Bereitstellung von Zellen mit Energie. Energiequellen

Aus Zellen bestehen alle Lebewesen, außer Viren. Sie bieten alle notwendigen für das Leben der pflanze oder des Tieres Prozesse. Die Zelle selbst kann einzelnen Organismus. Und wie kann eine solche komplexe Struktur Leben ohne Energie? Natürlich nicht. So, wie es gibt eine Versorgung der Zellen mit Energie? Es basiert auf den Prozessen, die wir weiter unten.

Software Zellen Energie: wie ist das passiert?

Wenige Zellen bekommen Energie von außen, Sie produzieren es selbst. Eukaryotischen Zellen besitzen eine Art "Stationen". Und die Quelle der Energie in der Zelle Mitochondrien ist ä органоид, die Sie produziert. Darin ist der Prozess der Zellatmung. Durch ihn und es gibt eine Versorgung der Zellen mit Energie. Allerdings sind Sie nur bei den Pflanzen, Tieren und Pilzen. In den Zellen der Bakterien Mitochondrien fehlen. Deshalb haben Sie Software Zellen der Energie erfolgt hauptsächlich durch die Prozesse der Gärung, und nicht der Atmung.

Struktur der Mitochondrien

Es ist двумембранный органоид, die eine eukaryotische Zelle im Laufe der Evolution durch die Absorption der es kleineren eine prokaryotische Zellen. Dies erklärt auch die Tatsache, dass in den Mitochondrien vorhanden ist eine eigene DNA und RNA, sowie mitochondriale Ribosomen, produzieren das gewünschte органоидам Proteine.

Die Innere Membran hat Fortsätzen, genannt Christa, oder Kämme. Auf кристах und dem Prozess der Zellatmung.

Das, was im inneren der beiden Membranen, genannt Matrix. In ihm befinden sich Proteine, die Enzyme, die für die Beschleunigung von chemischen Reaktionen, sowie RNA-Moleküle, DNA und Ribosomen.

Zellatmung ä Grundlage des Lebens

Es verläuft in drei Stufen. Betrachten wir jeden von Ihnen im Detail.

Die Erste Phase ä vorbereitender

Während dieser Phase sind komplexe organische verbindungen gespalten in einfachere. So, Proteine verteilen sich auf Aminosäuren, Fette ä zu Carbonsäuren und Glycerin, Nukleinsäuren ä vor Nukleotide, Kohlenhydrate und ä Glukose.

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Glykolyse

Das sauerstofffreie Phase. Er besteht darin, dass Stoffe, die während der ersten Phase, weiter aufgespalten. Die wichtigsten Quellen der Energie, die die Zelle in diesem Stadium, ä Moleküle Glucose. Jeder von Ihnen in den Prozess der Glykolyse zerfällt bis zu zwei Molekülen Pyruvat. Dies geschieht während der zehn aufeinanderfolgenden chemischen Reaktionen. Aufgrund der ersten fünf Glukose phosphoryliert und dann gespalten in zwei фосфотриозы. Bei den folgenden fünf Reaktionen bildet sich zwei Moleküle ATP (Adenosintriphosphat) und zwei Moleküle beschleunigen (Brenztraubensäure). Die Energie der Zellen gewonnen und zwar in Form von ATP.

Der Gesamte Prozess der Glykolyse kann vereinfachend darzustellen, daher:

2НАД+ 2АДФ + 2H₃PO₄ + C₆N₁₂O₆ → 2H₂ÜBER + 2НАД^.N₂ +2S₃N₄O₃ + 2АТФ

So, mit einem Molekül Glukose zwei Moleküle ADP und zwei Phosphorsäure-Zelle erhält zwei Moleküle ATP (Energie) und zwei Moleküle Brenztraubensäure, die Sie im nächsten Schritt verwenden.

