Фазы гетеротрофной ассимиляции
Гетеротрофные организмы строят органические вещества своего тела из уже имеющихся готовых органических веществ. К гетеротрофам относят животных, грибы, некоторых бактерий.
Гетеротрофные организмы способны строить свои специфические белки, жиры, углеводы только из белков, жиров, углеводов, которые они получают с пищей. В процессе пищеварения эти вещества распадаются до мономеров. Из мономеров в клетках синтезируются вещества, характерные для данного организма. Все эти реакции идут при участии ферментов и с использованием энергии АТФ.
Схема превращения веществ в гетеротрофном организме
5. Обмен веществ. Диссимиляция. Этапы диссимиляции в гетеротрофной клетке. Внутриклеточный поток: информации, энергии и вещества.
диссимиляция(di – два; здесь – другой способ, лат.) – процесс распада сложных органических веществ самой клетки до более простых компонентов (впоследствии выводимых наружу) с выделением энергии.
Этапы гетеротрофной диссимиляции
Диссимиляция (катаболизм, энергетический обмен) — процесс, обратный реакциям биосинтеза. Сложные биополимеры распадаются, образуя простые вещества с выделением энергии, необходимой для реакций биосинтеза.
Выделяют три этапа энергетического обмена.
1. Подготовительный этап. На этом этапе молекулы полисахаридов, белков, жиров и нуклеиновых кислот распадаются на более мелкие молекулы — глюкозу, аминокислоты, жирные кислоты, глицерин, нуклеотиды.
2. Бескислородный — этап неполного окисления (брожения), таге лее называется анаэробным дыханием (гликолизом). При этом из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы молочной кислоты, а из 2 АДФ и 2 остатков фосфорной кислоты синтезируется 2 молекулы АТФ. В АТФ запасается 40% энергии, остальное рассеивается в виде тепла.
3. Кислородное расщепление аэробное дыхание.
На этом этапе органические соединения (молочная кислота) окисляются до конечных продуктов СО^ и Н20. Кислородное расщепление сопровождается выделением большого количества энергии и запасанием 90% ее в 36 молекулах АТФ.
6. Окислительное фосфорилирование (оф). Разобщение оф и его медицинское значение. Лихорадка и гипертермия. Сходства и различия.
Окислительное фосфорилирование, синтез АТФ из аденозиндифосфата и неорганического фосфата, осуществляющийся в живых клетках, благодаря энергии, выделяющейся при окислении орг. веществ в процессе клеточного дыхания.
Разобщение ОФ и его значение
Некоторые химические вещества (протонофоры) могут переносить протоны или другие ионы (ионофоры) из межмембранного пространства через мембрану в матрикс, минуя протонные каналы АТФ-синтазы. В результате этого исчезает электрохимический потенциал и прекращается синтез АТФ. Это явление называют разобщением дыхания и фосфорилирования. В результате разобщения количество АТФ снижается, а АДФ увеличивается. В этом случае скорость окисления NADH и FADH2 возрастает, возрастает и количество поглощённого кислорода, но энергия выделяется в виде теплоты, и коэффициент Р/О резко снижается. Как правило, разобщители - липофильные вещества, легко проходящие через липидный слой мембраны. Одно из таких веществ - 2,4-динитрофенол (рис. 6-17), легко переходящий из ионизированной формы в неионизированную, присоединяя протон в межмембранном пространстве и перенося его в матрикс.
Лихорадка и гипертермия
Лихорадка - защитная реакция организма направленная, как правило, на борьбу с чужеродным фактором. Усиление окисления сопровождается усилением фосфорилирования – достигается дополнительный приток энергии.
Гипертермия – пагубный процесс, сопровождающийся разобщением процессов окисления и фосфорилирования – перегрев организма не сопровождающийся накоплением дополнительной энергии.
https://studfiles.net/preview/5811033/page:2/
9. Основные положения клеточной теории Шлейдена и Шванна. Какие дополнения внес в эту теорию Вирхов? Современное состояние клеточной теории.
Основные положения клеточной теории Т. Шванна можно сформулировать следующим образом.
- Клетка — элементарная структурная единица строения всех живых существ.
- Клетки растений и животных самостоятельны, гомологичны друг другу по происхождению и структуре.
М. Шдейден и Т. Шванн ошибочно считали, что главная роль в клетке принадлежит оболочке и новые клетки образуются из межклеточного бесструктурного вещества. В дальнейшем в клеточную теорию были внесены уточнения и дополнения, сделанные другими учеными.
В 1855 г. немецкий врач Р. Вирхов приходит к выводу, что клетка может возникнуть только из предшествующей клетки путем ее деления.
На современном уровне развития биологии основные положения клеточной теории можно представить следующим образом.
- Клетка — элементарная живая система, единица строения, жизнедеятельности, размножения и индивидуального развития организмов.
- Клетки всех живых организмов сходны по строению и химическому составу.
- Новые клетки возникают только путем деления ранее существовавших клеток.
- Клеточное строение организмов — доказательство единства происхождения всего живого.
10. Химический состав клетки
11. Типы клеточной организации. Строение про- и эукариотических клеток. Организация наследственного материала у про- и эукариот.
Выделяют два типа клеточной организации:
1) прокариотический, 2) эукариотический.
Общим для клеток обоих типов является то, что клетки ограничены оболочкой, внутреннее содержимое представлено цитоплазмой. В цитоплазме находятся органоиды и включения. Органоиды — постоянные, обязательно присутствующие, компоненты клетки, выполняющие специфические функции. Органоиды могут быть ограничены одной или двумя мембранами (мембранные органоиды) или не ограничены мембранами (немембранные органоиды). Включения — непостоянные компоненты клетки, представляющие собой отложения веществ, временно выведенных из обмена или конечных его продуктов.
В таблице перечислены основные различия между прокариотическими и эукариотическими клетками.
Признак | Прокариотические клетки | Эукариотические клетки |
Структурно оформленное ядро | Отсутствует | Имеется |
Генетический материал | Кольцевые не связанные с белками ДНК | Линейные связанные с белками ядерные ДНК и кольцевые не связанные с белками ДНК митохондрий и пластид |
Мембранные органоиды | Отсутствуют | Имеются |
Рибосомы | 70-S типа | 80-S типа (в митохондриях и пластидах — 70-S типа) |
Жгутики | Не ограничены мембраной | Ограничены мембраной, внутри микротрубочки: 1 пара в центре и 9 пар по периферии |
Основной компонент клеточной стенки | Муреин | У растений — целлюлоза, у грибов — хитин |
12. Сходство и различие растительной и животной клетки. Органоиды специального и общего назначения.