Ապահովելով բջիջները էներգիայով: աղբյուրներ

Բջիջների բոլոր կենդանի օրգանիզմների, բացառությամբ վիրուսների. Նրանք ապահովում են անհրաժեշտ ամեն ինչ կյանքի գործընթացներում գործարանի կամ կենդանու. Բջջային եւ կարող ինքնին առանձին մարմին: Եւ ինչպես կարող է նման բարդ կառույց է ապրել առանց էներգիայի. Իհարկե, ոչ: Այսպիսով, ինչպես եք ապահովելու համար ար կա բջջային էներգիայի. Այն հիմնված է այն գործընթացների, որոնք կքննարկվեն ստորեւ.

Ապահովելով բջիջները էներգիան, թե ինչպես է դա պատահել:

Քանի բջիջները ստանում են իրենց էներգիան դրսից, նրանք առաջացնում այն իրենց. Eukaryotic բջիջները ունեն մի տեսակ «կայանների»: Եւ աղբյուր էներգիայի խցում է mitochondria - organelles, որ դա առաջացնում: Դա գործընթացը բջջային շնչառության. Դրա շնորհիվ, եւ կա պահպանումը բջիջների հետ էներգետիկ. Սակայն, նրանք ներկա են միայն բույսերի, կենդանիների եւ fungi. Խցերում բացակայում mitochondria բակտերիաների. Հետեւաբար, նրանք պետք է ապահովել, որ բջջային էներգիան հիմնականում պայմանավորված է գործընթացի խմորում, եւ ոչ շնչում:

Կառուցվածքը mitochondria

Այն dvumembranny organelle, որը հայտնվել է Eukaryotic խցում գործընթացում էվոլյուցիայի հետեւանքով կլանման իր նուրբ prokaryotic բջիջների. Սա կարող է բացատրել այն փաստը, որ է mitochondria ներկայացնում է իր սեփական ԴՆԹ-ն եւ ՌՆԹ, ինչպես նաեւ mitochondrial Ռիբոսոմների որ արտադրել ցանկալի սպիտակուցներ organelles:

Ներքին թաղանթ ունի protuberances, որոնք կոչվում են Crista կամ լանջերը: Christie եւ գործընթացը բջջային շնչառության.

Որն է ներսում երկու թաղանթների, որը կոչվում է մատրիցան: Այն կազմակերպվում սպիտակուցներ, enzymes, որոնք անհրաժեշտ է արագացնել քիմիական ռեակցիաներ, ինչպես նաեւ ՌՆԹ-ի մոլեկուլները, ԴՆԹ-ի եւ Ռիբոսոմների:

Բջջային շնչառության - կյանքի հիմքն է

Այն տեղի է ունենում երեք փուլով: Եկեք նայենք յուրաքանչյուր դրանք ավելի մանրամասնորեն:

Առաջին փուլ `նախապատրաստական

Այս փուլի ընթացքում, համալիր օրգանական միացություններ են կոտրված ներքեւ մեջ պարզ. Այնպես որ, սպիտակուցներ քայքայվել է amino թթուներ, ճարպեր - ից carboxylic թթուներ եւ գլիցերինի, nucleic թթու - ից նուկլեոտիդների եւ ածխաջրերը, որպեսզի գլյուկոզայի:

glycolysis

Այն anoxic փուլը: Այն կայանում է նրանում, որ տվյալ նյութը ձեռք բերված առաջին փուլում են կոտրված ներքեւ հետագա. Հիմնական աղբյուրները էներգիայի կողմից օգտագործվող խցում այս փուլում - գլյուկոզա մոլեկուլները: Նրանցից յուրաքանչյուրը գտնվում է գործընթացը Glycolysis քայքայվում է երկու մոլեկուլների պիրուվատի: Դա տեղի է ունենում ընթացքում տասը հաջորդական քիմիական ռեակցիաների: Քանի որ առաջին հինգ, գլյուկոզա է phosphorylated, եւ ապա բաժանվում երկու phosphotriose: Հետեւյալ հինգ ռեակցիաների արտադրվել երկու մոլեկուլները ATP (adenosine triphosphate) եւ երկու մոլեկուլները ՊԵԿ (pyruvic acid). Էներգետիկ բջիջները եւ պահվում է ձեւով ATP.

Ողջ գործընթացը Glycolysis կարող է պարզեցվել է ընդօրինակել է հետեւյալ կերպ.

