21.09.2020

ஏடிஎஃப் செயல்முறை. உயிரியலில் ஏடிபி - வரையறை மற்றும் டிகோடிங் (தரம் 10). ATP இன் உயிரியல் முக்கியத்துவம்


தொடர்ச்சி. எண். 11, 12, 13, 14, 15, 16/2005 பார்க்கவும்

அறிவியல் வகுப்புகளில் உயிரியல் பாடங்கள்

மேம்பட்ட திட்டமிடல், தரம் 10

பாடம் 19. ஏடிபியின் வேதியியல் அமைப்பு மற்றும் உயிரியல் பங்கு

உபகரணங்கள்:பொது உயிரியல் பற்றிய அட்டவணைகள், ஏடிபி மூலக்கூறின் கட்டமைப்பின் வரைபடம், பிளாஸ்டிக் மற்றும் ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றத்திற்கு இடையிலான உறவின் வரைபடம்.

I. அறிவின் சோதனை

"உயிருள்ள பொருளின் கரிம சேர்மங்கள்" என்ற உயிரியல் ஆணையை நடத்துதல்

ஆசிரியர் எண்களின் கீழ் உள்ள சுருக்கங்களைப் படிக்கிறார், மாணவர்கள் தங்கள் பதிப்பின் உள்ளடக்கத்துடன் பொருந்தக்கூடிய அந்த சுருக்கங்களின் எண்களை தங்கள் குறிப்பேடுகளில் எழுதுகிறார்கள்.

விருப்பம் 1 - புரதங்கள்.
விருப்பம் 2 - கார்போஹைட்ரேட்டுகள்.
விருப்பம் 3 - லிப்பிடுகள்.
விருப்பம் 4 - நியூக்ளிக் அமிலங்கள்.

1. பி தூய வடிவம் C, H, O அணுக்களை மட்டுமே கொண்டுள்ளது.

2. C, H, O அணுக்களைத் தவிர, அவை N மற்றும் பொதுவாக S அணுக்களைக் கொண்டிருக்கின்றன.

3. C, H, O அணுக்களைத் தவிர, அவை N மற்றும் P அணுக்களைக் கொண்டிருக்கின்றன.

4. அவை ஒப்பீட்டளவில் சிறிய மூலக்கூறு எடையைக் கொண்டுள்ளன.

5. மூலக்கூறு எடை ஆயிரக்கணக்கில் இருந்து பல பத்துகள் மற்றும் நூறாயிரக்கணக்கான டால்டன்கள் வரை இருக்கலாம்.

6. பல பத்துகள் மற்றும் நூற்றுக்கணக்கான மில்லியன் டால்டன்கள் வரை மூலக்கூறு எடை கொண்ட மிகப்பெரிய கரிம சேர்மங்கள்.

7. அவை வெவ்வேறு மூலக்கூறு எடைகளைக் கொண்டுள்ளன - பொருள் ஒரு மோனோமரா அல்லது பாலிமரா என்பதைப் பொறுத்து மிகச் சிறியது முதல் மிக உயர்ந்தது வரை.

8. மோனோசாக்கரைடுகளைக் கொண்டது.

9. அமினோ அமிலங்கள் கொண்டது.

10. நியூக்ளியோடைடுகள் கொண்டது.

11. அவை அதிக கொழுப்பு அமிலங்களின் எஸ்டர்கள்.

12. அடிப்படை கட்டமைப்பு அலகு: "நைட்ரஜன் அடிப்படை-பென்டோஸ்-பாஸ்போரிக் அமில எச்சம்."

13. அடிப்படை கட்டமைப்பு அலகு: "அமினோ அமிலங்கள்".

14. அடிப்படை கட்டமைப்பு அலகு: "மோனோசாக்கரைடு".

15. அடிப்படை கட்டமைப்பு அலகு: "கிளிசரால்-கொழுப்பு அமிலம்."

16. பாலிமர் மூலக்கூறுகள் ஒரே மாதிரியான மோனோமர்களில் இருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன.

17. பாலிமர் மூலக்கூறுகள் ஒரே மாதிரியான, ஆனால் ஒரே மாதிரியான மோனோமர்களில் இருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன.

18. அவை பாலிமர்கள் அல்ல.

19. அவை கிட்டத்தட்ட ஆற்றல், கட்டுமானம் மற்றும் சேமிப்பு செயல்பாடுகள் மற்றும் சில சந்தர்ப்பங்களில் - பாதுகாப்பு.

