Biochimie - disciplina relativ tânără, a apărut oficial abia la începutul secolului trecut. Dar, așa cum știința compoziției chimice a organismelor și a proceselor care stau la baza vieții lor, ea a reușit să răspundă la multe întrebări de interes pentru omenire. Laborator Student absolvent de materiale de Calculator MIPT, PhD student la Skolkovo Tech Anastasia Naumova a spus TP, de ce carbon este considerat a fi fundamentul vieții, și dacă azotul să ia locul și să explice de ce nu are nici un sens pentru a scapa de colesterol si de a exercita cel puțin o jumătate de oră.
Să începem de la începutul toată viața de pe planeta este compusă din patru tipuri principale de substanțe: proteine, grăsimi, carbohidrați și acizi nucleici. Un exemplu de astfel de acid este cunoscut tuturor molecula de ADN, care este un polimer. Cea mai simplă explicație a structurii polimerului - bile. Ca perle constau din perle, iar polimerul este format din monomeri. ADN-ul este format din repetarea unităților - nucleotide și ele, la rândul lor, a bazei azotate, zahar (dezoxiriboza) și fosfat grupe. Există patru tipuri de baze azotate: adenină, guanină, timină și citozină, adenină se conectează astfel numai cu timină și guanină - numai cu citozină, acest principiu se numește complementaritate. Diversitatea speciilor vieții pe Pământ, trăsăturile noastre distinctive (culoarea ochilor, părului, pielii, și chiar de caractere) depinde de poziția relativă a celor patru baze azotate chiar în lanțul de ADN. Printr-o coincidență stranie circumstanțe ale ADN-ului nostru este de 50% identică cu ADN-ul de o banana, iar 35% - cu ADN-ul narcise, dar ceea ce înseamnă, în practică, pentru noi? Nimic, în principiu. Similaritatea ADN înseamnă că avem o banană și un anumit număr de regiuni identice de codificare ale nucleotidului. transmiterea și implementarea proceselor informaționale sunt descrise pe scurt dogma de baza a biologiei moleculare: ADN sintetizat din ARN de proteină ARN sintetizat. Sinteza proteinelor este un procese vitale fundamentale, proteine este necesar pentru noi la creșterea, dezvoltarea, regenerarea, și este, de asemenea, enzima.
Oamenii de azot
După cum sa menționat deja, viața este format din patru tipuri principale de substanțe, dintre care una - proteina. La rândul său, proteina este compus din aminoacizi. Structura de aminoacizi este destul de simplu: scheletul de carbon la care sunt atașate un oxigen, azot, hidrogen, carbon, și uneori sulf. Aminoacizii sunt atașate unul la celălalt, în ordinea codificată în lanțurile ADN face lungime nelimitată, și devine alb. Deci: fiecare aminoacid are o catenă de carbon, care este, proteina este compusă în principal din carbon, iar viața noastră este imposibilă fără proteine. A fost aici și acolo a fost teza că viața pe planeta noastră de carbon. Dar, în tabelul periodic al elementelor este mai mare decât unul, și se pune întrebarea: o viață poate fi legat de un alt element? Și dacă da, pe ce? Răspunsul este evident: ar fi logic să încerce să ia în considerare elementul cel mai apropiat de carbon, dar cu un număr mare de electroni, și anume azot. electron suplimentar convenabil, deoarece azotul are mai multe grade de oxidare - astfel pot crea mai mulți compuși al acestora. În plus, azotul formează o conexiune de același tip ca și carbonul. Ce se va întâmpla dacă vom încerca să facă un lanț lung de azot? Din păcate, nu obținem un nou tip de viață, iar cel mai puternic dintre explozibili non-nucleare - GNIV (hexanitrohexaazaisowurtzitane). Problema este că polimerii de azot sunt instabile în condițiile planetei noastre pentru stabilitatea lor trebuie să fie o presiune mult mai mare decât presiunea atmosferică a Pământului. Dar universul este imens, iar în cele mai multe locuri presiunea este mai mare decât cea a Pământului. Modelarea pe calculator atmosfera Jupiter a arătat că polimerii de azot de pe planetă va fi chiar mai stabilă decât cea a carbonului. Și sunt locuri cu condiții adecvate pentru mai mult de unul. Deci, cine știe - poate în univers pentru o lungă perioadă de timp, există oameni nitric.
