دور جزيء ATP في استقلاب الطاقة. مركبات عالية الطاقة تتشكل روابط عالية الطاقة في الجزيء

تتطلب أي من حركاتنا أو أفكارنا من الجسم إنفاق الطاقة. تقوم كل خلية من خلايا الجسم بتخزين هذه القوة وتراكمها في جزيئات حيوية بمساعدة الروابط الكلية. هذه جزيئات البطارية هي التي توفر جميع العمليات الحيوية. إن التبادل المستمر للطاقة داخل الخلايا يحدد الحياة نفسها. ما هي هذه الجزيئات الحيوية ذات الروابط الكبيرة، ومن أين أتت، وماذا يحدث لطاقتها في كل خلية من خلايا الجسم - تمت مناقشة هذا في المقالة.

الوسطاء البيولوجيون

في أي كائن حي، لا تنتقل الطاقة مباشرة من عامل توليد الطاقة إلى مستهلك الطاقة البيولوجية. عندما يتم كسر الروابط الجزيئية للمنتجات الغذائية، يتم إطلاق الطاقة الكامنة للمركبات الكيميائية، والتي تتجاوز بكثير قدرة الأنظمة الأنزيمية داخل الخلايا على استخدامها. ولهذا السبب يحدث إطلاق المواد الكيميائية المحتملة في النظم البيولوجية على مراحل مع تحولها التدريجي إلى طاقة وتراكمها في مركبات وروابط عالية الطاقة. والجزيئات الحيوية هي القادرة على تراكم الطاقة والتي تسمى الطاقة العالية.

ما هي الروابط التي تسمى ماكرورجيك؟

يعتبر مستوى الطاقة الحرة الذي يبلغ 12.5 كيلوجول/مول، والذي يتشكل أثناء تكوين أو تفكك الرابطة الكيميائية، طبيعيًا. عندما تتشكل طاقة حرة تزيد عن 21 كيلو جول/مول أثناء التحلل المائي لبعض المواد، يُسمى ذلك بالروابط عالية الطاقة. ويشار إليها برمز التلدة - ~. على عكس الكيمياء الفيزيائية، حيث تعني الرابطة عالية الطاقة رابطة تساهمية من الذرات، فهي تعني في علم الأحياء الفرق بين طاقة العوامل الأصلية ومنتجات تحللها. أي أن الطاقة ليست متمركزة في رابطة كيميائية معينة من الذرات، ولكنها تميز التفاعل بأكمله. في الكيمياء الحيوية يتحدثون عن الاقتران الكيميائي وتكوين مركب عالي الطاقة.

مصدر حيوي عالمي للطاقة

تحتوي جميع الكائنات الحية على كوكبنا على عنصر عالمي واحد لتخزين الطاقة - وهذا هو الرابطة الكلية ATP - ADP - AMP di، حمض أحادي الفوسفوريك). هذه هي الجزيئات الحيوية التي تتكون من العمود الفقري المحتوي على النيتروجين من الأدينين المرتبط بريبوز الكربوهيدرات وبقايا حمض الفوسفوريك المرفقة. تحت تأثير الماء وإنزيم التقييد، يمكن أن يتحلل جزيء حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (C 10 H 16 N 5 O 13 P 3) إلى جزيء من حمض الأدينوزين ثنائي الفوسفوريك وحمض الأرثوفوسفات. يصاحب هذا التفاعل إطلاق طاقة حرة تبلغ حوالي 30.5 كيلوجول/مول. تحدث جميع العمليات الحيوية في كل خلية من خلايا جسمنا مع تراكم الطاقة في ATP واستخدامها عن طريق كسر الروابط بين بقايا حمض الفوسفوريك.

المانح والمتقبل

تشتمل المركبات عالية الطاقة أيضًا على مواد ذات أسماء طويلة يمكن أن تشكل جزيئات ATP في تفاعلات التحلل المائي (على سبيل المثال، أحماض البيروفوسفوريك والبيروفيك، وأنزيمات السكسينيل المساعدة، ومشتقات الأمينو أسيل من الأحماض النووية الريبية). تحتوي جميع هذه المركبات على ذرات الفوسفور (P) والكبريت (S)، والتي توجد بينها روابط عالية الطاقة. إنها الطاقة التي يتم إطلاقها عندما يتم كسر الرابطة عالية الطاقة في ATP (المانح) والتي تمتصها الخلية أثناء تخليق مركباتها العضوية. وفي الوقت نفسه، يتم تجديد احتياطيات هذه الروابط باستمرار من خلال تراكم الطاقة (المستقبل) المنبعثة أثناء التحلل المائي للجزيئات الكبيرة. في كل خلية من خلايا جسم الإنسان، تحدث هذه العمليات في الميتوكوندريا، وعمر ATP أقل من دقيقة واحدة. يقوم جسمنا بتصنيع حوالي 40 كيلوغرامًا من ATP يوميًا، والتي تمر بما يصل إلى 3 آلاف دورة تحلل لكل منها. وفي أي لحظة، يوجد حوالي 250 جرامًا من ATP في أجسامنا.

وظائف الجزيئات الحيوية عالية الطاقة

بالإضافة إلى وظيفة مانح ومستقبل الطاقة أثناء عمليات تحلل وتخليق المركبات عالية الجزيئات، تلعب جزيئات ATP عدة أدوار أكثر أهمية في الخلايا. تُستخدم طاقة كسر الروابط عالية الطاقة في عمليات توليد الحرارة والأعمال الميكانيكية وتراكم الكهرباء والتلألؤ. في الوقت نفسه، يعد تحويل طاقة الروابط الكيميائية إلى حرارية وكهربائية وميكانيكية في نفس الوقت بمثابة مرحلة من تبادل الطاقة مع التخزين اللاحق لـ ATP في نفس روابط الطاقة الكلية. كل هذه العمليات في الخلية تسمى استقلاب البلاستيك والطاقة (الرسم البياني في الشكل). تعمل جزيئات ATP أيضًا كأنزيمات مساعدة، حيث تنظم نشاط بعض الإنزيمات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون ATP أيضًا وسيطًا، وهو عامل إشارات في نقاط الاشتباك العصبي للخلايا العصبية.

تدفق الطاقة والمادة في الخلية

وهكذا، فإن ATP في الخلية يحتل مكانا مركزيا ورئيسيا في تبادل المادة. هناك الكثير من التفاعلات التي يتم من خلالها تكوين ATP وتحلله، بما في ذلك التحلل المائي للركيزة). التفاعلات الكيميائية الحيوية لتخليق هذه الجزيئات قابلة للعكس، ففي ظل ظروف معينة، فإنها تتحول في الخلايا نحو التخليق أو الاضمحلال. وتختلف مسارات هذه التفاعلات في عدد تحولات المواد ونوع عمليات الأكسدة وطرق اقتران التفاعلات المغذية والمستهلكة للطاقة. ولكل عملية تكيفات واضحة لمعالجة نوع معين من "الوقود" وحدود كفاءتها الخاصة.

علامة الكفاءة

مؤشرات كفاءة تحويل الطاقة في النظم الحيوية صغيرة ويتم تقييمها بالقيم القياسية لعامل الكفاءة (نسبة الطاقة المفيدة المستهلكة في العمل إلى إجمالي الطاقة المستهلكة). ولكن لضمان تحقيق الوظائف البيولوجية، فإن التكاليف المطلوبة كبيرة جدًا. على سبيل المثال، ينفق العداء، لكل وحدة كتلة، قدرًا كبيرًا من الطاقة مثل سفينة محيطية كبيرة. حتى في حالة الراحة، يعد الحفاظ على حياة الكائن الحي عملاً شاقًا، وينفق عليه حوالي 8 آلاف كيلوجول/مول. في الوقت نفسه، يتم إنفاق حوالي 1.8 ألف كيلوجول/مول على تخليق البروتين، و1.1 ألف كيلوجول/مول على وظيفة القلب، وما يصل إلى 3.8 ألف كيلوجول/مول على تخليق ATP.

نظام الخلايا الأدينيلات

هذا هو النظام الذي يتضمن مجموع كل ATP، ADP وAMP في الخلية في فترة زمنية محددة. تحدد هذه القيمة ونسبة المكونات حالة الطاقة للخلية. يتم تقييم النظام على أساس شحنة الطاقة للنظام (نسبة مجموعات الفوسفات إلى بقايا الأدينوزين). إذا تم تمثيل المركبات عالية الطاقة في الخلية بواسطة ATP فقط، فإنها تتمتع بأعلى حالة طاقة (المؤشر -1)، إذا كان AMP فقط - الحد الأدنى للحالة (المؤشر - 0). في الخلايا الحية، عادة ما يتم الحفاظ على المؤشرات عند 0.7-0.9. يحدد استقرار حالة الطاقة في الخلية معدل التفاعلات الأنزيمية والحفاظ على المستوى الأمثل للنشاط الحيوي.

والقليل عن محطات الطاقة

كما ذكرنا سابقًا، يحدث تخليق ATP في عضيات الخلايا المتخصصة - الميتوكوندريا. واليوم هناك جدل بين علماء الأحياء حول أصل هذه الهياكل المذهلة. الميتوكوندريا هي محطات توليد الطاقة في الخلية، و"وقودها" هو البروتينات والدهون والجليكوجين، والكهرباء هي جزيئات ATP، التي يتم تركيبها بمشاركة الأكسجين. يمكننا أن نقول أننا نتنفس حتى تعمل الميتوكوندريا. كلما زاد عدد خلايا العمل التي يتعين عليها القيام بها، زادت الطاقة التي تحتاجها. قراءة - ATP، وهو ما يعني الميتوكوندريا.