20. ஆற்றல் மற்றும் கட்டுமானத்துடன் கூடுதலாக, அவை வினையூக்கி, சமிக்ஞை, போக்குவரத்து, மோட்டார் மற்றும் பாதுகாப்பு செயல்பாடுகளைச் செய்கின்றன;

21. அவை செல் மற்றும் உயிரினத்தின் பரம்பரை பண்புகளை சேமித்து கடத்துகின்றன.

விருப்பம் 1 – 2; 5; 9; 13; 17; 20.
விருப்பம் 2 – 1; 7; 8; 14; 16; 19.
விருப்பம் 3 – 1; 4; 11; 15; 18; 19.
விருப்பம் 4– 3; 6; 10; 12; 17; 21.

II. புதிய பொருள் கற்றல்

1. அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலத்தின் அமைப்பு

புரதங்கள், நியூக்ளிக் அமிலங்கள், கொழுப்புகள் மற்றும் கார்போஹைட்ரேட்டுகள் தவிர, ஏராளமான பிற கரிம சேர்மங்கள் உயிருள்ள பொருட்களில் ஒருங்கிணைக்கப்படுகின்றன. அவற்றில், உயிரணுவின் உயிர்சக்தியில் முக்கிய பங்கு வகிக்கப்படுகிறது. அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலம் (ATP).அனைத்து தாவர மற்றும் விலங்கு உயிரணுக்களிலும் ATP காணப்படுகிறது. உயிரணுக்களில், அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலம் பெரும்பாலும் உப்பு வடிவில் உள்ளது அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட்டுகள். ஏடிபியின் அளவு ஏற்ற இறக்கங்கள் மற்றும் சராசரியாக 0.04% (சராசரியாக ஒரு கலத்தில் சுமார் 1 பில்லியன் ஏடிபி மூலக்கூறுகள் உள்ளன). ATP இன் மிகப்பெரிய அளவு எலும்பு தசைகளில் (0.2-0.5%) உள்ளது.

ATP மூலக்கூறு ஒரு நைட்ரஜன் அடிப்படையைக் கொண்டுள்ளது - அடினைன், ஒரு பென்டோஸ் - ரைபோஸ் மற்றும் மூன்று பாஸ்போரிக் அமில எச்சங்கள், அதாவது. ஏடிபி என்பது ஒரு சிறப்பு அடினைல் நியூக்ளியோடைடு. மற்ற நியூக்ளியோடைடுகள் போலல்லாமல், ஏடிபியில் ஒன்று அல்ல, மூன்று பாஸ்போரிக் அமில எச்சங்கள் உள்ளன. ஏடிபி என்பது மேக்ரோஜெர்ஜிக் பொருட்களைக் குறிக்கிறது - அவற்றின் பிணைப்புகளில் அதிக அளவு ஆற்றலைக் கொண்ட பொருட்கள்.

ஏடிபி மூலக்கூறின் இடஞ்சார்ந்த மாதிரி (A) மற்றும் கட்டமைப்பு சூத்திரம் (B).

ATPase நொதிகளின் செயல்பாட்டின் கீழ் ATP இலிருந்து பாஸ்போரிக் அமில எச்சம் பிரிக்கப்படுகிறது. ஏடிபி அதன் டெர்மினல் பாஸ்பேட் குழுவைப் பிரிப்பதற்கான வலுவான போக்கைக் கொண்டுள்ளது:

ATP 4– + H 2 O ––> ADP 3– + 30.5 kJ + Fn,

ஏனெனில் இது அருகாமையில் உள்ள எதிர்மறை மின்னூட்டங்களுக்கு இடையே உள்ள ஆற்றலுடன் சாதகமற்ற மின்னியல் விலக்கம் மறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது. இதன் விளைவாக வரும் பாஸ்பேட் தண்ணீருடன் ஆற்றல்மிக்க சாதகமான ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளை உருவாக்குவதன் காரணமாக உறுதிப்படுத்தப்படுகிறது. ஏடிபியை விட ஏடிபி + எஃப்என் அமைப்பில் சார்ஜ் விநியோகம் மிகவும் நிலையானதாக இருக்கும். இந்த எதிர்வினை 30.5 kJ வெளியிடுகிறது (சாதாரண கோவலன்ட் பிணைப்பை உடைப்பது 12 kJ ஐ வெளியிடுகிறது).

