Белки жиры углеводы нуклеиновые кислоты - Разработка урока по биологии "Органические вещества: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты"
1.3.1. Химический состав клетки
Органические вещества клетки
Белки, липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты (обмен и сравнение)
К ним относятся биологические полимеры — белки, нуклеиновые кислоты и углеводы, а также жиры и ряд небольших молекул — гормонов, пигментов, АТФ и многие другие. В различные типы клеток входит неодинаковое количество органических соединений. В растительных клетках преобладают сложные углеводы — полисахариды, в животных — больше белков и жиров. Тем не менее, каждая из групп органических веществ в любом типе клеток выполняет сходные функции. Аминокислоты, азотистые основания, липиды, углеводы и т. Они служат исходными продуктами для синтеза ряда полимеров, необходимых клетке. Белки, как правило, являются мощными высокоспецифическими ферментами и регулируют обмен веществ клетки. Нуклеиновые кислоты служат хранителями наследственной информации. Кроме того, нуклеиновые кислоты контролируют образование соответствующих белков-ферментов в нужном количестве и в нужное время. Липиды — так называют жиры и жироподобные вещества липоиды. Относящиеся сюда вещества характеризуются растворимостью в органических растворителях и нерастворимостью относительной в воде. Различают растительные жиры, имеющие при комнатной температуре жидкую консистенцию, и животные — твердую. Липиды входят в состав всех плазматических мембран. Они выполняют в клетке энергетическую роль, активно участвуют в процессах метаболизма и размножения клетки. Растения обладают большим разнообразием углеводов, чем животные, так как способны синтезировать их на свету в процессе фотосинтеза. Важнейшие функции углеводов в клетке: Энергетическая роль состоит в том, что углеводы служат источником энергии в растительных и животных клетках; структурная — клеточная стенка у растений почти полностью состоит из полисахарида целлюлозы; запасающая — крахмал служит запасным продуктом растений. Он накапливается в процессе фотосинтеза в вегетационный период и у ряда растений откладывается в клубнях, луковицах и т. В животных клетках эту роль выполняет гликоген, откладывающийся преимущественно в печени. Среди органических веществ клетки белки занимают первое место, как по количеству, так и по значению. В организме человека встречается около 5 млн. Несмотря на такое разнообразие и сложность строения, белки построены всего из 20 различных аминокислот. Денатурация — это утрата белковой молекулой своей структурной организации. Денатурация может быть вызвана изменением температуры, обезвоживанием, облучением рентгеновскими лучами и другими воздействиями. Если изменение условий среды не приводит к разрушению первичной структуры молекулы, то при восстановлении нормальных условий среды полностью воссоздается и структура белка. Такой процесс называется ренатурацией. Это свойство белков полностью восстанавливать утраченную структуру широко используется в медицинской и пищевой промышленности для приготовления некоторых медицинских препаратов, например, антибиотиков, для получения пищевых концентратов, сохраняющих длительное время в высушенном виде свои питательные вещества. У некоторых живых организмов обычная частичная обратная денатурация белков связана с их функциями двигательной, сигнальной, каталитической и др. Процесс разрушения первичной структуры белка всегда необратим и называется деструкцией. Химические и физические свойства белков очень разнообразны: Белки делятся на простые — протеины, состоящие только из остатков аминокислот, и сложные — протеиды, в состав которых, кроме кислотных остатков аминокислот, входят и другие вещества небелковой природы остатки фосфорной и нуклеиновой кислот, углеводов, липидов и др. Белки выполняют в организме много разнообразных функций: Кроме этого, белки участвуют в свертывании крови, предотвращая сильные кровотечения, выполняют регуляторную, сигнальную, двигательную, энергетическую, транспортную функции перенесение некоторых веществ в организме. Исключительно важное значение имеет каталитическая функция белков. Остановимся на этой функции более подробно. Вещества, относимые к катализаторам, ускоряют химические превращения, причем состав самих катализаторов после