КЛЕТКЕ. ПЛАСТИЧЕСКИЙ ОБМЕН. БИОСИНТЕЗ БЕЛКА. ПРОЦЕССЫ РЕДУПЛИКАЦИИ И ТРАНСКРИПЦИИ. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ КОД. ФОТОСИНТЕЗ: ТЕМНОВАЯ И СВЕТОВАЯ СТАДИИ. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН В КЛЕТКЕ. ГЛИКОЛИЗ И ДЫХАНИЕ. РОЛЬ МИТОХОНДРИЙ.
обмен – это совокупность реакций распада – диссимиляция=катаболизм. Распад сложных веществ до более простых с образованием энергии. • Пластический обмен – это совокупность реакций синтеза – ассимиляция = анаболизм. Образование сложных веществ из простых с затратой энергии. 3
взаимосвязанных действующих элементов, организованная для определенной цели и по отношению к внешней окружающей среде. • По признаку взаимодействия с окружающей средой системы подразделяются на открытые и закрытые • Закрытая система не обменивается веществом и энергией с окружающей средой. • Открытая система обменивается с окружающей средой веществом и энергией. 5
• Нуклеотиды в пределах одной цепи последовательно соединяются с помощью фосфодиэфирных связей • Две цепи в пределах одной молекулы ДНК комплементарны. Цепи соединяются между собой водородными связями. • Вторичная структура ДНК – это двойная спираль. Она стабилизируется с помощью водородных связей между соседними витками. 9
множество уровней компактизации (длина ДНК единственной клетки человека – 2 метра); • Нуклеосомный, нуклеомерный, хромомерный, хромонемный, хромосомный 11
от поколения к поколению с помощью репликации – процесса самоудвоения. При этом происходит: • 1) Расхождение двух цепей • 2) Достраивание второй цепи на каждой из двух «родительских» по принципу комплементарности • МАТРИЧНЫЙ СИНТЕЗ (от лат. mater — основа, мать) — синтез с использованием матрицы, - основы. Матрица – готовая структура, в соответствии с которой синтезируется новая структура. В клетке происходит три типа реакций матричного синтеза – репликация, транскрипция, трансляция. 14
на одной из цепей, которая называется «смысловой». Это тоже происходит в результате подбора комплементарных рибонуклеотидов. После определённых пост- трансляционных модификаций иРНК выходит из ядра, где служит матрицей для трансляции. A->У Т->А Г->Ц Ц->Г Урацил: 17
2) однозначность • 3) вырожденность • 4) универсальность • 5) неперекрываемость - кодоны следуют друг за другом, не перекрываясь • 6) между кодонами (но не между генами) отсутствуют знаки препинания. В конце каждого гена стоит один из трёх стоп-кодонов УАА. УАГ. УГА. • 7) В начале каждого гена стоит АУГ – единственный кодон для метионина. 20
• 1) рибосомальная – рРНК, входит в состав рибосом • 2) матричная, или информационная – мРНК/иРНК, служит матрицей для синтеза белка • 3) транспортная – тРНК, служит переносчиком аминокислот. ВСЕ ТРИ ВИДА РНК ИГРАЮТ ГЛАВНЫЕ РОЛИ В ПРОЦЕССЕ СИНТЕЗА БЕЛКА 21
Синтетическая (участие в процессе биосинтеза белка, репликации) • Кроме того, у РНК есть регуляторная функция (другие виды РНК) • Функция хранения и передачи наследственной информации (вирусы) ГИПОТЕЗА РНК-МИРА 22
Здесь рибосома, распознав определённые сигналы, собирается на ней таким образом, чтобы мРНК оказалась между двух её субъединиц, и начинается синтез белка. 23