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

Այսպիսով, օգտագործելով մեկ մոլեկուլ գլյուկոզի, երկու մոլեկուլները ՏԶԾ եւ երկու ֆոսֆորական թթու, բջջային ստանում է երկու մոլեկուլները ATP (էներգիայի) եւ երկու մոլեկուլները pyruvic թթու, որն այն կօգտագործեն է հաջորդ քայլը:

Երրորդ փուլը - օքսիդացում

Այս քայլը տեղի է ունենում միայն ներկայությամբ թթվածնի. Քիմիական ռեակցիաներ տեղի են ունենում այս փուլում mitochondria. Որ սա է հիմնական մասն բջջային շնչառության, որի ընթացքում ազատ է արձակվել ամենաշատ էներգիան: Այս փուլում, pyruvic թթու, արձագանքում թթվածնով, այն է կառչել ջրի եւ ածխածնի երկօքսիդի. Բացի այդ, այն կազմող 36 ATP մոլեկուլները: Այսպիսով, կարելի է եզրակացնել, որ հիմնական աղբյուրներից էներգիայի բջիջների - գլյուկոզի եւ pyruvic թթու.

Ամփոփելով քիմիական ռեակցիա, եւ շրջանցելով մանրամասները, մենք կարող ենք արտահայտել ամբողջ գործընթացը բջջային շնչառության մեկ պարզեցված հավասարման:

6D ₂ + C ₆ H ₁₂ O ₆ + 38ADF + 38H ₃ PO ₄ → 6SO ₂ + 6H2O + 38ATF:

Այսպիսով, շնչում է մեկ գլյուկոզի մոլեկուլ վեց թթվածնի մոլեկուլների երեսուն ութ մոլեկուլները ՏԶԾ եւ նույն քանակությամբ ֆոսֆորական թթու խցում ստանում 38 ATP մոլեկուլները, եւ որի այն ձեւով պահվող էներգիայի.

Բազմազանությունը mitochondrial enzymes

Որ էներգետիկ կյանքի համար բանտախցում ստանում շնորհիվ շնչառության - օքսիդացումը գլյուկոզի, եւ ապա pyruvic թթու. Բոլոր այդ քիմիական ռեակցիաների չի կարող տեղի ունենալ առանց էնզիմների - կենսաբանական կատալիզատորների: Եկեք նայենք նորերը, որոնք հայտնաբերվել են mitochondria - organelles պատասխանատու է բջջային շնչառության. Բոլորն էլ կոչվում են oxidoreductases, քանի որ անհրաժեշտության օքսիդացում կրճատման ռեակցիաների.

Բոլոր oxidoreductases կարելի է բաժանել երկու խմբի `

• օքսիդազբացասական;
• դեհիդրոգենազ;

Dehydrogenase, իր հերթին, բաժանվում են aerobic եւ Անաէրոբ: Aerobic պարունակել իրենց կազմը CoEnzyme riboflavin է, որ մարմինը ստանում է վիտամին B2. Aerobic դեհիդրոգենազ կազմում են մոլեկուլների կոֆերմենտներից nad եւ NADP:

Oxidases են ավելի բազմազան: Առաջին հերթին, դրանք բաժանվում են երկու խմբի `

• նրանք, որոնք պարունակում են պղինձը,
• նրանք, որ մի մասն է երկաթի ներկա.

Նախկին ներառում է polyphenol, ասկորբատ, ինչպես նաեւ երկրորդ - կատալազա, peroxidase, cytochromes. Վերջինս, իր հերթին, բաժանվում են չորս խմբի:

• cytochromes է;
• cytochrome b;
• cytochrome գ;
• cytochromes դ.

Cytochromes եւ պարունակում են իրենց կազմը zhelezoformilporfirin, cytochromes բ - zhelezoprotoporfirin, գ - փոխարինվել zhelezomezoporfirin, դ - zhelezodigidroporfirin.

Կարող են լինել նաեւ այլ եղանակներ արտադրել էներգիա.

Չնայած այն հանգամանքին, որ մեծամասնությունը բջիջների ստանալու այն որպես արդյունքում բջջային շնչառության, կան նաեւ Անաէրոբ մանրէներ կան, որ չեն պահանջում թթվածին: Նրանք արտադրում են անհրաժեշտ էներգիան խմորում: Սա մի գործընթաց է, որի ընթացքում ածխաջրեր են կոտրվել են enzymes առանց թթվածնի, որով բջջային եւ ձեռք է բերում էներգիա: Կան մի քանի տեսակներ խմորում, կախված վերջնական արտադրանքի քիմիական ռեակցիաների: Դա lactic թթու, սպիրտ, ածխաթթու գազ, acetone, բութանը, citric թթու.

Օրինակ, համարում է սպիրտային խմորում: Այստեղ դուք կարող եք արտահայտել այս հավասարումը:

C ₆ H ₁₂ O ₆ → C ₂ H ₅ OH + 2CO ₂

Այսինքն, մեկ մոլեկուլ գլյուկոզի խախտում է մանրէ մեկ մոլեկուլի ethanol եւ երկու մոլեկուլների (IV) ածխածնի օքսիդը.