Die Dritte Phase ä Oxidation

Diese Phase geschieht nur in Gegenwart von Sauerstoff. Chemische Reaktionen dieser Phase treten in den Mitochondrien. Genau das ist der Teil der Zellatmung, in denen die meiste Energie freigesetzt wird. In dieser Phase Brenztraubensäure, indem Sie in Reaktion mit Sauerstoff spaltet bis zu Wasser und Kohlendioxid. Außerdem dabei bildet sich 36 Moleküle ATP. So können wir feststellen, dass die wichtigsten Energiequellen in der Zelle ä Glucose und Brenztraubensäure.

Fasst man alle chemischen Reaktionen und das weglassen der Details, ausgedrückt werden den gesamten Prozess der Zellatmung eine vereinfachte Gleichung:

6O₂ + C₆N₁₂O₆ + 38АДФ + 38Н₃PO₄ → 6СО₂ + 6 h 2 O + 38АТФ.

So werden im Verlauf der Atmung aus einem Molekül Glucose und sechs Molekülen Sauerstoff, dreißig acht Molekülen ADP und die gleiche Anzahl von Phosphorsäure-Zelle erhält 38 Moleküle ATP, in der Form und der Energie hortet.

Eine Vielzahl von Enzymen in den Mitochondrien

Energie für die Lebenstätigkeit der Zelle erhält durch die Atmung ä Oxidation von Glukose, und dann Brenztraubensäure. Alle diese chemischen Reaktionen würden ohne Enzyme stattfinden ä biologische Katalysatoren. Betrachten wir diejenigen, die in den Mitochondrien ä органоидах, zuständig für die Zellatmung. Sie sind alle aufgerufen оксидоредуктазами, weil notwendig für die Gewährleistung der Versickerung von Redox-Reaktionen.

Alle оксидоредуктазы können in zwei Gruppen unterteilt werden:

• Oxidase;
• Dehydrogenase;

Dehydrogenase wiederum sind unterteilt in aerobe und anaerobe. Aerobe enthalten in Ihrer Zusammensetzung Coenzym Riboflavin, die der Körper erhält Vitamin B2. Aerobic-dehydrogenase enthalten, die als Coenzyme des Moleküls ÜBER und NADP.

Oxidase mehr als vielfältig. In Erster Linie werden Sie in zwei Gruppen unterteilt:

• Diejenigen, dieenthält Kupfer;
• Diejenigen, in deren Bestand vorhanden ist das Eisen.

Zu ersteren gehören полифенолоксидазы, аскорбатоксидаза, zum zweiten ä Katalase, Peroxidase, Cytochrom et Al. Letztere wiederum, sind in vier Gruppen unterteilt:

• A Cytochrom et Al;
• B Cytochrom et Al;
• C Cytochrom et Al;
• D Cytochrom et Al.

Cytochrom et Al enthalten und in Ihrer Zusammensetzung железоформилпорфирин, Cytochrom et Al b ä железопротопорфирин, c ä substituiertes железомезопорфирин, d ä железодигидропорфирин.

Gibt es noch andere Wege der Energiegewinnung?

Trotz der Tatsache, dass die meisten Zellen erhalten und ihn in Folge der Zellatmung, es gibt auch anaerobe Bakterien, die für Ihre Existenz nicht braucht Sauerstoff. Sie produzieren die benötigte Energie durch Gärung. Es ist ein Prozess, in dessen Verlauf mit Hilfe von Enzymen Kohlenhydrate aufgespalten, ohne die Beteiligung von Sauerstoff, wodurch die Zelle und Energie erhält. Es gibt verschiedene Arten der Fermentation in Abhängigkeit vom Endprodukt der chemischen Reaktionen. Es ist Milchsäure, Ethanol, маслянокислое, Aceton-бутановое, лимоннокислое.

Betrachten Sie Zum Beispiel die alkoholische Gärung. Denn es läßt sich so die Gleichung:

Mit₆N₁₂O₆ → Mit₂H₅ER + 2WC₂

Das heißt, ein Molekül Glukose Bakterium spaltet bis zu einem Moleküle Ethanol und zwei Moleküle OXID (IV) Karbon.