على سبيل المثال، تحتوي العضلات الهيكلية للرياضي المحترف على حوالي 12% من الميتوكوندريا، في حين أن غير الرياضي لديه نصف هذه الكمية. لكن في عضلة القلب تبلغ نسبتهم 25٪. تعتمد الأساليب الحديثة لتدريب الرياضيين، وخاصة عدائي الماراثون، على مؤشرات MOC (الحد الأقصى لاستهلاك الأكسجين)، والتي تعتمد بشكل مباشر على عدد الميتوكوندريا وقدرة العضلات على أداء أحمال طويلة المدى. تهدف البرامج التدريبية الرائدة للرياضات الاحترافية إلى تحفيز تخليق الميتوكوندريا في خلايا العضلات.

الدرس العملي رقم 15.

واجب للدرس رقم 15.

الموضوع: تبادل الطاقة.

أهمية الموضوع.

الأكسدة البيولوجية هي مجموعة من العمليات الأنزيمية التي تحدث في كل خلية، ونتيجة لذلك يتم تحلل جزيئات الكربوهيدرات والدهون والأحماض الأمينية في النهاية إلى ثاني أكسيد الكربون وماء، ويتم تخزين الطاقة المنطلقة بواسطة الخلية على شكل أدينوزين حمض ثلاثي الفوسفوريك (ATP) ثم يستخدم في حياة الجسم (التخليق الحيوي للجزيئات، عملية انقسام الخلايا، تقلص العضلات، النقل النشط، إنتاج الحرارة، إلخ). يجب أن يكون الطبيب على دراية بوجود حالات نقص الطاقة، حيث يتم تقليل تخليق ATP. في هذه الحالة، تتأثر جميع العمليات الحيوية التي تحدث باستخدام الطاقة المخزنة في شكل روابط كبيرة من ATP. السبب الأكثر شيوعا لظروف نقص الطاقة هو نقص الأكسجة الأنسجة، يرتبط بانخفاض تركيز الأكسجين في الهواء، وتعطيل نظام القلب والأوعية الدموية والجهاز التنفسي، وفقر الدم من أصول مختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون سبب حالات نقص الطاقة نقص الفيتامينيرتبط بانتهاك الحالة الهيكلية والوظيفية لأنظمة الإنزيم المشاركة في عملية الأكسدة البيولوجية، وكذلك مجاعةمما يؤدي إلى عدم وجود ركائز للتنفس الأنسجة. بالإضافة إلى ذلك، أثناء عملية الأكسدة البيولوجية، يتم تشكيل أنواع الأكسجين التفاعلية، التي تؤدي إلى العمليات بيروكسيدالدهون في الأغشية البيولوجية. ومن الضروري معرفة آليات دفاع الجسم ضد هذه الأشكال (الإنزيمات، الأدوية التي لها تأثير مثبت للأغشية – مضادات الأكسدة).

الأهداف التعليمية والتربوية:

الهدف العام للدرس: غرس المعرفة حول مسار الأكسدة البيولوجية التي ينتج عنها تكوين ما يصل إلى 70-8% من الطاقة على شكل ATP، وكذلك تكوين أنواع الأكسجين التفاعلية وتأثيراتها الضارة. على الجسم.

الأهداف الخاصة: القدرة على تحديد البيروكسيديز في الفجل والبطاطس؛ نشاط نازعة هيدروجين السكسينات في العضلات.



1. التحكم في المعرفة الواردة:

1.1. الاختبارات.

1.2. المسح الشفهي.

2. الأسئلة الرئيسية للموضوع:

2.1. مفهوم عملية التمثيل الغذائي. العمليات الابتنائية والتقويضية وعلاقتها.

2.2. مركبات ماكرورجيك. ATP عبارة عن بطارية عالمية ومصدر للطاقة في الجسم. دورة ATP-ADP. شحنة الطاقة للخلية.

2.3. المراحل الأيضية. الأكسدة البيولوجية (تنفس الأنسجة). ملامح الأكسدة البيولوجية.

2.4. المتقبلون الأساسيون لبروتونات وإلكترونات الهيدروجين.

2.5. تنظيم السلسلة التنفسية. الناقلون في السلسلة التنفسية (CRE).

2.6. الفسفرة التأكسدية لـ ADP. آلية اقتران الأكسدة والفسفرة. نسبة الفسفرة التأكسدية (P/O).

2.7. السيطرة على الجهاز التنفسي. فصل التنفس (الأكسدة) والفسفرة (الأكسدة الحرة).

2.8. تكوين أشكال سامة من الأكسجين في CPE وتحييد بيروكسيد الهيدروجين بواسطة إنزيم بيروكسيداز.

العمل المختبري والعملي.

3.1. طريقة تحديد البيروكسيديز في الفجل الحار.

3.2. طريقة تحديد البيروكسيديز في البطاطس

3.3. تحديد نشاط هيدروجيناز السكسينات العضلية والتثبيط التنافسي لنشاطها.

التحكم في الإخراج.

4.1. الاختبارات.

4.2. المهام الظرفية.

5. الأدب:

5.1. مواد المحاضرة.

5.2. نيكولاييف أ.يا. الكيمياء البيولوجية.-م: المدرسة العليا، 1989.، ص 199-212، 223-228.

5.3. بيريزوف تي تي، كوروفكين بي إف. الكيمياء البيولوجية. - م: الطب، 1990.ص224-225.

5.4. كوشمانوفا أو دي، إيفتشينكو جي إم. دليل الدروس العملية في الكيمياء الحيوية - ماجستير: الطب، 1983، عمل. 38.

2. الأسئلة الرئيسية للموضوع.

2.1. مفهوم عملية التمثيل الغذائي. العمليات الابتنائية والتقويضية وعلاقتها.

الكائنات الحية في اتصال دائم ولا ينفصم مع البيئة.

يتم تنفيذ هذا الاتصال في عملية التمثيل الغذائي.

التمثيل الغذائي (الأيض) مجمل جميع ردود الفعل في الجسم.

التمثيل الغذائي المتوسط ​​(التمثيل الغذائي داخل الخلايا) - يتضمن نوعين من التفاعلات: الهدم والأيض.

الهدم– عملية تحلل المواد العضوية إلى منتجات نهائية (CO 2 , H 2 O واليوريا). تتضمن هذه العملية المستقلبات التي تتشكل أثناء عملية الهضم وأثناء انهيار المكونات الهيكلية والوظيفية للخلايا.

تكون عمليات الهدم في خلايا الجسم مصحوبة باستهلاك الأكسجين الضروري لتفاعلات الأكسدة. نتيجة لتفاعلات التقويض، يتم إطلاق الطاقة (تفاعلات طرد الطاقة)، ​​وهي ضرورية لكي يقوم الجسم بوظائفه.

بناء- تخليق المواد المعقدة من المواد البسيطة. تستخدم العمليات الابتنائية الطاقة المنطلقة أثناء عملية الهدم (التفاعلات الداخلية).

مصادر الطاقة للجسم هي البروتينات والدهون والكربوهيدرات. وقد تم تحويل الطاقة الموجودة في الروابط الكيميائية لهذه المركبات من الطاقة الشمسية أثناء عملية التمثيل الضوئي.

مركبات ماكرورجيك. ATP عبارة عن بطارية عالمية ومصدر للطاقة في الجسم. دورة ATP-ADP. شحنة الطاقة للخلية.

اعبي التنس المحترفينهو مركب عالي الطاقة يحتوي على روابط عالية الطاقة. يطلق التحلل المائي لرابطة الفوسفات الطرفية حوالي 20 كيلوجول/مول من الطاقة.

تشمل المركبات عالية الطاقة GTP وCTP وUTP وفوسفات الكرياتين وفوسفات الكاربامويل وما إلى ذلك. وهي تستخدم في الجسم لتخليق ATP. على سبيل المثال، GTP + ADP à الناتج المحلي الإجمالي + اعبي التنس المحترفين

هذه العملية تسمى فسفرة الركيزة- ردود فعل خارجة عن الجسم. وفي المقابل، يتم تشكيل جميع هذه المركبات عالية الطاقة باستخدام الطاقة الحرة لمجموعة الفوسفات الطرفية من ATP. وأخيرا، يتم استخدام طاقة ATP لأداء أنواع مختلفة من العمل في الجسم:

الميكانيكية (تقلص العضلات)؛

الكهربائية (إجراء النبضات العصبية)؛

الكيميائية (تخليق المواد)؛

التناضحي (النقل النشط للمواد عبر الغشاء) – تفاعلات داخلية.

وبالتالي، فإن ATP هو المانح الرئيسي للطاقة المستخدمة مباشرة في الجسم. يحتل ATP موقعًا مركزيًا بين التفاعلات المولدة للطاقة والطاردة للطاقة.

ينتج جسم الإنسان كمية من ATP تعادل وزن الجسم، وكل 24 ساعة يتم تدمير كل هذه الطاقة. "يعيش" جزيء واحد من ATP في الخلية لمدة دقيقة تقريبًا.

