatkozásában 1 mól glükóz) képezhetők minden fázisa során?

4. Amennyiben a glikolízis? Milyen anyagok szükségesek az előfordulása glikolízis? Melyek a végtermékek így előállított?

5. Milyen sejtszervecskék zajlik az oxigén szakaszában sejtlégzés? Milyen anyagokat ebbe a színpadon? Mely termékek előállítása?

6. Az előkészítési szakaszban sejtlégzés belép 81 g glikogén. Mi az a maximális mennyisége ATP (mol) lehet szintetizálni a későbbi glikolízis? Az aerob fázisban a levegőt?

7. Miért van a felosztása a szerves vegyületek oxigént magukban foglaló energetikailag hatékonyabb, mint annak hiányában?

8. mitokondriumok hossztartományok 1-60 um és a szélessége - a tartomány 0,25-1 mikron. Miért ilyen jelentős különbség a hossza a mitokondriumok szélessége viszonylag kicsi és viszonylag állandó?

1. fejezet: A kémiai összetevőinek élőlények

2. fejezet Cage - szerkezeti és funkcionális egységet az élőlények

3. fejezet Anyagcsere és energiaátalakító a szervezetben

4. fejezet szervezeti felépítését és szabályozási funkciók az élő szervezetekben

5. fejezet sokszorosítása és egyéni fejlesztés szervezetek

6. fejezet Az öröklődés és változékonyság szervezetek

7. fejezet tenyésztése és biotechnológia