Понятие метаболизма живых организмов. Пластический обмен (биосинтез белков, фотосинтез, хемосинтез)

Клетка и ее химический состав? Роль воды в клетке.

Клетка – основная структура функциональной единицы всех живых организмов, т.е. представляет собой элементарную живую систему.

Клетки растений и животных принципиально одинаковы.

Клетка состоит из воды (70-80%), неорганических веществ (1-1,5%), органических веществ (белки(10-20%), жиры(1-5%), углеводы(0,2-2%)), нуклеиновых кислот (1-2%).

Метаболизм (обмен веществ) – совокупность процесса ассимиляции и диссимиляции, в ходе которых реализуется связь клетки с окружающей средой.

Диссимиляция (энергетический обмен) – совокупность реакций, в результате которых высвобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки.

Ассимиляция (пластический обмен) – совокупность реакций синтеза органических молекул, которые способствуют построению клетки. Все процессы ассимиляции протекают с поглощением энергии.

Биосинтез белков – все клетки организма способны синтезировать специфические белки. Эта способность обусловлена генетически и передается из поколения в поколение.

Информация о структуре белка находится в дезоксирибонуклеиновой кислоте (ДНК).

Участок ДНК, содержащий информацию о первичной структуре конкретного белка, называется геном.

РНК (рибонуклеиновые кислоты) осуществляют транспортную функцию и способствуют синтезу белка.

Синтез в клетке протекает в цитоплазме на рибосомах. Аминокислоты, которые необходимые для сборки белковых молекул, доставляются к рибосомам цитоплазмы транспортными РНК.

Биосинтез протекает в присутствии множества ферментов, участвует в процессе адеинонитритфосфорная кислота, при распаде которой освобождается энергия, которая необходима для осуществления синтеза.

Фотосинтез – процесс синтеза органических соединений из неорганических, который происходит за счет энергии солнечного излучения.

СО₂ + Н₂О = С₆Н₁₂О₆ + О₂

Фотосинтез проходит в две фазы:

Световая – под действием света молекулы хлорофилла теряют электроны и переходят в возбужденное состояние. Энергия солнечного света в световой фазе фотосинтеза используется хлоропластами для синтеза АТФ. АТФ образуется из АДФ и при этом образуется кофермент никотин амид аделин динуклетид фосфат Н⁺АДТ

Темновая – в присутствии АТФ и Н⁺АДТ при участии ферментов из углерода и водорода образуется глюкоза

3СО₂ + Н₂ = С₆Н₂О₆

Хемосинтез – синтез органических соединений, который протекает с использование химической энергией неорганических веществ, участвующих в реакции.

Процесс хемосинтеза протекает без участия хлорофилла и для его осуществления необязательно наличие света.

Очень важную роль играет в хемосинтезе некоторые группы бактерий: железо-, серо- и нитрифицирующие бактерии:

NН₃ + О₂ = НNО₂ + Н₂О + Е

Эта энергия накапливается в молекулах АТФ и в дальнейшем используется для синтеза органических веществ, которые протекают по типу реакции темновой фазы фотосинтеза.

Дата добавления: 2015-04-24