لا يمكن استخدام ATP كمصدر للطاقة إلا في حالة التوليف المستمر لـ ATP من ADP بسبب طاقة أكسدة المركبات العضوية. دورة ATP-ADP هي الآلية الأساسية لتبادل الطاقة في النظم البيولوجية، وATP هي "عملة الطاقة" العالمية.

تحتوي كل خلية على شحنة كهربائية تساوي

[ATP] + ½[ADP]

[ATP] + [ADP] + [AMP]

إذا كانت شحنة الخلية 0.8-0.9، فسيتم تقديم صندوق الأدينيل بالكامل في الخلية على شكل ATP (الخلية مشبعة بالطاقة ولا تحدث عملية تخليق ATP).

مع استخدام الطاقة، يتم تحويل ATP إلى ADP، وتصبح شحنة الخلية 0، ويبدأ تصنيع ATP تلقائيًا.

أشرنا في المقالات السابقة إلى أن الكربوهيدرات، الدهون والبروتيناتيمكن أن تستخدمه الخلايا لتصنيع كميات كبيرة من أدينوسين ثلاثي الفوسفات، وهو مصدر الطاقة لجميع الوظائف الخلوية تقريبًا. لهذا السبب، يمكن اعتبار ATP "عملة الطاقة" لعمليات التمثيل الغذائي الخلوي، والتي لا يمكن تنفيذها إلا من خلال ATP (أو مادة مماثلة تختلف عن ATP في النوكليوتيدات - فوسفات الغوانوزين). وترد معلومات عن خصائص ATP في الفصل 2.

ميزة اعبي التنس المحترفينوما يجعله في غاية الأهمية في عمليات إمداد الطاقة هو إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الحرة (حوالي 7300 سعرة حرارية، أو 7.3 سعرة حرارية لكل 1 مول في ظل الظروف القياسية، أو أكثر من 12000 سعرة حرارية في ظل الظروف الفسيولوجية) لكل من الاثنين العاليين. روابط فوسفات الطاقة. إن كمية الطاقة المنطلقة أثناء تفكك كل رابطة ATP عالية الطاقة كافية لتوفير كل مرحلة من أي تفاعل كيميائي يحدث في الجسم. بعض التفاعلات الكيميائية التي تتطلب طاقة ATP تستخدم فقط بضع مئات من السعرات الحرارية من أصل 12000 سعرة حرارية متاحة، بينما تتبدد بقية الطاقة على شكل حرارة.

اعبي التنس المحترفينيتكون أثناء أكسدة الكربوهيدرات والدهون والبروتينات. تحدثنا في مقالات سابقة عن تحويل الطاقة الموجودة في العناصر الغذائية إلى طاقة ATP. باختصار، يتم تشكيل ATP في ظل الظروف التالية.

1. أكسدة الكربوهيدرات، وخاصة الجلوكوز، وأكسدة السكريات الأخرى ولكن بكميات أقل، على سبيل المثال، أكسدة الفركتوز؛ يتم ملاحظة هذه العمليات في سيتوبلازم الخلايا أثناء العمليات اللاهوائية لتحلل السكر وفي الميتوكوندريا أثناء الأكسدة الهوائية في دورة حمض الستريك (دورة كريبس).
2. أكسدة الأحماض الدهنية في الميتوكوندريا الخلوية أثناء أكسدة بيتا.
3. أكسدة البروتينات، والتي يجب أولا أن تتحلل إلى أحماض أمينية، يليها تحلل الأحماض الأمينية إلى منتجات وسيطة من دورة حمض الستريك ثم إلى أسيتيل مرافق الإنزيم أ وثاني أكسيد الكربون.

اعبي التنس المحترفين- مصدر للطاقة لتركيب أهم مكونات الخلية. تشمل أهم العمليات التي تتطلب طاقة ATP تكوين روابط الببتيد بين جزيئات الأحماض الأمينية فيما يتعلق بتخليق البروتين. اعتمادًا على نوع الأحماض الأمينية التي تدخل التفاعل، تحتوي كل رابطة ببتيدية متكونة على ما بين 500 إلى 5000 ك/مول. تذكر أن طاقة أربع روابط فوسفاتية كبيرة يتم استهلاكها لتوفير سلسلة من التفاعلات التي تشكل كل رابطة ببتيدية. وهذا يتطلب إجمالي 48000 سعرة حرارية، وهو أكثر بكثير من 500-5000 سعرة حرارية مخزنة في كل رابطة ببتيدية.

طاقة اعبي التنس المحترفينيستخدم لتخليق الجلوكوز من حمض اللاكتيك وتخليق الأحماض الدهنية من أسيتيل مرافق الإنزيم أ. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الطاقة لتكوين الكوليسترول والدهون الفوسفاتية والهرمونات ومواد الجسم الأخرى. حتى اليوريا، التي تفرز عن طريق الكلى، تتطلب طاقة ATP لتكوينها من الأمونيا. مع الأخذ في الاعتبار السمية الشديدة للأمونيا، يمكن للمرء أن يفهم أهمية وقيمة هذا التفاعل، الذي يحافظ على تركيز الأمونيا في الجسم عند مستوى منخفض للغاية.

اعبي التنس المحترفينيوفر الطاقة اللازمة لتقلص العضلات. تقلص العضلات مستحيل بدون طاقة ATP. يعمل الميوسين، أحد البروتينات المهمة للألياف العضلية، كأنزيم يسبب تحلل ATP إلى ADP، مما يطلق الطاقة اللازمة لتقلص العضلات. في غياب تقلص العضلات، عادةً ما يتم تفكيك كمية قليلة جدًا من ATP، لكن هذا المعدل من استهلاك ATP يمكن أن يزيد بحوالي 150 مرة تقريبًا (بالنسبة للراحة) خلال فترة قصيرة من النشاط الأقصى (الآلية التي يتم من خلالها استخدام طاقة ATP لدفع العضلات). تقلص العضلات).

اعبي التنس المحترفينيوفر الطاقة للنقل النشط عبر الأغشية. يمكن أن يحدث النقل النشط لمعظم الشوارد والمواد مثل الجلوكوز والأحماض الأمينية وحمض الأسيتو أسيتيك مقابل التدرج الكهروكيميائي، على الرغم من أن الانتشار الطبيعي يجب أن يحدث على طول التدرج الكهروكيميائي. تتطلب مواجهته إنفاق الطاقة التي يوفرها ATP.

آسيا والمحيط الهادئيوفر الطاقة لعمليات الإفراز. وفقًا لنفس القواعد التي يتم بها امتصاص المواد مقابل تدرج التركيز، تتم عمليات الإفراز في الغدد، نظرًا لأن الطاقة مطلوبة أيضًا لتركيز المواد.

اعبي التنس المحترفينيوفر الطاقة اللازمة لإجراء الإثارة على طول الأعصاب. الطاقة المستخدمة لتوصيل النبضة العصبية هي مشتقة من الطاقة الكامنة المخزنة كالفرق في تركيزات الأيونات على جانبي غشاء الألياف العصبية. وبالتالي، فإن التركيز العالي لأيونات البوتاسيوم داخل الألياف والتركيز المنخفض خارجها هو نوع من طرق تخزين الطاقة. يوفر التركيز العالي لأيونات الصوديوم على السطح الخارجي للغشاء وانخفاض التركيز في الداخل مثالاً آخر على طريقة تخزين الطاقة. الطاقة اللازمة لتنفيذ كل إمكانات الفعل على طول الغشاء الليفي هي مشتقة من الطاقة المخزنة عندما تترك كمية صغيرة من البوتاسيوم الخلية ويندفع تيار من أيونات الصوديوم إلى داخل الخلية.

ومع ذلك، فإن نظام النقل النشط الطاقة التي يوفرها ATP، يعيد الأيونات النازحة إلى وضعها الأصلي بالنسبة للغشاء الليفي.

الحجم: بيكسل

ابدأ العرض من الصفحة:

نص

1 الطاقة الخلوية ATP ADP + F ATP AMP + F F F F + F كيلو جول/مول 32.23 (30.5) F 36.0 33.4 أشهر مصدر للطاقة في الخلية هو ATP. هناك نوعان من الروابط عالية الطاقة في جزيء ATP.