ATP இல் பாஸ்பரஸ்-ஆக்ஸிஜன் பிணைப்பின் உயர் ஆற்றல் "செலவை" வலியுறுத்துவதற்காக, இது பொதுவாக ~ என்ற அடையாளத்தால் குறிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஒரு மேக்ரோஎனெர்ஜிடிக் பிணைப்பு என்று அழைக்கப்படுகிறது. பாஸ்போரிக் அமிலத்தின் ஒரு மூலக்கூறு அகற்றப்படும்போது, ​​ஏடிபி ஏடிபியாக (அடினோசின் டைபாஸ்போரிக் அமிலம்) மாற்றப்படுகிறது, மேலும் இரண்டு பாஸ்போரிக் அமிலத்தின் மூலக்கூறுகள் அகற்றப்பட்டால், ஏடிபி ஏஎம்பியாக (அடினோசின் மோனோபாஸ்போரிக் அமிலம்) மாற்றப்படுகிறது. மூன்றாவது பாஸ்பேட்டின் பிளவு 13.8 kJ மட்டுமே வெளியிடப்படுகிறது, இதனால் ATP மூலக்கூறில் இரண்டு உண்மையான உயர் ஆற்றல் பிணைப்புகள் மட்டுமே உள்ளன.

2. கலத்தில் ஏடிபி உருவாக்கம்

கலத்தில் ஏடிபி சப்ளை சிறியது. எடுத்துக்காட்டாக, தசையில் ஏடிபி இருப்பு 20-30 சுருக்கங்களுக்கு போதுமானது. ஆனால் ஒரு தசை மணிக்கணக்கில் வேலை செய்து ஆயிரக்கணக்கான சுருக்கங்களை உண்டாக்கும். எனவே, ஏடிபி முதல் ஏடிபி வரையிலான முறிவுடன், கலத்தில் தலைகீழ் தொகுப்பு தொடர்ந்து நிகழ வேண்டும். செல்களில் ஏடிபி தொகுப்புக்கு பல வழிகள் உள்ளன. அவற்றை அறிந்து கொள்வோம்.

1. காற்றில்லா பாஸ்போரிலேஷன்.பாஸ்போரிலேஷன் என்பது ஏடிபி மற்றும் குறைந்த மூலக்கூறு எடை பாஸ்பேட் (பிஎன்) ஆகியவற்றிலிருந்து ஏடிபி தொகுப்பின் செயல்முறையாகும். இந்த விஷயத்தில், கரிமப் பொருட்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் ஆக்ஸிஜன் இல்லாத செயல்முறைகளைப் பற்றி நாங்கள் பேசுகிறோம் (எடுத்துக்காட்டாக, கிளைகோலிசிஸ் என்பது குளுக்கோஸை பைருவிக் அமிலத்திற்கு ஆக்ஸிஜன் இல்லாத ஆக்சிஜனேற்றம் ஆகும்). இந்த செயல்முறைகளின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றலில் தோராயமாக 40% (சுமார் 200 kJ/mol குளுக்கோஸ்) ATP தொகுப்புக்காக செலவிடப்படுகிறது, மீதமுள்ளவை வெப்பமாகச் சிதறடிக்கப்படுகின்றன:

C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2Pn ––> 2C 3 H 4 O 3 + 2ATP + 4H.

2. ஆக்ஸிடேடிவ் பாஸ்போரைலேஷன்ஆக்ஸிஜனுடன் கரிமப் பொருட்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ATP தொகுப்பு செயல்முறை ஆகும். இந்த செயல்முறை 1930 களின் முற்பகுதியில் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. XX நூற்றாண்டு வி.ஏ. ஏங்கல்ஹார்ட். கரிமப் பொருட்களின் ஆக்ஸிஜனேற்றத்தின் ஆக்ஸிஜன் செயல்முறைகள் மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் நிகழ்கின்றன. இந்த வழக்கில் வெளியிடப்படும் ஆற்றலில் தோராயமாக 55% (சுமார் 2600 kJ/mol குளுக்கோஸ்) ATP இன் இரசாயன பிணைப்புகளின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது, மேலும் 45% வெப்பமாகச் சிதறடிக்கப்படுகிறது.

ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் காற்றில்லா தொகுப்பை விட மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்: கிளைகோலிசிஸ் செயல்பாட்டின் போது, ​​​​ஒரு குளுக்கோஸ் மூலக்கூறின் முறிவின் போது 2 ஏடிபி மூலக்கூறுகள் மட்டுமே ஒருங்கிணைக்கப்பட்டால், ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷனின் போது 36 ஏடிபி மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன.

3. ஃபோட்டோபாஸ்ஃபோரிலேஷன்- சூரிய ஒளியின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தி ஏடிபி தொகுப்பு செயல்முறை. ஏடிபி தொகுப்பின் இந்த பாதையானது ஒளிச்சேர்க்கை (பச்சை தாவரங்கள், சயனோபாக்டீரியா) திறன் கொண்ட செல்கள் மட்டுமே சிறப்பியல்பு ஆகும். சூரிய ஒளி குவாண்டாவின் ஆற்றல் ஒளிச்சேர்க்கையால் பயன்படுத்தப்படுகிறது ஒளி கட்டம்ஏடிபியை ஒருங்கிணைக்க ஒளிச்சேர்க்கை.

3. ATP இன் உயிரியல் முக்கியத்துவம்

உயிரியல் தொகுப்பு மற்றும் சிதைவு ஆகியவற்றின் எதிர்விளைவுகளுக்கு இடையேயான இணைப்பாக, கலத்தில் உள்ள வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளின் மையத்தில் ATP உள்ளது. ஒரு கலத்தில் ஏடிபியின் பங்கை பேட்டரியின் பாத்திரத்துடன் ஒப்பிடலாம், ஏனெனில் ஏடிபியின் நீராற்பகுப்பின் போது பல்வேறு முக்கிய செயல்முறைகளுக்குத் தேவையான ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது (“டிஸ்சார்ஜ்”), மற்றும் பாஸ்போரிலேஷன் செயல்பாட்டில் (“சார்ஜிங்”) ஏடிபி மீண்டும் ஆற்றலைக் குவிக்கிறது.

ஏடிபி நீராற்பகுப்பின் போது வெளியிடப்படும் ஆற்றலின் காரணமாக, செல் மற்றும் உடலில் உள்ள அனைத்து முக்கிய செயல்முறைகளும் நிகழ்கின்றன: நரம்பு தூண்டுதல்களின் பரிமாற்றம், பொருட்களின் உயிரியக்கவியல், தசை சுருக்கங்கள், பொருட்களின் போக்குவரத்து போன்றவை.

III. அறிவை ஒருங்கிணைத்தல்

உயிரியல் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பது

பணி 1. நாம் வேகமாக ஓடும்போது, ​​விரைவாக சுவாசிக்கிறோம், அதிகரித்த வியர்வை ஏற்படுகிறது. இந்த நிகழ்வுகளை விளக்குங்கள்.

பிரச்சனை 2. உறைபனி மக்கள் ஏன் குளிரில் ஸ்டாம்பிங் மற்றும் குதிக்க ஆரம்பிக்கிறார்கள்?

பணி 3. I. I. Ilf மற்றும் E. Petrov "The Twelve Chairs" இன் புகழ்பெற்ற படைப்பில், பலவற்றில் பயனுள்ள குறிப்புகள்நீங்கள் இதையும் காணலாம்: "ஆழமாக சுவாசிக்கவும், நீங்கள் உற்சாகமாக இருக்கிறீர்கள்." உடலில் நிகழும் ஆற்றல் செயல்முறைகளின் பார்வையில் இருந்து இந்த ஆலோசனையை நியாயப்படுத்த முயற்சிக்கவும்.

IV. வீட்டு பாடம்

சோதனை மற்றும் சோதனைக்கு தயார் செய்யத் தொடங்குங்கள் (தேர்வு கேள்விகளைக் கட்டளையிடவும் - பாடம் 21 ஐப் பார்க்கவும்).

பாடம் 20. "வாழ்க்கையின் வேதியியல் அமைப்பு" பிரிவில் அறிவின் பொதுமைப்படுத்தல்

உபகரணங்கள்:பொது உயிரியல் அட்டவணைகள்.

