Pentru viața celulară, creșterea, sinteza substanțelor organice, este necesară energie, celulele sale sunt produse prin scindarea substanțelor organice.
Metabolismul energetic (disimilarea) - un set de reacții de scindare enzimatică a compușilor organici (proteine, grăsimi, carbohidrați) și formarea de compuși bogați în energie (ATP).
În schimbul de energie, substanțele organice complexe sunt transformate în substanțe organice simple și anorganice. Acest proces implică trei etape.
Prima etapă - pregătire - are loc în citoplasmă celulelor vegetale, animale tractului gastro-intestinal în timpul procesului digestiv, compuși organici complecși când degradate de enzime în simplu: grăsimile în glicerol și acizi grași, polizaharide în monozaharide, proteinele în aminoacizi. Acest proces este însoțit de eliberarea unei mici cantități de energie, care este disipată sub formă de căldură.
A doua etapă - fără oxigen (anaerob) - este în citoplasmă în afara mitocondrie. În această etapă, monomerii formați în etapa pregătitoare sunt împărțiți fără participarea oxigenului la eliberarea de energie. Un exemplu al unui astfel de proces este glicoliza, în care o moleculă de glucoză împarte până la două molecule de acid piruvic. Aceasta eliberează 200 kJ de energie, din care 40% acumulate în 2 molecule de ATP (80 kJ) și 60% (120 kJ) este disipată sub formă de căldură. În acest stadiu, oxigenul nu este implicat. Atomii de hidrogen sunt atașați la purtătorul NAD.
Succesul suplimentar al acidului piruvic în diferite organisme este diferit. Drojdii în absența formelor de oxigen din alcool etilic (fermentația alcoolică). În bacteriile de acid lactic și în unele celule animale (mușchi), acidul piruvic poate fi redus la acid lactic (fermentație lactică) cu o deficiență de oxigen.
În organismele anaerobe, această etapă este finită. Este relativ ineficientă, deoarece produsele finale conțin o cantitate mare de energie.
A treia etapă, oxigenul, are loc numai în organismele aerobe. Ea curge pe cristalele mitocondriilor și reprezintă o serie de reacții succesive de clivaj, fiecare fiind catalizată de o anumită enzimă. Oxigenul este necesar pentru această etapă. Acidul acid piruvic este împărțit în dioxid de carbon și apă, cu aproximativ 2600 kJ de energie eliberată. Din această energie, 1440 kJ sunt acumulate în 36 de molecule ATP, iar energia rămasă este disipată sub formă de căldură.
Acest proces are loc în trei etape principale:
1) Decarboxilarea oxidativă a acidului piruvic.
2) Ciclul acizilor tricarboxilici (ciclul Krebs), în care se formează 2 molecule de ATP în timpul scindării a două molecule de acid piruvic.
3) Lanțul de transport electric în care sunt sintetizate 34 de molecule de ATP ca rezultat al transferului de ioni de hidrogen prin membrana interioară a mitocondriilor (membrana crista). Protonii de hidrogen (H +) se separă de NAD și se transferă pe suprafața exterioară a membranelor crista. Electronii (e -) de la atomii de hidrogen de-a lungul lanțului de enzime respiratorii sunt transferați în matrice prin oxigen molecular (oxigenul servește ca acceptor de electroni). O diferență de potențial apare pe membrana interioară a mitocondriilor. Atunci când diferența de potențial atinge 200 mV, începe protonii prin enzima sintetazei ATP construită în membrana interioară. În acest caz, se eliberează energie, care merge la sinteza ATP.
Astfel, împreună, etapele fără oxigen și oxigen conduc la acumularea a 38 de molecule de ATP la o putere de 1520 kJ.
Sintetizat în mitocondriile ATP prin canalele reticulului endoplasmatic intră în ribozomi și alte organele. Acolo, ATP este transformat în ADP și oferă energie acumulată sintezei proteinelor, grăsimilor și carbohidraților.
Toate subiectele din această secțiune:
Citologie ca știință. Metode de studiere a celulelor.
Citologia este știința celulei. Subiectul ei sunt celule procariote (bacterii si alge albastre-verzi) sau eucariote (protists, fungi, plante și animale) organisme.
Elemente chimice
Organice macro-elemente Macro elemente Microelemente Elemente Ultramicro Oxigen (О) - 65%, Carbon (С) - 20%, Hidrogen
Substanțe chimice celulare. Substanțe anorganice și organice. Apă și săruri minerale, rolul lor în celulă.