2 هناك رابطتان عاليتا الطاقة في جزيء ATP. ATP ADP + P ATP AMP + P P P P + P kJ/mol 32.23 (30.5) F بعض الإنزيمات تكسر الرابطة بين الفوسفات الثالث والثاني، والبعض الآخر بين الثاني والأول. وفي الحالة الثانية، يتم فصل البيروفوسفات، الذي يحتوي أيضًا على طاقة عالية 36.033.4 (P P - بيروفوسفات)

3 يمتلك كل من GTP وCTP نفس طاقة الربط عالية الطاقة مثل ATP. توجد روابط كبيرة في جزيئات أخرى إلى جانب نيوكليوتيدات ثلاثي الفوسفات ATP ADP + P ATP AMP + P P P + P kJ/mol 32.23 (30.5) P 36.0 33.4 GTP HDP + P CTP CDP + P

4 الإنزيم المساعد A هو مانح/متقبل لمجموعة الأسيتيل (أو الأسيل). عندما يتم كسر رابطة عالية الطاقة، يتم إنفاق الطاقة على إضافة الأسيتيل/الحمض الدهني إلى بعض المواد. ATP ADP + P ATP AMP + P P P P + P أسيتيل CoA كيلو جول / مول 32.23 (30.5) P 36.0 33.4 34.3

5 1,3-ثنائي فسفوغليسرات وفوسفوإينول بيروفات هما الجهات المانحة للطاقة لإنتاج ATP في التحلل اللاهوائي ATP ADP + P ATP AMP + P kJ/mol 32.23 (30.5) P P P P + P أسيتيل-CoA 1,3 ثنائي فسفوغليسيرات فوسفونول بيروفات 36.0 33.4 34.3 34.1 54.05 (61.9)

6 يعمل فوسفات الكرياتين كمانح للطاقة أثناء انقباض العضلات ATP ADP + P ATP AMP + P كيلوجول/مول 32.23 (30.5) P P P P + P أسيتيل CoA 1،3 ثنائي فوسفوجليسيرات فوسفونول بيروفات فوسفات الكرياتين 36.0 33.4 34 .3 34.1 54.05 (61.9) ) 42.7 (43.1)

7 إذا تم إطلاق طاقة أثناء انقسام رابطة عالية الطاقة، فيجب إنفاقها أثناء تكوينها. ATP ATP ADP + P AMP + P P P P P + P Acetyl-CoA 1,3-diphosphoglycerate Phosphoenolpyruvate كرياتين فوسفات كيلوجول/مول 32.23 (30.5) GTP 36.0 CTP 33.4 34.3 34.1 54 .05 (61.9) 42.7 (43.1)

8 هناك طريقتان للحصول على جزيء ذو رابطة عالية الطاقة: ADP + P = ATP خذ الطاقة لإضافة الفوسفات (أو الأسيتيل) من مركب عضوي ذو رابطة عالية الطاقة فسفرة الركيزة استخدم طاقة التدرج الأيوني ل إضافة الفوسفات الفسفرة التأكسدية التحلل اللاهوائي هو مثال على فسفرة الركيزة: الجلوكوز (C6) بيروفات (2xC3) + 2ATP...1,3-ثنائي فسفوجليسيرات + ADP = 3-فوسفوجليسيرات + ATP...فوسفونول بيروفيت + ADP = بيروفيت + ATP

9 ابتكرت الطبيعة طريقة الفسفرة التأكسدية فقط لإنتاج ATP. ADP + P = ATP خذ الطاقة لإضافة الفوسفات (أو الأسيتيل) من مركب عضوي مع رابطة عالية الطاقة فسفرة الركيزة استخدم طاقة التدرج الأيوني لإضافة الفوسفات الفسفرة التأكسدية التحلل اللاهوائي: الجلوكوز (C6) بيروفات (2xC3) + 2ATP...1، 3-ثنائي فوسفوجليسرات + ADP = 3-فوسفوجليسرات + ATP...فوسفونول بيروفيت + ADP = بيروفات + ATP

10 يتم إنشاء معظم طاقة الخلية نتيجة الفسفرة التأكسدية على شكل رابطة ATP عالية الطاقة. يتم بعد ذلك توزيع هذه الطاقة من خلال فسفرة الركيزة إلى جزيئات أخرى ذات روابط عالية الطاقة. ولذلك، يسمى ATP المصدر العالمي للطاقة في الخلية.

11 لإنشاء التدرج الأيوني الكهروكيميائي، تحتاج بالتأكيد إلى * غشاء عازل، * آلية وطاقة لضخ الأيونات، وأيضا * آلية لتحويل طاقة التدرج الأيوني إلى طاقة روابط عالية الطاقة. مثل هذه الآليات هي سلسلة نقل الإلكترون وسينسيز ATP، المضمن في الغشاء. تُستخدم طاقة الإلكترونات لضخ البروتونات أو أيونات الصوديوم، ويساعد الغشاء على خلق تركيزها العالي. ويستخدم سينسيز ATP طاقة التدرج الأيوني لإضافة الفوسفات إلى ADP.

12 تستخدم معظم الكائنات الحية طاقة التدرج الكهروكيميائي لأيونات الهيدروجين من أجل الفسفرة التأكسدية. اعبي التنس المحترفين + ح

13 تستخدم بعض أنواع العتائق طاقة التدرج الكهروكيميائي لأيونات الصوديوم ATP + Na للفسفرة التأكسدية

14 في الكائنات الحية التي تعيش على الأرض، يمكن العثور على جميع التحولات في أنواع الطاقة ATP H + + Na

15 تحويلات أنواع الطاقة في الخلية الحيوانية ATP H + الخلية الحيوانية الحيوان + Na سلسلة النقل إلكترونات نقل الإلكترون ATP ATP ATP ATP ATP ATP الميتوكوند الميتوكوند HH HH rii rii الليزوزومات، الليزوزومات، الإندوسومات، الإندوسومات، الإفرازية الحبيبات الحبيبات البلازما غشاء البلازما Na غشاء Na

16 ATP N تحويلات أنواع الطاقة في خلية نباتية + Na + خلية خلية نباتية سلسلة نباتية سلسلة نقل إلكترونات نقل الإلكترون ATP N N N N N Na Na ATP ATP الميتوكوندريا الميتوكوندريا البلاستيدات الخضراء البلاستيدات الخضراء الفجوة الفراغية البلازما غشاء البلازما

17 التحولات واستخدام الطاقة في الخلايا الرابطة الكيميائية الخفيفة سلسلة نقل الإلكترون إمكانات الغشاء الرابطة الكلية نقل الحرارة عبر الغشاء للمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض الأيض والنقل، بما في ذلك عبر الغشاء

18 تتشكل معظم الطاقة الموجودة في الروابط الكبيرة الحجم على شكل ATP في الميتوكوندريا، والجسيمات الحالة الثانوية، والبيئة خارج الخلية Cytosol Mitochondria المسارات الأيضية الرئيسية للخلية الحيوانية

19 في الميتوكوندريا، يتم تشكيل ATP من خلال الفسفرة التأكسدية. يتم نقل هذا الـATP من الميتوكوندريا ويستخدم في جميع أنحاء الخلية.التجويف الأنبوبي.النوى.الميتوكوندريا.الميتوكوندريا في الخلايا الظهارية الأنبوبية الكلوية.

20 "صورة" للميتوكوندريا من خلية كبدية فأر

21 تمثيل تخطيطي للميتوكوندريا من خلايا الكبد في الثدييات، يوجد عدد قليل من البروتينات في الغشاء الخارجي، والعديد منها يشكل قنوات تدخل من خلالها المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض إلى الحيز بين الغشائي من العصارة الخلوية. الغشاء الداخلي نافذ فقط للمواد الصغيرة غير القطبية. يحتوي على بروتينات سلسلة نقل الإلكترون، وتحتوي المصفوفة على DNA و RNA و (CPE) والريبوسومات الناقلة وإنزيمات دورة كريبس والبروتينات. العديد من الانزيمات الأخرى. يؤدون وظائف عديدة للميتوكوندريا.

22 يمكن أن يكون شكل الميتوكوندريا مختلفًا. وهي تختلف في خلايا الأنسجة المختلفة من نفس النوع ويمكن أن تختلف في خلايا الكائنات الحية من أنواع مختلفة.الميتوكوندريا الخيطية في الخلايا المعوية للقواقع.الأعراف الأنبوبية في الميتوكوندريا في خلايا قشرة الغدة الكظرية للثدييات.

23 شكل الميتوكوندريا متنوع

24 شكل الميتوكوندريا متنوع

25 يتغير شكل الميتوكوندريا بسرعة. يمكن أن تندمج الميتوكوندريا معًا لتشكل بنية أكبر، أو يمكن أن تنقسم إلى هياكل أصغر. هذه رسومات لجزء من الخلية تم رسمها على فترات زمنية معينة. يمكنك أن ترى كيف تغير شكل الميتوكوندريا وموقعها بالنسبة لنواة الخلية.

26 لا تعرف الخلايا كيفية تخزين وتخزين ونقل ATP لمسافات طويلة. يقومون بنقل الميتوكوندريا إلى حيث تكون هناك حاجة إلى ATP. المسام النووي الميتوكوندريا الغلاف النووي المسام النووي نواة ER موقع اندماج أغشية ER والغلاف النووي

27 نبدأ مقدمتنا لعملية الفسفرة التأكسدية مع الإنزيمات المساعدة: ناقل مجموعة الفوسفات، ناقل مجموعة الأسيل، ناقلات البروتون والإلكترون نيكوتيناميد الأدينين ثنائي النوكليوتيد (NAD)، نيكوتيناميد أدنين ثنائي النوكليوتيد (NADP)، OPO2 فلافين أدنين ثنائي النوكليوتيد (FAD)

28 تحتوي مصفوفة الميتوكوندريا على إنزيمات دورة كريبس (دورة حمض الستريك، دورة حمض ثلاثي الكربوكسيل). أنها تحلل المركبات العضوية إلى ثاني أكسيد الكربون والبروتونات والإلكترونات. أسيتيل ~ CoA بيروفات C3 CO2 NAD + الأحماض الدهنية NAD C4 C4 FADH2 FAD الأحماض الأمينية NCoA C4 C6 C6 NAD GTP يتكون جزيء GTP HDP + P C4 بسبب فسفرة الركيزة NAD + C6 NAD C5 NAD +

29 NAD وFADH2 يتبرعان بالإلكترونات إلى سلسلة نقل الإلكترون، وتُستخدم طاقتهما لإنشاء تركيز عالٍ من البروتونات في الفضاء بين الغشائي للميتوكوندريا. أسيتيل ~CoA NCoA NAD+ NAD FADH2 FAD NAD GTP NAD الناتج المحلي الإجمالي+P NAD+ NAD+

30 مكونات سلسلة نقل الإلكترون وسينسيز ATP سلسلة نقل الإلكترون الفضاء بين الأغشية Cytochrome C Ubiquinone Complex I NADH dehydrogenase Complex III b-c1 Complex IV مصفوفة سيتوكروم أوكسيديز ATP سينسيز يمكن لمكونات CPE قبول إلكترون والتخلي عنه فقط في التسلسل يظهر في الشكل.

