Обменные процессы клетки

П. Яценко

и энергии с окружающей его внешней средой. Вне обмена веществ

вещества, поступающие в клетку.

вещества, выделяемые клеткой.

I поступление веществ

III выделение веществ

II переработка веществ

клетка

окружающая среда

окружающая среда

Введение.

Интересные факты.

1. У

2. Белки плазмы крови обновляются наполовину каждые 10 дней.

3. Белки мышц ( актин, миозин) обновляются
через каждые 180 дней.

4. Наиболее интенсивно обмен веществ происходит в растущей клетке.

5. Самообновление сохраняет постоянный химический состав клетки.

клетки) необходимо поступление в клетку (организм) разнообразных химических веществ.
Вещества

клетке происходят под влиянием особых веществ – ферментов
( катализаторы).






2.

3. Ферменты – « возбудители жизни» (И. П. Павлов). В настоящее время открыто около тысячи различных ферментов. Ферменты не приносятся из окружающей среды, они образуются в организме в процессе жизнедеятельности. Содержатся в клетках, межклеточной тканевой жидкости, в крови.

Особенности клеточного
метаболизма:

но взаимосвязанных процессов:

Ассимиляция
(пластический обмен) –
совокупность процессов синтеза, определяющих

простые с выделением свободной энергии.
Основные продукты распада:
диоксид углерода; вода; мочевина;

Схема взаимосвязи

белки, жиры, углеводы пищи.

В растущем организме ассимиляция преобладают над диссимиляцией.

=

Особенности клеточного метаболизма:

Смысл процессов этапа:
Белки аминокислоты
Углеводы моносахариды
Жиры глицерин + жирные кислоты

переход во II этап.

энергетического
обмена.

II БЕСКИСЛОРОДНЫЙ (гликолиз)
Характеристика: Осуществляется в цитоплазме.
Участвуют ферменты
Расщеплению подвергается глюкоза.
Образуются

Смысл процессов этапа: 60% теплота
Глюкоза 2 пировиноградная + Q
кислота 40% на синтез 2 АТФ

в III этап

1 молекула глюкозы 2 молекулы АТФ

Этапы энергетического

III КИСЛОРОДНЫЙ (аэробный)

Осуществляется в митохондриях.
Характеристика:
В присутствии кислорода и ферментов продукты 2-го этапа окисляются до неорганических веществ.
Образовавшиеся молекулы АТФ выходят за пределы митохондрий и тратятся на нужды клетки.

Смысл процессов этапа:
ПВК* + окисление + Ф = диоксид + вода + 36 АТФ
углерода
* Пировиноградная кислота

2 молекулы ПВК 36 молекул АТФ

Итоги энергетического

Количество биологической энергии:
I этап – небольшое количество (от разрыва химических связей
в полимерах).
II этап – 2 молекулы АТФ ( из 1 молекулы глюкозы).

III этап – 36 молекул АТФ (из 2 молекул пировиноградной
кислоты).
Итого: 38 молекул АТФ.

белка.

Биосинтез белка – важнейший процесс в живой природе,

расположенных рядом нуклеотида молекулы ДНК (и-РНК), называемые триплетом (кодоном).
Георгий Гамов

ту же аминокислоту у всех живых организмов. (одинаков для всех).

в состав нескольких кодонов.
(жил был кот тих был сер мил

Биосинтез белка.

В начале 1953 года Ф. Крик

Фрэнсис Крик

Джеймс Дьюи Уотсон

белка.

Биосинтез белка
аминокислоты
энергия
информация

Этапы биосинтеза белка.
Формула биосинтеза белка:
ДНК(транскрипция)

и
т-РНК выходят
в цитоплазму.

из цитоплазмы к функциональному центру рибосомы.
Полипептидная цепочка перемещается в канал

Функциональный центр рибосомы.

Антикодоны
т –РНК
Полипептид

ГТГ - ГГА - ТТТ -

Комплементарность:
ДНК/ и-РНК: А - У;
Т - А;
Ц - Г;
Г - Ц.

Комплементарность:ДНК: А – Т;
Т – А;
Г – Ц;
Ц – Г

Аминокислот 20, их кодируют 61 кодон, теоретически может быть 61

2. Имеются 3 бессмысленных, терминирующих кодона
( УАА, УАГ, УГА). Это знаки препинания между генами.

3. Есть кодон – инициатор (метиониновый), с которого начинается синтез любого полипептида.

4. Процесс сборки молекул белка идет очень быстро. Для построения белка, состоящего из 146 аминокислот, требуется четверть секунды.

+ 6O2 – суммарное уравнение.
СВЕТ
хлорофилл
Н2О
Световая фаза
½ О2
АТФ
НАДФ х

Темновая
фаза

СО2

С6Н12О6
глюкоза

Всю совокупность фотосинтетических реакций подразделяем на 2 стадии: световая и темновая.

в возбуждённое состояние. Электрон в составе хлорофилла перемещается на более

Продукты реакции: АТФ; НАДФ Н; О2

использованием энергии АТФ и НАДФ Н.
Фиксация СО2 носит циклический характер

Стадии фотосинтеза.

Продукты реакций: органические вещества.