реакции остается таким же, каким был до реакции. Все ферменты, выполняющие роль катализаторов, — вещества белковой природы, они ускоряют химические реакции, протекающие в клетке, в десятки и сотни тысяч раз. Каталитическую активность фермента обусловливает не вся его молекула, а только небольшой ее участок — активный центр, действие которого очень специфично. В одной молекуле фермента может быть несколько активных центров. Одни молекулы ферментов могут состоять только из белка например, пепсин — однокомпонентные, или простые; другие содержат два компонента: Установлено, что в качестве коферментов в клетке функционируют витамины. Если учесть, что ни одна реакция в клетке не может осуществляться без участия ферментов, становится очевидным то важнейшее значение, которое имеют витамины для нормальной жизнедеятельности клетки и всего организма. Отсутствие витаминов снижает активность тех ферментов, в состав которых они входят. Активность ферментов находится в прямой зависимости от действия целого ряда факторов: Стимулировать или угнетать тот или иной ферментативный процесс может действие различных биологически активных веществ, как-то: Витамины — биологически активные низкомолекулярные органические вещества — участвуют в обмене веществ и преобразовании энергии в большинстве случаев как компоненты ферментов. Суточная потребность человека в витаминах составляет миллиграммы, и даже микрограммы. Известно более 20 различных витаминов. Некоторые витамины синтезируются в организме человека. Недостаток витаминов вызывает заболевание — гиповитаминоз, полное их отсутствие — авитаминоз, а излишек — гипервитаминоз. Гормоны — вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции и некоторыми нервными клетками — нейрогормонами, Гормоны способны включаться в биохимические реакции, регулируя процессы метаболизма обмена веществ и энергии. Гормоноподобные вещества нейрогормоны синтезируются нервными окончаниями. Нервные клетки синтезируют еще нейромедиаторы — вещества, обеспечивающие передачу импульса клеткам. Есть гормоны липоидной природы — стероиды половые гормоны. Координирует работу системы желез внутренней секреции гипоталамус. Индивидуальный рост растений регулируется и координируется фитогормонами, действующими как ускорители роста клеток, их деления, стимулируют деление камбия и др. У растений и у некоторых других организмов выявлена еще одна группа биологически активных веществ — алкалоиды. Эти органические соединения являются ядовитыми для человека и животных. Некоторые из них оказывают наркотические действие, так как содержат никотин, морфин и др. Алкалоиды обнаружены приблизительно у видов покрытосеменных растений, преимущественно из семейств пасленовых, лилейных, маковых, конопляных и других. Алкалоид колхицин используют в медицине, а также для экспериментального мутагенеза. Подобно белкам, нуклеиновые кислоты являются гетерополимерами. Их мономеры нуклеотиды, из которых слагаются молекулы нуклеиновых кислот, резко отличны от аминокислот. Существует 2 типа нуклеиновых кислот: ДНК дезоксирибонуклеиновая и РНК рибонуклеиновая кислота. АТФ — аденозинтрифосфорная кислота, нуклеотид, состоящий из азотистого основания аденина, углевода рибозы и трех молекул фосфорной кислоты. Структура неустойчива, под влиянием ферментов переходит в АДФ — аденозиндифосфорную кислоту отщепляется одна молекула фосфорной кислоты с выделением 40 кДж энергии. АТФ — единый источник энергии для всех клеточных реакций. Ее превращение происходит по такой схеме:. Остановимся более подробно на значении нуклеиновых кислот, которые в клетке выполняют очень важные функции. Особенности химического строения нуклеиновых кислот обеспечивают возможность хранения, переноса и передачи по наследству дочерним клеткам информации о структуре белковых молекул, которые синтезируются в каждой ткани на определенном этане индивидуального развития. Поскольку большинство свойств в организме обусловлено белками, то понятно, что стабильность нуклеиновых кислот — важнейшее условие жизнедеятельности клеток и целых организмов. Любые изменения строения нуклеиновых кислот влекут за собой изменения структуры клеток или активности физиологических процессов в них, влияя, таким образом, на жизнеспособность. Изучение структуры нуклеиновых кислот, которую впервые установили американский биолог Уотсон