Apa din cușcă este de aproximativ 80%. Pe măsură ce corpul îmbătrânește, cantitatea sa în celule scade. Rolul important al apei în celulă se datorează naturii sale chimice. Natura dipolului
Lipidele. Hidrati de carbon. Proteine.
Lipidele sunt substanțe organice care nu se dizolvă în apă, dar se dizolvă în solvenți organici. Lipidele sunt împărțite în: 1. grăsimi și uleiuri (complexe, de ex
Enzimele ca catalizatori biologici.
Enzimele sunt catalizatori biologici. Prin structura chimică, ele sunt simple și complexe. Enzimele simple constau doar din aminoacizi. Sofisticate au în componența lor b
Acizi nucleici.
Acizii nucleici au fost descoperiți de Micher în nucleele leucocitelor din 1868. Dar numai în 1953. D. Watson și F. Crick au propus un model dublu catenar al structurii moleculei ADN. În natură, există două
Membranele biologice, structura, proprietățile și funcțiile acestora. Membrană citoplasmică, membrană celulară.
Conținutul intern al celulei din mediul extern este delimitat de membrana plasmatică (plasmolemma). În plante, fungi, bacterii, plasmolemma este înconjurată de un perete celular puternic. structură
Organoidele cu structură membranară.
Plastidele sunt organoide biomembrane ale celulelor de plante. Ele sunt clasificate după culoare: cloroplaste (au o culoare verde, datorită prezenței pigmentului - hl
Organoide care au o structură non-membrană.
Ribozomul constă dintr-o subunitate mare și mică, care conține ARN ribozomal și proteină. O subunitate mică se leagă la ARNm și ARN activat. În subunitatea mare
Celule nucleare. Cromatinei. Cromozomial. Set de cromozomi. Cariotip. Specificitatea speciei cariotipului.
Una dintre componentele principale ale celulei este nucleul. Celulele pot conține unul sau mai mulți nuclei, ale căror forme pot fi diferite (rotunjite în celulele epidermale ale pielii, ovale în fibrele musculare
Caracteristici ale structurii celulelor procariote și eucariote.
Procarioții sunt organisme care nu au un nucleu. Acestea includ bacterii și cianobacterii (alge albastre-verzi). Semnele principale ale procariotelor: 1) nu există otrăvire
Caracteristicile structurii celulelor vegetale și animale.
Simptom Celule vegetale Celula animală Celulă perete Celulă construită din celuloză Din
Schimbul de substanțe și energie în celulă reprezintă baza activității vitale a celulei. Relația dintre procesele de asimilare și disimilare.
Metabolismul (metabolismul) este un set de transformări chimice care au loc în organismele vii care asigură creșterea organismelor, procesele activității lor vitale, reproducerea, sunt constante
Fotosinteza - sinteza materiei organice primare.
Metabolismul metabolic este agregatul tuturor reacțiilor biosintetice care apar în organism. Aceasta include fotosinteza, sinteza proteinelor, grăsimilor, carbohidraților și acizilor nucleici. fotosintetice
Codul genetic și proprietățile sale. Biosinteza proteinelor. Reacțiile sintezei matricei.
Biosinteza proteinelor apare în citoplasma celulelor pe ribozomi. Informații despre structura proteinei sunt înregistrate în molecula ADN care este localizată în nucleul eucariot și este separată de citoplasmă de către plicul nuclear
Codul genetic
Nucleul nucleu 1 nucleu 1 nucleotid U C A G nucleul 3
Ciclul celular. Pregătiți celulele pentru divizare. Divizarea celulară directă și indirectă. Mitoza, esența biologică și semnificația mitozei.
Toate celulele apar prin împărțirea celulelor existente anterior. Există mai multe modalități de împărțire a celulelor. Amitoza este diviziunea directă a celulei, la care se află starea interfazică
Meioza și semnificația sa biologică.
Meioza este o modalitate specială de a diviza celulele, ca urmare a scăderii numărului de cromozomi la jumătate, iar celulele trec dintr-o stare diploidă într-o stare haploidă. Meioza se compune din două consecutive
Reproducerea și dezvoltarea individuală a organismelor. Tipuri de reproducere a organismelor. Reproducerea așezuală, formele sale. Reproducere sexuală.
Reproducerea este proprietatea universală a organismelor vii de a reproduce propriul lor tip. Reproducerea asigură continuitatea și continuitatea vieții într-un număr de generații, ceea ce este necesar pentru a fi menținut
Celulele genitale: ovocitele și spermatozoizii, formarea și dezvoltarea acestora.