31 مكونات سلسلة نقل الإلكترون الموجودة في الغشاء: البروتينات: المركب I> 40 متعدد الببتيدات المركب III 9 × 2 متعدد الببتيدات المركب IV 8 × 2 متعدد الببتيدات يوبيكوينون هو مركب قابل للذوبان في الدهون. جميع مكونات الغشاء تتحرك باستمرار وتنقل الإلكترونات عندما تلتقي. السيتوكروم C هو عديد الببتيد مع M.m الموجود في الفضاء بين الغشائي. فهو يقبل الإلكترون ويطلقه عندما يقترب من الغشاء.

32 يمر الإلكترون عبر CPE ويتم نقله إلى الأكسجين الجزيئي، مضيفًا أنه يتحول إلى H2O 10 nm ee e - H NADH + O2 - FADH2 H2 O Matrix

33 مجمعات I و II و III تضخ البروتونات إلى الفضاء بين الغشائي. ونتيجة لذلك، يتم إنشاء درجة الحموضة 8 في المصفوفة، ودرجة الحموضة 4-5 في الفضاء بين الغشاء. على طول تدرج التركيز، تتدفق البروتونات عبر سينسيز ATP، وتستخدم طاقتها لإضافة الفوسفات إلى ADP. N N + + N + N 10 نانومتر + N + ATP ADP + P

34 سينسيز ATP عبارة عن مركب معقد يضم أكثر من 20 ببتيدًا. 3 ADP+P ATP 3 لربط أيون فوسفات واحد بجزيء ADP، يلزم طاقة ثلاثة بروتونات تقريبًا. لكن البروتونات ضرورية أيضًا لعمليات أخرى.

35 بسبب طاقة البروتونات، يتم نقل المواد عبر الغشاء الداخلي. ADP ATP/ADP مضاد بورتر ATP فوسفات بيروفات، أحماض دهنية، أحماض أمينية Ca++

36 في الدهون البنية، بدلاً من مضاد الـ ATP/ADP، يوجد بروتين يسمى ثيرموجينين. إنه لا ينقل ATP/ADP، بل ينقل البروتونات من الفضاء بين الغشاء إلى المصفوفة. ونتيجة لعمله، يتم إطلاق الحرارة، ولكن لا يتم تشكيل ATP. ح + 10 نانومتر

37 وظائف الميتوكوندريا متنوعة 1. الفسفرة التأكسدية 2. التنظيم الحراري (الحرارة) 3. انهيار الأحماض الدهنية وتكوين الأسيتيل كوا 4. استطالة سلاسل الأحماض الدهنية 5. تخليق البورفيرينات 6. التركيب المسبق لهرمونات الستيرويد 7. المشاركة في استقلاب الأحماض الأمينية 8. المشاركة في موت الخلايا المبرمج 9. النسخ المتماثل والنسخ والترجمة

38 البورفيرينات هي عنصر مهم في السيتوكرومات والهيموجلوبين والميوجلوبين والكلوروفيل. يتم تصنيع البورفيرينات في ميتوكوندريا البروتوبرفيرين IX بمشاركة أسيتيل الإنزيم المساعد A. Fe++ Protoheme IX Cytochromes Mg++ الميوجلوبين الهيموجلوبين الكلوروفيل

39 في مصفوفة الميتوكوندريا لخلايا قشرة الغدة الكظرية، يتم تصنيع هرمونات الستيرويد من الكوليسترول بمشاركة أسيتيل كو أ.

40 باستخدام مثال تخليق الهرمونات الستيرويدية، فمن الواضح أن عمليات التمثيل الغذائي هي نتيجة العمل المشترك للعديد من الأجزاء. السيتوسول - OOS O OH C = H3C الميتوكوندريا CH2 CH2 CH2 ميفالونات C ~ CH3 SCoA أسيتيل CoA OH EPS بيروكسيسوم سكوالين F P O H2C فارنيسيل بيروفوسفات الكوليسترول الهرمونات الستيرويدية

41 يوجد عادة عدة جزيئات DNA في كل ميتوكوندريا. تحتوي الميتوكوندريا المنقسمة بالضرورة على جزيئات الحمض النووي، أي قبل الانقسام، تقوم الميتوكوندريا بمضاعفة جزيئات الحمض النووي.


الموضوع 2. 2. هيكل ووظائف الميتوكوندريا. الميتوكوندريا هي موقع تخليق الكمية الرئيسية من ATP في الخلية. تجويف الأنبوب. النوى. الميتوكوندريا. الميتوكوندريا في الخلايا الظهارية للأنابيب الكلوية. الميتوكوندريا.

تبادل الطاقة http://biochemistry.ru/biohimija_severina/b5873content.html (الكيمياء الحيوية. القسم 6. استقلاب الطاقة - l.v. Avdeeva، N.A. Pavlova، G.V Rubtsova) قوانين الطاقة الحيوية V.P. Skulachev http://www.pereplet.ru/nauka/ سوروس/pdf/9701_009.pdf

موضوع المحاضرة: المسارات العامة لعملية التمثيل الغذائي والطاقة 1 الطاقة الحيوية هي قسم من الكيمياء الحيوية يدرس طرق إطلاق وتحويل وتراكم واستخدام الطاقة في الكائنات الحية 2 المراحل الرئيسية لعملية الهدم

1. تشمل الكائنات ذاتية التغذية 1) المخاط 2) الخميرة 3) البنسليوم 4) شلوريلا الموضوع "استقلاب الطاقة" 2. أثناء عملية الإحتساء ، يحدث امتصاص 1) السائل 2) الغازات 3) المواد الصلبة 4) تحدث الكتل

1 الخلية دورة حياتها (إنشاء المراسلات) الإجابات على المهام هي كلمة أو عبارة أو رقم أو تسلسل كلمات أو أرقام. اكتب الإجابة بدون مسافات أو فواصل أو إضافات أخرى

دورة الأحماض الثلاثية الكربوكسيل Kiryukhin D.O. ATP تحلل السكر في السيتوبلازم بيرو الجلوكوز دورة كريبس NADH، FADH 2 الميتوكوندريا ATP الفسفرة التأكسدية Kiryukhin D.O. المخطط العام للحصول على ATP بسبب الاضمحلال

استقلاب الطاقة الخلية عبارة عن نظام مفتوح. التوازن: الخلية عبارة عن نظام مفتوح، ولا يحدث التمثيل الغذائي إلا إذا تلقت الخلية جميع المواد التي تحتاجها من البيئة.

الموضوع 2. 3. هيكل ووظائف البلاستيدات Chromoplast Proplastid Darkness in Etioplast Amyloplast S t e lt Chloroplast التحويلات البينية لأنواع مختلفة من البلاستيدات منظر عام لخلية نباتية 5 ميكرومتر بلاستيدات خضراء

الكيمياء الحيوية. الدرس 4. الموضوع: نقل الإلكترون. تفاعلات الأكسدة والاختزال. تفاعلات الأكسدة والاختزال هي تلك التفاعلات التي يتم فيها نقل الإلكترونات من عامل الاختزال.

عملية التمثيل الغذائي وتحويل الطاقة في الخلية الخيار 1 الجزء 1 إجابة المهام من 1 إلى 25 هي رقم واحد يتوافق مع رقم الإجابة الصحيحة 1. مجموعة تفاعلات التخليق الحيوي التي تحدث

الصف العاشر علم الأحياء غمر 3 الموضوع: استقلاب الطاقة. 1. يتم إطلاق أكبر قدر من الطاقة أثناء تحلل جزيئات 1) البروتينات 2) الدهون 3) الكربوهيدرات 4) الأحماض النووية 2. في الخلايا الخالية من الأكسجين

العضيات والسيتوسول في الخلايا الحيوانية والنباتية تختلف كل حجرة عن غيرها في التفاعلات الكيميائية، ويوجد أكثر من حجرة في الميتوكوندريا والبلاستيدات. بحاجة إلى معرفة: في أي حجرة

1. تشمل العناصر الكبرى ما يلي: الوحدة 2 الخلية كنظام بيولوجي. 1) الأكسجين، الكربون، الهيدروجين، النيتروجين 2) الأكسجين، الحديد، الذهب 3) الكربون، الهيدروجين، البورون 4) السيلينيوم، النيتروجين، الأكسجين 1) 2. العضية،

محاضرة أساسيات الطاقة الحيوية أولا مقدمة. مراحل استقلاب الطاقة إحدى الخصائص الأساسية للكائنات الحية هي عملية التمثيل الغذائي (الأيض)، وهي مجموعة من العمليات البيوكيميائية المختلفة، نتيجة لذلك

مقدمة في التمثيل الغذائي والطاقة تشمل الوظائف الحيوية للكائنات الحية ما يلي: أ) التمثيل الغذائي والطاقة؛ ب) نقل المعلومات الجينية. ج) الآليات التنظيمية. انتهاك أي رابط يؤدي إلى علم الأمراض.