Энергетический обмен – это совокупность реакций расщепления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии. Эта энергия частично выделяется в виде тепла, частично запасается в универсальных формах, например, АТФ. • Подготовительный этап (без обр-я АТФ) • Бескислородное окисление • Кислородное окисление 25
до ацетил-КоА с выделением НАДН. Ацетил-КоА попадает в цикл Кребса, где реагирует с оксалоацетатом (щавелевоуксусной кислотой), затем происходит ступенчатое декарбоксилирование и возврат к оксалоацетату. 32
(в матриксе) в виде мультиферментных комплексов • за один цикл образуется 2 молекулы CO2 , 3 НАДН, 1 ФАДH2 и 1 ГТФ (или АТФ) • В процессе окислительного фосфорилирования в дыхательной цепи из 1молекулы НАДН образуется 3 АТФ, из 1 ФАДН2 - 2 АТФ. Из 1 ГТФ, образующейся в ЦТК за счет субстратного фосфорилирования, синтезируется 1 АТФ. • Таким образом, при окислении 1 молекулы глюкозы в гликолизе + ЦТК на последующей стадии (в ДЦ) образуется 38 АТФ. • Целый Ананас И Кусочек Суфле Сегодня Фактически Мой Обед 33
работа ЭТЦ и АТФ-синтазы Баланс: на каждые условно выделившиеся 6 протонов и 6 электронов выделяются 2 молекулы воды за счёт траты 1 молекулы О2 и 10 молекул НАД∙Н
ДЫХАНИЯ • 1. Гликолиз. Окисление 1 глюкозы до 2 ПВК, с образованием 2 АТФ (сначала 2 АТФ затрачиваются, затем 4 образуются) и 2 НАДН; • 2. Превращение 2 ПВК в 2 ацетил-КоА с выделением 2 СО2 и образованием 2 НАДН; • 3. ЦТК. Окисление 2 ацетил-КоА с выделением 4 СО2 , образованием 2 ГТФ (дают 2 АТФ), 6 НАДН и 2 ФАДН2 ; • 4. ЭТЦ. Окисление 10 НАДН, 2 ФАДН2 с участием 6 О2 , при этом выделяется 6 Н2 О и синтезируется 34 АТФ. • В результате аэробного окисления глюкозы образуется 38 АТФ, из них: 2 АТФ в гликолизе, ещё 2 – в ЦТК при субстратном фосфорилировании, и 34 АТФ – в ЭТЦ, при окислительном фосфорилировании НАДН, образовавшихся на предыдущих этапах. 36
фотоном • H2 O->H++OH- (фотолиз воды) • Возбуждённый электрон проходит по цепи цитохромов в мембранах тилакоидов; за счёт высвобождаемой при этом энергии протоны проходят через мембрану хлоропласта наружу, создавая мембранный потенциал на тилакоидах • АТФ образуется при фотофосфорилировании, по такому же принципу, как в ЭТЦ. Снаружи оказывается атомарный водород, который улавливается НАДФ+: e+H+=H* • От гидроксила отщепляется электрон, который восстанавливает хлорофилл • Из гидроксильного радикала образуются вода и кислород: : 4OH-->4e-+O2 +2H2 O • Суммарно: 2Н2 О+2НАДФ->НАДФ*Н+3АТФ+О2 +Н+ 38
самый распространённый фермент на Земле, он и фиксирует углекислый газ, присоединяя его к молекуле рибулозодифосфата • Основным продуктом цикла Кальвина является глицеральдегид-3-фосфат. Он служит субстратом для синтеза глюкозы и для регенерации рибулозодифосфата. 40
для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений. • У бактерий и архебактерий (нитрифицирующие, серобактерии, железобактерии, водородные бактерии) • Значение: круговорот азота (окисление аммиака до азотистой кислоты), окисление сероводорода до серы и серной кислоты – разрушение горных пород, выщелачивание руд, окисление железа до болотной железной руды Fe(OH)3 44
Your Podcast. Everywhere. Effortlessly.
elizavetas
matleenalaakso
akiraasano
frievea
ytapples613
ainischool
hiragahh
robintux
auctria
mariooc
signer
pawan_pharm
mlcsv
morganepeng
soudai
axbom
lindahogenes
takai
tessaabrams
cassininazir
tammyeverts
baasie