I. பிரிவின் அறிவைப் பொதுமைப்படுத்துதல்

மாணவர்கள் கேள்விகளுடன் (தனியாக) வேலை செய்கிறார்கள், அதைத் தொடர்ந்து சரிபார்ப்பு மற்றும் விவாதம்

1. கார்பன், சல்பர், பாஸ்பரஸ், நைட்ரஜன், இரும்பு, மாங்கனீசு உள்ளிட்ட கரிம சேர்மங்களின் உதாரணங்களைக் கொடுங்கள்.

2. உயிருள்ள உயிரணுவை இறந்த உயிரணுவிலிருந்து அதன் அயனி கலவையின் அடிப்படையில் எவ்வாறு வேறுபடுத்துவது?

3. கலத்தில் கரையாத வடிவத்தில் என்ன பொருட்கள் காணப்படுகின்றன? அவை என்ன உறுப்புகள் மற்றும் திசுக்களைக் கொண்டுள்ளன?

4. என்சைம்களின் செயலில் உள்ள தளங்களில் சேர்க்கப்பட்டுள்ள மேக்ரோலெமென்ட்களின் உதாரணங்களைக் கொடுங்கள்.

5. எந்த ஹார்மோன்களில் மைக்ரோலெமென்ட்கள் உள்ளன?

6. மனித உடலில் ஆலசன்களின் பங்கு என்ன?

7. செயற்கை பாலிமர்களிலிருந்து புரதங்கள் எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன?

8. பெப்டைடுகள் புரதங்களிலிருந்து எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன?

9. ஹீமோகுளோபினை உருவாக்கும் புரதத்தின் பெயர் என்ன? இது எத்தனை துணைக்குழுக்களைக் கொண்டுள்ளது?

10. ரிபோநியூக்லீஸ் என்றால் என்ன? இதில் எத்தனை அமினோ அமிலங்கள் உள்ளன? இது எப்போது செயற்கையாக ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது?

11. என்சைம்கள் இல்லாத இரசாயன எதிர்வினைகளின் விகிதம் ஏன் குறைவாக உள்ளது?

12. செல் சவ்வு முழுவதும் புரதங்களால் என்ன பொருட்கள் கொண்டு செல்லப்படுகின்றன?

13. ஆன்டிபாடிகள் ஆன்டிஜென்களிலிருந்து எவ்வாறு வேறுபடுகின்றன? தடுப்பூசிகளில் ஆன்டிபாடிகள் உள்ளதா?

14. புரதங்கள் உடலில் என்ன பொருட்கள் உடைகின்றன? எவ்வளவு ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது? அம்மோனியா எங்கே, எப்படி நடுநிலைப்படுத்தப்படுகிறது?

15. பெப்டைட் ஹார்மோன்களின் உதாரணத்தைக் கொடுங்கள்: அவை செல்லுலார் வளர்சிதை மாற்றத்தைக் கட்டுப்படுத்துவதில் எவ்வாறு ஈடுபட்டுள்ளன?

16. நாம் தேநீர் குடிக்கும் சர்க்கரையின் அமைப்பு என்ன? இந்த பொருளுக்கு வேறு என்ன மூன்று ஒத்த சொற்கள் உங்களுக்குத் தெரியும்?

17. பாலில் உள்ள கொழுப்பு ஏன் மேற்பரப்பில் சேகரிக்கப்படவில்லை, மாறாக ஒரு இடைநீக்க வடிவத்தில்?

18. சோமாடிக் மற்றும் கிருமி உயிரணுக்களின் கருவில் உள்ள டிஎன்ஏ நிறை என்ன?

19. ஒரு நபர் ஒரு நாளைக்கு எவ்வளவு ATP பயன்படுத்துகிறார்?

20. ஆடைகளை உருவாக்க மக்கள் என்ன புரதங்களைப் பயன்படுத்துகிறார்கள்?

கணைய ரிபோநியூக்லீஸின் முதன்மை அமைப்பு (124 அமினோ அமிலங்கள்)

II. வீட்டு பாடம்.

"வாழ்க்கையின் வேதியியல் அமைப்பு" என்ற பிரிவில் சோதனை மற்றும் சோதனைக்குத் தொடர்ந்து தயாராகுங்கள்.

பாடம் 21. "வாழ்க்கையின் வேதியியல் அமைப்பு" என்ற பிரிவில் சோதனைப் பாடம்

I. கேள்விகளுக்கு வாய்வழி சோதனை நடத்துதல்

1. கலத்தின் அடிப்படை கலவை.

2. ஆர்கனோஜெனிக் கூறுகளின் பண்புகள்.