الدرس 3. الموضوع: بيولوجيا الخلية. تدفق المواد والطاقة في الخلية " " 200 جم الغرض من الدرس: دراسة السمات المميزة للخلايا الموالية وحقيقية النواة؛ دراسة الأنظمة الابتنائية والتقويضية للخلية؛

الاسْتِقْلاب. تبادل البلاستيك والطاقة. زونوفا ناتاليا بوريسوفنا، معلمة الأحياء في مدرسة MBOU الثانوية 38، أعلى فئة مرمز لعناصر المحتوى ومتطلبات مستوى كود التحضير للخريجين

التمثيل الغذائي والطاقة. التنفس الأنسجة 1. مراحل التمثيل الغذائي والطاقة. 2. الأكسدة البيولوجية. التنفس الأنسجة. 3. الفسفرة التأكسدية. 4. أمراض الأنسجة التنفسية والأكسدة

البلاستيدات هي عضيات الخلايا النباتية والأوالي التي تقوم بالتمثيل الضوئي كروموبلاست بروبلاستيد الظلام في إتيوبلاست أميلوبلاست لايت كلوروبلاست أنواع البلاستيدات وتحولاتها البينية. أنواع البلاستيدات 1

الاسْتِقْلاب. تبادل الطاقة. البناء الضوئي. تخليق البروتين. 1. أي من العمليات التالية تحدث أثناء المرحلة المظلمة لعملية التمثيل الضوئي؟ 1) تكوين الجلوكوز 2) تصنيع ATP 3) التحلل الضوئي للماء 4) التكوين

المواد اللازمة للتحضير 10.2 كيلولتر. علم الأحياء P3 هيكل خلية حقيقية النواة." المهمة 1 يتم تصنيع الإنزيمات التي تحطم الدهون والبروتينات والكربوهيدرات: على الليزوزومات على الريبوسومات في مجمع جولجي 4) في الفجوات

التحضير لامتحان الدولة الموحدة في علم الأحياء استقلاب الطاقة Walter S.Zh. محاضر أول بقسم EGTO BOU DPO "IROOO" يمكن تقسيم عملية تبادل الطاقة إلى ثلاث مراحل: في المرحلة الأولى هناك

بنك المهام. الغمر 1 الصف التاسع 1. أي من أحكام نظرية الخلية تم تقديمه إلى العلم بواسطة R. Virchow؟ 1) كل الكائنات الحية تتكون من خلايا 2) كل خلية تأتي من خلية أخرى 3) كل خلية هي شيء ما

المحاضرة 7 الطاقة الحيوية. الأكسدة البيولوجية، تنفس الأنسجة 1. تعريف الطاقة الحيوية تدرس الطاقة الحيوية تحولات الطاقة التي تصاحب التفاعلات الكيميائية الحيوية. ومن المعروف أن غير البيولوجية

جامعة الصداقة للشعوب الروسية كلية الطب قسم الكيمياء الحيوية الذي يحمل اسم الأكاديمي بيريزوف تي.تي. المحاضرة 6 الأيض والطاقة (الأيض) البروفيسور تشيرنوف نيكولاي نيكولاييفيتش قسم الكيمياء الحيوية

Järve Russian Gymnasium التحضير لامتحان الدولة في علم الأحياء الموضوع: "استقلاب الطاقة والبلاستيك في الخلايا" الخيار الأول 1. انظر إلى الشكل. 1. تسمية مراحل التخليق الحيوي للبروتين (الأول والثاني)

في علم الأحياء، الهياكل الخلوية الأساسية ونظريتها الموجزة، اختبار المعرفة عن الكائنات العضوية في الخلايا الحيوانية والنباتية، وميزات الهيكل، والنواة (الغائبة في الخلية بدائية النواة) المحاطة

الموضوع 5. 2. التنظيم الهيكلي لعمليات التمثيل الغذائي في الخلية. النقل الحويصلي. هيكل ووظائف جهاز جولجي وال ER السلس. نقل الغشاء Cytosol فقاعة النقل EPS

الموضوع "استقلاب البلاستيك" 1. 1) الفطر 2) السرخس 3) الطحالب 4) تتغذى الطحالب على المواد العضوية الجاهزة 2. الكائنات الحية 1) ذاتية التغذية 2) غيرية التغذية 3) تتغذى على المواد العضوية الجاهزة

المحاضرة 7 تركيب البلاستيدات الخضراء ووظائفها. أساسيات عملية التمثيل الضوئي. الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء كعضيات شبه مستقلة. البيروكسيسومات. خلية نباتية تحتوي على البلاستيدات الخضراء والفجوة البلاستيدات الخضراء، منظر مقطعي

المحاضرة 6 كيمياء التنفس 1. نظرية V.I. بالادينا. 2. مؤشرات التنفس: الشدة ومعامل التنفس. 3. مسارات تبديد الكربوهيدرات. تحلل السكر وجوهره والطاقة. 4. دورة حمض ثنائي وثلاثي الكربوكسيل

بنك المهام. الغمر 1 الصف العاشر 1. أي من أحكام نظرية الخلية تم تقديمه إلى العلم بواسطة R. Virchow؟ 1) جميع الكائنات الحية تتكون من خلايا 2) كل خلية تأتي من خلية أخرى 3) كل خلية موجودة

1. تصنف البكتيريا الآزوتية إلى 1) كائنات كيميائية 2) كائنات ضوئية 3) كائنات سابروفة 4) كائنات مغايرة التغذية الموضوع "التمثيل الضوئي" 2. يتم تحويل طاقة ضوء الشمس إلى طاقة كيميائية في خلايا 1) كائنات ضوئية

درس علم الأحياء في الصف التاسع موضوع الدرس "استقلاب الخلية" مدرس الأحياء MBOU "المدرسة الثانوية 2" من فئة التأهيل الأول ناتاليا بوريسوفنا كوليكوفا أهداف الدرس: تعريف الطلاب بمفهوم "الأيض"

موضوع المحاضرة النظرية الكيميائية. غشاء التدرج الكهروكيميائي للبروتون الشريحة 1 النظرية الكيميائية. التدرج الكهروكيميائي للبروتون عبر الغشاء. الانتقال إلى ATP. الانزلاق

دورة الأحماض الثلاثية الكربوكسيل Kiryukhin D.O. ATP تحلل السكر في السيتوبلازم البيروفات Acetyl-SKOA الجلوكوز دورة كريبس NADH، FADH 2 الميتوكوندريا ATP الفسفرة التأكسدية Kiryukhin D.O. المخطط العام للحصول على ATP

1 الخلية دورة حياتها (الاختيار من متعدد) الإجابات على المهام هي كلمة أو عبارة أو رقم أو تسلسل كلمات أو أرقام. اكتب الإجابة بدون مسافات أو فواصل أو إضافات أخرى

معدل التفاعل، ميكرومول/دقيقة تأثير درجة الحرارة على نشاط الإنزيم 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 10 20 30 40 50 60 70 درجة الحرارة، درجة مئوية درجة الحرارة التي يتم عندها النشاط التحفيزي للإنزيم

تنظيم تدفق المادة والطاقة في الخلية. الأسئلة: 1. المبادئ الأساسية لنظرية الخلية. 2. الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة. 3. هيكل وخصائص ووظائف الغشاء البلازمي.

PM 03. إجراء الدراسات البيوكيميائية المخبرية. "التمثيل الغذائي والطاقة." الدليل المنهجي للتدريب الذاتي للطلاب. مؤسسة سانت بطرسبرغ الحكومية التعليمية للميزانية "MK 3". بشارةينا أو.ب.، 2019 أسئلة تربوية: 1. التمثيل الغذائي.

الموضوع 5. 1. التنظيم الهيكلي للعمليات الأيضية في الخلية. تخليق وتعديل ونقل البروتينات عبر الأغشية، والعمليات التحويلية على غشاء الشبكة الإندوبلازمية الخام. مراحل "حياة" البروتين

المحاضرة 5. التنفس عند النبات الخصائص العامة ومراحل التنفس التنفس هو التحلل التأكسدي للمواد العضوية التي يتم تصنيعها أثناء عملية التمثيل الضوئي والتي تحدث مع الاستهلاك

الوظائف البديلة للتنفس الخلوي إيجوروفا يوليا كازان، جامعة الملك سعود، 2010 وفقًا لـ Skulachev V.P. "الوظائف البديلة للتنفس الخلوي" أكثر من 90% من الأكسجين الممتص: H2O + 4H+ +4e + أوكسيديز أقل شيوعًا، أقل

المحاضرة 6. الاتصالات بين الخلايا (النهاية) الميتوكوندريا الاتصالات بين الخلايا. الظهارة، EM الاتصالات بين الخلايا، ملخص الوصلة الضيقة (المخطط) الوصلات الضيقة (المنطقة، مكونات خيوط البروتين. المغطية)

موضوع المحاضرة GLYCOLYSIS تحلل السكر هو المسار المركزي لتقويض الجلوكوز. المنتجات النهائية هي بشكل رئيسي: اللاكتات في الظروف اللاهوائية، ثاني أكسيد الكربون وH2O في الظروف الهوائية (البيروفات). يحدث تحلل السكر في الكل