Biologie la domiciliu
În plus față de întrebări despre viața de azot vizionar, biochimie oferă un răspuns la mai presante nevoi - cum ar fi dreptul de a se angaja în sport și modul în care este. Pentru a înțelege rândul său, la un astfel de model complex ca ciclul Krebs. Pentru deschiderea sa, Hans Krebs, împreună cu Fritz Lippmann, în 1953 a primit Premiul Nobel pentru Medicina. Teza Pe scurt esența schemei poate fi trecut „grăsimi arde în flăcările carbohidrați“. Din această explicație, urmată de câteva afirmații importante:
Avem nevoie de carbohidrati
Dacă nu carbohidrați și activitatea fizică este prezentă, organismul incepe sa distruga proteine la carbohidrati pentru a iesi din ea. degradarea proteinelor - este distrugerea țesutului muscular, în timp ce obiectivul principal al instruirii este de a inversa. Trebuie remarcat faptul că carbohidrații complexe avem nevoie, sau lent, format din trei sau mai multe unități de monozaharide ale structurii de carbohidrati. Glucidele complexe conținute în cereale, cartofi, ficat, legume. Utilizarea acestor produse crește treptat nivelul de glucoză în sânge, iar organismul are timp să se ocupe cu procesarea acesteia. Spre deosebire de zaharurile lente, formate rapid din una sau două monozaharide. Acestea cresc dramatic nivelul de zahăr în sânge, și apoi depozitate sub forma de grasime, deoarece organismul nu poate procesată imediat este oferta mare de glucoză.
Pentru a susține arderea (și, de fapt - oxidare) grăsimi avem nevoie de oxigen
Din punct de vedere al costurilor de energie exercitii aerobice (adică primirea unei cantități mari de oxigen) este de 19 de ori mai eficient pentru grăsime decât anaerobă de ardere (adică, aproape fără oxigen), astfel încât beneficiile prezenței oxigenului este evidentă. Dacă sunteți încă în dubiu, că pentru a arde de grăsime mai bine pentru a rula decât pentru a ridica ștacheta, aici e un alt motiv, și numele ei - acid piruvic, care este produsul final al glucozei defalcare. metabolismul acidului suplimentar este dependentă de prezența aerului. În cazul în care varianta de aerobic este implicat în am menționat deja ciclul Krebs se transformă în el că de fiecare dată când ne dă energia de a continua formare. Anterior, sa crezut că numai în varianta anaerob, adică fără acces de oxigen, acidul piruvic este transformat în familiar tuturor acid lactic - care provoacă dureri musculare după exercițiu. Conform studiilor recente, se pot produce acid tartric și anaerobe de efort, dar numai cu sarcini mai mari de 50% din nivelul maxim al rezistenței umane. Dacă un astfel de stres intens încetează din nou grăsime ars, iar glucidele deja distrus, ceea ce duce la apariția de acid lactic. Vestea bună este că cea mai mare parte a programului de formare este construit astfel încât sarcina de vârf nu depășește același prag de 50% din capacitatea maximă.
Cu adevărat sport aerobic doar patru: alergare, înot, schi fond și canotaj. A fost în timpul ocupației acestor activități implicate mai mult de 70% din numărul total de mușchi, iar corpul primeste suficient oxigen. În plus față de numărul de muschi implicate, este important durata sarcinii. La începutul formării este o divizare de reacție reversibilă de creatina pentru a menține energia în organism. creatina fosfat este de preferință prezent în țesutul muscular și nervos si rezervele suficient pentru aproximativ primele 20 de secunde de exercițiu. După descompunerea creatinei mai simplu din punct de vedere al energiei pentru acest organism este scindarea glucozei. In celulele noastre glucoza este stocat sub forma de glicogen, care, atunci când o sarcină începe să fie scindată după post-fosfocreatină. Apoi, atunci când organismul a folosit toată oferta disponibilă de glicogen, acesta include reacție mai complexă a digestiei grăsimilor. În medie, glicogen este suficient pentru 20-30 de minute, în funcție de nivelul de pregătire al persoanei. De aceea, dacă doriți să piardă în greutate, este important ca formarea a fost mult timp, nu mai puțin de o jumătate de oră.
Bun, Bad și Cholesterol urât
Nu ratați următoarele prelegeri:
Icoane: 1) Kris Brauer, 2) Stall Creative, 3) irene hoffman - din Proiectul Substantiv.