În reproducerea sexuală, sursa de formare a unui nou organism sunt celule haploide sexuale, formate, de regulă, de doi indivizi (bărbați și femei). Gametele sunt celule sexuale
Fertilizarea, ontogenia, dezvoltarea embrionară a embrionului.
Fertilizarea este procesul de combinare a două gameți, rezultând un zigot diploid. Fertilizarea este precedată de inseminare. Inseminarea - un proces care oferă o întâlnire a spermei
Dezvoltarea post-embrionară (directă și indirectă).
Există o dezvoltare postembrionică directă și indirectă. Cu o dezvoltare directă, organismul emergent este similar cu un adult, dar diferă de acesta în dimensiuni mai mici și subdezvoltarea unora
Modele de ereditate și variabilitate. Genetica ca știință. Ereditatea. Variabilitatea.
Genetica este știința legilor eredității și variabilității. Ereditatea este proprietatea organismelor vii de a transmite din generație în generație semne și viespi similare
Modele de moștenire în interbreția dihybridă: legea moștenirii independente.
Prin cruce dihybrid, Mendel a traversat plante de mazăre, caracterizate prin două perechi de caractere alternative (plante cu semințe galbene încrucișate netede și plante cu verde m
JG 3 l.m. 3 з.г. 1z.m.
Și pentru fiecare pereche de semne separat într-un raport de 3: 1 (ca în cazul cruciurilor mono-hibride). Legea moștenirii independente (a treia lege a lui Mendel): Când traversează homozigote
Moștenirea grupurilor de sânge la om.
Gene I, care determină formarea grupurilor de sânge în conformitate cu sistemul ABO, este reprezentat de trei alele: IA; IB; I0). Allele I0 este recesiv pentru alelele IA
Cronologia cronologică a eredității.
1. Genele se găsesc în cromozomi. Genele situate pe un cromozom formează un grup de ambreiaj. Numărul de grupuri care leagă gena este egal cu setul haploid de cromozomi. 2. Genele din cromozomul localizat
Genetica sexului. Determinarea cromozomilor de sex. Sexul cromozomi. Moștenirea trasaturilor legate de sex.
Sexul este o colecție de semne morfologice, fiziologice și reciproce reciproc opuse la indivizii unei singure specii, care asigură formarea jocului și reproducerea sexuală. În recrutarea cromozomilor
Variabilitatea organismelor, tipurile acestora.
Variabilitatea este o proprietate a organismelor vii, opusul eredității, care se află în capacitatea organelor fiice de a dobândi atribute și proprietăți care nu au fost
Modificări variabile (norma reacției, natura statistică a regularităților). Rolul genotipului și condițiile de mediu în formarea fenotipului.
Variabilitatea variației (modificarea) apare sub influența factorilor de mediu (temperatură, umiditate etc.) fără a schimba genotipul. Modificările apar la limită
Tipuri de mutații: gena, cromozomială, genomică.
Variabilitatea variabilă este cauzată de apariția mutațiilor. Mutațiile sunt schimbări bruște, spasmodice în materia ereditară, care sunt moștenite. Caracterizarea mutației
Mutațiile ca material pentru selecția artificială și naturală.
Mutațiile apar în mod constant în populațiile aflate sub influența factorilor mutageni ai mediului și, prin provocarea schimbărilor în grupul genetic al populațiilor, oferă material pentru selecție. Din motive de origine
Factori mutagenici.
Factorii care pot provoca mutații se numesc mutageni (mutageni). Mutagene: - fizice - diferite tipuri de radiații (raze X, radiații gamma, UFI), căldură; - Hei
Selectarea principalelor direcții și metode. Direcțiile de bază ale biotehnologiei
Creșterea este știința creării de soiuri noi și îmbunătățite existente de plante cultivate, rase de animale domestice și tulpini de microorganisme folosite de om. Sortează, rase
Selectarea plantelor.
Exploatarea plantelor este o secțiune de selecție care se ocupă de reproducerea și îmbunătățirea soiurilor existente ale plantelor cultivate folosite de oameni. Sortimentele sunt create artificial
Selectarea animalelor.
Creșterea animalelor este o secțiune de selecție dedicată creșterii și îmbunătățirii raselor existente de animale domestice utilizate de oameni. Rock-urile sunt numite oameni creați artificial
Selectarea microorganismelor. Biotehnologie.
Microorganismele sunt cele mai mici organisme, vizibile doar sub microscop. Printre ei se numără reprezentanții diferitelor tărâmuri ale lumii organice, care se referă atât la procariote (bacterii și alge albastre-verzi)