الموضوع 1 مقدمة. التركيب الكيميائي للكائنات الحية. 1. علم الكيمياء الحيوية الحيوانية ومهامها 2. التركيب الكيميائي للكائنات الحية 1. ماذا تدرس الكيمياء الحيوية؟ 2. كيف يتم تقسيم الكيمياء الحيوية إلى مجالات البحث؟

علم الأحياء الصف العاشر. الإصدار التجريبي 2 (45 دقيقة) 1 العمل الموضوعي التشخيصي 2 حول التحضير لامتحان الدولة الموحدة في علم الأحياء حول موضوع "علم الأحياء العام" تعليمات لإكمال العمل لإكمال التشخيص

قسم الكيمياء الحيوية القوانين العامة للاستقلاب والطاقة. دورة حمض ثلاثي الكربوكسيل. Aleksandrova E.V., Levich S.V. 2015 1 الأيض (الأيض) والطاقة، مجموعة من العمليات التقويضية

المحاضرة 17 الدهون كمصدر للطاقة 1. ب- أكسدة الأحماض الدهنية الغرض من أكسدة الأحماض الدهنية: 1) لأغراض الطاقة، تحدث في الكبد والكلى والعضلات الهيكلية والقلب. 2) مصدر داخلي

تطور الآليات البيولوجية لتخزين الطاقة من إعداد: بيريولينا مارينا قسم الكيمياء الحيوية بجامعة الملك سعود، 2010 وفقًا لـ Skulachev V.P. المصدر الأساسي للطاقة: الكم فوق البنفسجي لديه طاقة زائدة

اختبار النصف الأول من السنة للصف العاشر. الخيار 1. الجزء 1 أ1. تشمل بدائيات النوى 1) النباتات 2) الحيوانات 3) الفطريات 4) البكتيريا والبكتيريا الزرقاء A2. مبدأ التكامل هو الأساس

الموضوع 1. التركيب الكيميائي للخلية الجزء أ المهام اختر إجابة واحدة هي الأكثر صحة 1. قم بتسمية المركبات العضوية الموجودة في الخلية بأكبر كمية (بالنسبة المئوية)

جامعة زابوروجي الطبية الحكومية قسم الكيمياء البيولوجية محاضر: أستاذ مشارك كريسانوفا ناتاليا فيكتوروفنا 2017 الكربوهيدرات الرئيسية للإنسان آليات امتصاص السكريات الأحادية التجويف

استقلاب الجليكوجين خلال فترة الامتصاص، يتم تخزين الجلوكوز في معظم الأنسجة على شكل جليكوجين عديد السكاريد المتجانس. يرجع الدور الاحتياطي للجليكوجين إلى خاصيتين مهمتين: فهو غير نشط تناضحيًا

المؤسسة التعليمية لميزانية الدولة الفيدرالية للتعليم العالي جامعة فورونيج الزراعية الحكومية التي سميت على اسم الإمبراطور بيتر الأول قسم الكيمياء تقرير ملخص "البيولوجي"

المحاضرة الأولى: الموضوع: تنظيم تدفق المادة والطاقة في الخلية الخلية هي الوحدة الهيكلية والوظيفية والوراثية الأساسية للكائنات الحية. وتتركز فيه جميع المواد الوراثية (النواة والسيتوبلازم).

الفصل الثاني إرشادات الطاقة الحيوية 5 الموضوع: مقدمة في عملية التمثيل الغذائي. الطاقة الحيوية. المركبات عالية الطاقة التجربة 1. التحديد الكمي للكاتلاز مبدأ الطريقة: بناءً على النوعية

الأحماض النووية الأحماض النووية ودورها في حياة الخلية تم اكتشاف الأحماض النووية في النصف الثاني من القرن التاسع عشر على يد عالم الكيمياء الحيوية السويسري فريدريش ميشر Friedrich Miescher الأحماض النووية

مهام قسمي "الطاقة الحيوية" و"التمثيل الغذائي". لتطوير المشاكل، استخدمنا مجموعة V.V. ألابوفسكي "المشاكل الظرفية في الكيمياء الحيوية". الخيار.. تلقى الحيوان الدهن مع الطعام، فيه أحد

المحاضرة 4 المرحلة الخفيفة من عملية التمثيل الضوئي 1. فكرة عن عمل نظامين ضوئيين وبنيتهما والغرض منها. 2. مفهوم وحدة التمثيل الضوئي ومراكز التفاعل. 3. هيكل نقل الإلكترون

CATEDRA BIOCHIMIE ŞI BIOCHIMIE CLINICĂ Pag. 1 / 5 تعليمات منهجية 2 الموضوع: استقلاب الدهون الاحتياطية تجربة 1. تحديد أجسام الكيتون مبدأ الطريقة. تفاعل الأسيتون وحمض الأسيتو أسيتيك

دروس الكيمياء الحيوية للإعداد الذاتي للطلاب الكيمياء الحيوية الديناميكية الجزء الثاني خاركيف - 2015 1 وزارة الصحة في جامعة الصيدلة الوطنية الأوكرانية موصى به

محاضرة استقلاب الدهون لطلبة دكتوراه تخصص "طب الأسنان" أستاذ مشارك في قسم الكيمياء الحيوية المسمى. الأكاديمي تي تي بيريزوف Lobaeva Tatyana Alexandrovna 2014 محتويات المحاضرة الأسيتون (الكيتون)

تنظيم تدفقات المادة والطاقة في الخلية المبادئ الأساسية لنظرية الخلية الخلايا بدائية النواة وحقيقية النواة هيكل وخصائص ووظائف الغشاء البلازمي طرق دخول المواد

بنك المهام ملف تعريف علم الأحياء للصف التاسع P2 المهمة 1 التخليق الحيوي للبروتين الهيكل الثانوي لجزيء البروتين له شكل ... حلزون مزدوج حلزوني كرة من الخيط المهمة 2 التخليق الحيوي للبروتين كم عدد الأحماض الأمينية التي يرمز لها؟

أنا المركبات الكلية المفعول (باليونانية: makros big + عمل الإرغون، فعل؛ مرادف: مركبات عالية الطاقة)

مجموعة من المواد الطبيعية التي تحتوي جزيئاتها على روابط غنية بالطاقة أو عالية الطاقة؛ موجودة في جميع الخلايا الحية وتشارك في تراكم وتحويل الطاقة. روابط عالية الطاقة في جزيئات MS. يرافقه إطلاق الطاقة المستخدمة في التخليق الحيوي ونقل المواد وتقلص العضلات والهضم والعمليات الحيوية الأخرى في الجسم.

كل ما هو معروف م.س. تحتوي على الفسفوريل (-PO 3 H 2) أو الأسيل

مجموعات ويمكن وصفها بالصيغة X-Y، حيث X عبارة عن ذرة نيتروجين أو أكسجين أو كبريت أو كربون، وY عبارة عن ذرة فوسفور أو كربون. التفاعلية م. يرتبط بزيادة الألفة لإلكترون ذرة Y، مما يحدد الطاقة الحرة العالية للتحلل المائي M.s، والتي تصل إلى 6-14 سعر حراري / مول.

مجموعة مهمة من المركبات، والتي تشمل M.s، هي أحماض الأدينوزين الفوسفورية أو الأدينيليك - النيوكليوسيدات التي تحتوي على بقايا حمض الريبوز والفوسفوريك (انظر. أرز .).

ATP هو حمض الفوسفوريك الأدينوزين الذي يحتوي على 3 بقايا حمض الفوسفوريك (أو بقايا الفوسفات)، ويعمل كحامل عالمي والمراكم الرئيسي للطاقة الكيميائية في الخلايا الحية، والعديد من الإنزيمات (انظر الإنزيمات المساعدة) . ATP ليس المركب النشط بيولوجيًا الوحيد الذي يحتوي على روابط البيروفوسفات. لا تختلف بعض المركبات المفسفرة عن ATP من حيث كمية الطاقة الموجودة في هذه الروابط. ومع ذلك، لا يمكن لثنائي فوسفات هذه المركبات أن يحل محل حمض ثنائي فوسفوريك الأدينوزين في تلك العمليات التي تؤدي إلى تخليق ATP، كما لا يمكن لثلاثي فوسفاتها أن يحل محل ATP في عمليات استقلاب الطاقة اللاحقة التي يستخدم فيها ATP كطاقة ضرورية للتفاعلات التخليقية الحيوية. من الممكن أن هذه الدرجة العالية من الخصوصية لا تعكس تفرد ATP بقدر ما تعكس السمات الفريدة للعمليات الكيميائية الحيوية التي تتكيف حصريًا مع ATP.

في بعض التفاعلات التخليقية الحيوية، المصدر المباشر للطاقة ليس ATP، ولكن بعض ثلاثي الفوسفونوكليوتيدات الأخرى. ومع ذلك، لا يمكن اعتبارها مصدرا رئيسيا للطاقة، لأنها تتشكل نتيجة لنقل مجموعة الفوسفات أو البيروفوسفات من ATP. وينطبق هذا أيضًا على نوع آخر من المواد المُكيَّفة لتخزين الطاقة - فوسفات الكرياتين (انظر الكرياتينين). . هناك رابطتان من البيروفوسفات في جزيء ATP هما رابطتان كبيرتان: بين α- و β- وبين بقايا β- و γ-فوسفات. يطلق التحلل المائي لرابطة البيروفوسفات الطرفية 8,4 سعر حراري / مول(عند درجة حموضة 7.0، ودرجة حرارة 37 درجة مئوية، وفائض من أيونات Mg 2+ وتركيز ATP يساوي 1 م). جميع العمليات في الجسم التي يصاحبها تراكم الطاقة تؤدي في النهاية إلى تكوين الـ ATP، الذي يعمل كحلقة وصل بين العمليات التي تنطوي على استهلاك الطاقة والعمليات المصحوبة بإطلاق وتراكم الطاقة.