и английский физик Крик, имеет исключительно важное значение для понимания наследования признаков у организмов и закономерностей функционирования, как отдельных клеток, так и клеточных систем — тканей и органов. Исследованиями биохимиков установлено, что и биосинтез белков в живых организмах осуществляется под контролем нуклеиновых кислот. Таким образом, нуклеиновые кислоты обеспечивают устойчивое сохранение наследственной информации и контролируют образование соответствующих им белков-ферментов, а белки-ферменты определяют основные особенности обмена веществ клетки. Все это очень важно для поддержания химической стабильности организмов, имеет решающее значение для существования жизни на Земле. Ваш e-mail не будет опубликован. Главная О сайте Карта сайта Контакты. Органические вещества живых систем. Запись опубликована в рубрике Общая биология с метками вещество , жизнь , система. Добавьте в закладки постоянную ссылку. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован. Уровни организации живых систем Неорганические вещества клетки Сущность жизни Основные критерии живого Клетка как основная структурно-функциональная единица живой природы Жизнедеятельность клетки Организм как уровень существования живой природы Экологические системы Строение клетки Единство химического состава организмов. Metrika ; yaCounter
Химический состав клетки включает как неорганические, так и органические вещества рисунок 1. В организме человека обнаружено 86 постоянно присутствующих элементов периодической системы Д. Другие элементы присутствуют в ней в незначительных количествах: Основные вещества клетки включают молекулы нуклеиновых кислот, белков, жиров, углеводов, воды, кислорода и углекислого газа. В неживой природе эти вещества нигде не встречаются вместе. Трудно сказать почему, но из всего многообразия аминокислот для построения белковых молекул природа выбрала лишь двадцать представим их в виде бусин разных цветов , а белки представляют собой бусы, собранные в нужном порядке. При условии, что число аминокислот бусин в одной белковой цепи достигает нескольких сотен, число возможных комбинаций белковых молекул бус практически неограниченно! Из молекул жиров точнее, из фосфолипидов состоят все мембраны клетки. Жиры используются организмом как теплоизолятор, предохраняя его от потери тепла. Большое значение имеют жиры и как внутренний резерв для извлечения воды: Кроме того, жиры являются богатейшим источником энергии. Углеводы , в первую очередь глюкоза и гликоген полимер глюкозы , являются основным и легко доступным источником энергии. Однако энергетическая ценность жиров в 6 раз выше энергетической ценности гликогена, а запасы жиров в здоровом организме превышают запасы гликогена в печени и мышцах в 30 раз. Вода является универсальным растворителем, в ней происходят все биохимические реакции клетки, при участии воды осуществляется теплорегуляция. Только для медицинских специалистов! Условия использования Аптечка Интернет-магазин. Контроль подлинности упаковок по 3D-моделям Вход. Гармонизация номенклатурных позиций товаров медицинского назначения. Мониторинг забракованных серий лекарственных средств Вход. Проверка взаимодействия лекарственных средств Вход. Подбор препаратов по фармацевтической эквивалентности Вход. Лекарства и субстанции Алфавитный указатель Действующие вещества Производители Фармакологические группы Классификация фармакологических групп Фармакологические группы. Международная классификация болезней МКБ Болезни и состояния. Алфавитный указатель БАД Классификация БАД. Алфавитный указатель ТАА Классификация других товаров аптечного ассортимента. Книги Cтатьи Нормативные акты Электронные версии справочников для врачей. Цены на лекарства и ТАА в Москве Цены на лекарства и ТАА в Санкт-Петербурге. Регистр лекарственных средств России РЛС Пациент Лекарства и субстанции Энциклопедия БАД Другие ТАА Библиотека Новости и события Цены на ЖНВЛП Цены на лекарства и ТАА Лечебные учреждения. Справочник лекарственных препаратов Rlsnet. При цитировании информационных материалов, опубликованных на страницах сайта www.
Органические вещества живых систем
Ниндзя го руки времени
Какие очки для компьютера выбрать
Трогательные стихи про мужа
Преступностькак социальная проблема
Гексли мужчина описание
Перекисью водорода можно удалить усики на лице