يحدث انقسام بقايا الفوسفات من جزيئات ATP بمشاركة أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATPases) - إنزيمات فئة الهيدروليزات المنتشرة في خلايا جميع الكائنات الحية وتضمن استخدام طاقة ATP في العمليات الحيوية المختلفة. تقوم مجموعة من ATPases النقل بنقل الأيونات والأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات والسكريات والمواد الأخرى بشكل فعال عبر الأغشية البيولوجية، مما يؤدي إلى إنشاء وتحافظ على تدرجات تركيز الأيونات (التدرجات الأيونية) على جانبي الأغشية البيولوجية. النقل النشط للأيونات، الذي توفره طاقة التحلل المائي ATP، هو أساس الطاقة الحيوية (الطاقة الحيوية) للخلية، وعمليات الإثارة الخلوية، والدخول إلى الخلية وإزالة المواد من الخلية والجسم. ضمان نقل الأيونات أثناء التحلل المائي ATP يشمل H + - ATPase لأغشية الميتوكوندريا والبلاستيدات الخضراء والخلايا البكتيرية، Ca 2+ - ATPase للأغشية داخل الخلايا للخلايا العضلية وكريات الدم الحمراء، بالإضافة إلى Na +، K + ATPase الموجود في جميع الأيونات تقريبًا. أغشية البلازما. ونتيجة لانتقال الأيونات التي تقوم بها هذه الإنزيمات ضد تدرج تركيزها على الغشاء، يتولد فرق جهد كهربائي. يؤدي ضعف أداء ATPases النقل (على سبيل المثال، إيقاف تشغيل ATPases في ظل ظروف نقص الأكسجين في غياب ATP) إلى تطور العديد من الحالات المرضية. المعروف (على سبيل المثال) بتنظيم هذه الإنزيمات.

يمكن أن يصاحب انقسام ATP ليس فقط نقل مجموعة الفسفوريل إلى جزيء مستقبل، كما يحدث في التفاعلات المحفزة بواسطة الكينازات (Kinases) , ولكن أيضًا عن طريق نقل مجموعة بيروفوسفات (على سبيل المثال، أثناء تخليق البيورينات)، أو بقايا حمض الأدينيليك (عند تنشيط الأحماض الأمينية أثناء تخليق البروتين) أو الأدينوزين (S-adenosylmethionine).

يتكون ATP من حمض الأدينوزين ثنائي فوسفوريك (ADP) نتيجة الفسفرة التأكسدية أثناء نقل الإلكترون في سلسلة نقل الإلكترون الميتوكوندريا (انظر التنفس الأنسجة , التمثيل الغذائي والطاقة) أو نتيجة الفسفرة على مستوى الركيزة (انظر تحلل السكر) . يرتبط محتوى ATP في الخلية ارتباطًا مباشرًا بمحتوى أحماض فوسفوريك الأدينوزين الأخرى - ADP وحمض الأدينيليك ()، والتي تشكل نظام نيوكليوتيد الأدينيل في الخلية. مجموع نيوكليوتيدات الأدينيل في الخلية هو 2-15 مموهو ما يمثل حوالي 87٪ من إجمالي صندوق النيوكليوتيدات الحرة. يتم لعب دور مهم في الحفاظ على التوازن بين أحماض الفوسفوريك الأدينوزين من خلال التوازن العكسي والعملي المحفز بواسطة إنزيم أدينيلات كيناز (يسمى أدينيلات كيناز الأنسجة العضلية ميوكيناز): ATP + AMP = 2 ADP.

من المركبات الهامة عالية الطاقة المشاركة في إعادة تركيب ATP في الأنسجة العضلية فوسفات الكرياتين، وهو مشتق مفسفر من الكرياتين، أو حمض بيتا-ميثيلجوانيديناسيتيك، الموجود في العضلات الهيكلية لجميع الفقاريات (انظر الكرياتينين). . يلعب التفاعل الأنزيمي القابل للعكس للكرياتين مع ATP: + ATP = + ADP، المحفز بواسطة الكرياتين كيناز (فوسفوكيناز الكرياتين)، دورًا مهمًا في تراكم الطاقة اللازمة لتقلص العضلات.

إلى جانب ATP، تشتمل المركبات عالية الطاقة أيضًا على أحماض نيوكليوسيد ثلاثي الفوسفوريك: غوانوزين ثلاثي الفوسفات (GTP)، ()، () وثلاثي فوسفات الثيميدين (TTP)، والتي تلعب دور موردي الطاقة في مختلف عمليات التخليق الحيوي والتحويلات البينية للكربوهيدرات والدهون. ، بالإضافة إلى أحماض ثنائي الفوسفوريك النيوكليوزيدية المقابلة، وحمض البيروفوسفوريك والبولي فوسفوريك (انظر الفوسفور) , أحماض فوسفو إينول بيروفيك و1،3 ثنائي فوسفوجليسريك، وأنزيم أسيتيل وسكسينيل A، ومشتقات أمينواسيل من الأحماض الأدينيلية والريبونوكلييك، إلخ.

فهرس:برودا E. عمليات الطاقة الحيوية. من الإنجليزية، م.، 1978: بيفزنر إل. أساسيات الطاقة الحيوية، عبر. من الإنجليزية، م.، 1977؛ راكر إي. آليات الطاقة الحيوية، العابرة. من الإنجليزية، م.، 1979؛ سكولاشيف ف. الطاقة في الأغشية الحيوية، م، 1972.

ثانيا مركبات ماكروأرجية (ماكرو- + عمل الإرغون اليوناني، فعل؛ مركبات عالية الطاقة)

المركبات العضوية، التي يصاحبها إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الحرة؛ في م.س. تتراكم الطاقة التي يستهلكها الجسم في عملية حياته.

1. الموسوعة الطبية الصغيرة. - م: الموسوعة الطبية. 1991-96 2. الإسعافات الأولية. - م: الموسوعة الروسية الكبرى. 1994 3. القاموس الموسوعي للمصطلحات الطبية. - م: الموسوعة السوفيتية. - 1982-1984.

انظر ما هي "المركبات Macroergic" الموجودة في القواميس الأخرى:

    مركبات عالية الطاقة، وهي مركبات طبيعية تحتوي على روابط غنية بالطاقة، أو عالية الطاقة؛ وهي موجودة في جميع الخلايا الحية، وتشارك في تراكم وتحويل الطاقة. إلى م.س. تشمل الفصل. وصول. ATP والمواد التي يمكن ... ... القاموس الموسوعي البيولوجي

    المركبات عالية الطاقة هي مركبات تحتوي على روابط غنية بالطاقة (عالية الطاقة). وتشمل هذه الـ ATP والمواد القادرة على تكوين الـ ATP في التفاعلات الأنزيمية التي تنقل مجموعات الفوسفات في الغالب. آنسة. تشغل... ... قاموس علم الأحياء الدقيقة

    - (من أعمال نشاط الماكرو... والأرجون اليوناني)، مركبات عضوية من الخلايا الحية تحتوي على روابط غنية بالطاقة، أو ذات نشاط كبير. يتم تشكيلها نتيجة لعملية التمثيل الضوئي والتركيب الكيميائي والأكسدة البيولوجية. إلى الماكرو... ... القاموس الموسوعي الكبير- (من الماكرو... والنشاط الإرغون اليوناني، عمل) مركبات عالية الطاقة، عالية الطاقة، وهي مركبات طبيعية تحتوي على روابط غنية بالطاقة، أو عالية الطاقة؛ موجودة في جميع الخلايا الحية، وتشارك في العمليات... ... الموسوعة السوفيتية الكبرى

    - (من الماكرو... والنشاط الإرجوني اليوناني، العمل)، عضوي. مركبات الخلايا الحية التي تحتوي على روابط غنية بالطاقة أو عالية الطاقة. تشكلت نتيجة لعملية التمثيل الضوئي والتركيب الكيميائي والبيول. أكسدة. إلى م.س. يتصل… … علم الطبيعة. القاموس الموسوعي

    - (ماكرو + عمل إرغون يوناني، عمل؛ مرادف للمركبات عالية الطاقة) مركبات عضوية، يصاحب انهيارها إطلاق كمية كبيرة من الطاقة الحرة؛ في م.س. يقوم بتجميع الطاقة التي يستهلكها الجسم في... ... قاموس طبي كبير

    - (من الماكرو اليوناني + نشاط الإرجون، عمل) مع جميع أنواع استقلاب الطاقة، يتم تخزين الطاقة في الخلية الحية على شكل مركبات عالية الطاقة، وهي مركبات تحتوي على روابط كيميائية غنية بالطاقة. إلى مركبات عالية الطاقة ... ... بدايات العلوم الطبيعية الحديثة

    مركبات ماكرورجيك- مركبات عالية الطاقة، مركبات عضوية، يؤدي تحللها المائي إلى إطلاق كمية كبيرة من الطاقة المستخدمة للقيام بوظائف الجسم المختلفة. مكانة رائدة بين M. s. يحتله الأدينوزين ثلاثي الفوسفات و... ... القاموس الموسوعي البيطري