3. நீர் மூலக்கூறின் அமைப்பு. ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு மற்றும் வாழ்க்கையின் "வேதியியல்" இல் அதன் முக்கியத்துவம்.

4. நீரின் பண்புகள் மற்றும் உயிரியல் செயல்பாடுகள்.

5. ஹைட்ரோஃபிலிக் மற்றும் ஹைட்ரோபோபிக் பொருட்கள்.

6. கேஷன்ஸ் மற்றும் அவற்றின் உயிரியல் முக்கியத்துவம்.

7. அயனிகள் மற்றும் அவற்றின் உயிரியல் முக்கியத்துவம்.

8. பாலிமர்கள். உயிரியல் பாலிமர்கள். கால மற்றும் அல்லாத கால பாலிமர்களுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள்.

9. லிப்பிட்களின் பண்புகள், அவற்றின் உயிரியல் செயல்பாடுகள்.

10. கார்போஹைட்ரேட்டுகளின் குழுக்கள், கட்டமைப்பு அம்சங்களால் வேறுபடுகின்றன.

11. கார்போஹைட்ரேட்டுகளின் உயிரியல் செயல்பாடுகள்.

12. புரதங்களின் அடிப்படை கலவை. அமினோ அமிலங்கள். பெப்டைட் உருவாக்கம்.

13. புரதங்களின் முதன்மை, இரண்டாம் நிலை, மூன்றாம் நிலை மற்றும் குவாட்டர்னரி கட்டமைப்புகள்.

14. உயிரியல் செயல்பாடுபுரதங்கள்.

15. என்சைம்கள் மற்றும் உயிரியல் அல்லாத வினையூக்கிகளுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள்.

16. என்சைம்களின் அமைப்பு. கோஎன்சைம்கள்.

17. என்சைம்களின் செயல்பாட்டின் வழிமுறை.

18. நியூக்ளிக் அமிலங்கள். நியூக்ளியோடைடுகள் மற்றும் அவற்றின் அமைப்பு. பாலிநியூக்ளியோடைட்களின் உருவாக்கம்.

19. E. Chargaff விதிகள். நிரப்பு கொள்கை.

20. இரட்டை இழைகள் கொண்ட டிஎன்ஏ மூலக்கூறின் உருவாக்கம் மற்றும் அதன் சுழல்.

21. செல்லுலார் ஆர்என்ஏ வகுப்புகள் மற்றும் அவற்றின் செயல்பாடுகள்.

22. டிஎன்ஏ மற்றும் ஆர்என்ஏ இடையே வேறுபாடுகள்.

23. டிஎன்ஏ பிரதிபலிப்பு. படியெடுத்தல்.

24. கட்டமைப்பு மற்றும் உயிரியல் பங்குஏடிபி.

25. கலத்தில் ஏடிபி உருவாக்கம்.

II. வீட்டு பாடம்

"வாழ்க்கையின் இரசாயன அமைப்பு" என்ற பிரிவில் சோதனைக்குத் தயாராகுங்கள்.

பாடம் 22. "வாழ்க்கையின் வேதியியல் அமைப்பு" என்ற பிரிவில் சோதனைப் பாடம்

I. எழுத்துத் தேர்வை நடத்துதல்

விருப்பம் 1

1. மூன்று வகையான அமினோ அமிலங்கள் உள்ளன - A, B, C. ஐந்து அமினோ அமிலங்களைக் கொண்ட பாலிபெப்டைட் சங்கிலிகளின் எத்தனை மாறுபாடுகளை உருவாக்க முடியும். இந்த விருப்பங்களைக் குறிப்பிடவும். இந்த பாலிபெப்டைடுகள் ஒரே பண்புகளைக் கொண்டிருக்குமா? ஏன்?

2. அனைத்து உயிரினங்களும் முக்கியமாக கார்பன் சேர்மங்களைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் கார்பன் அனலாக், சிலிக்கான், பூமியின் மேலோட்டத்தில் உள்ள உள்ளடக்கம் கார்பனை விட 300 மடங்கு அதிகமாக உள்ளது, இது மிகச் சில உயிரினங்களில் மட்டுமே காணப்படுகிறது. இந்த உறுப்புகளின் அணுக்களின் கட்டமைப்பு மற்றும் பண்புகளின் அடிப்படையில் இந்த உண்மையை விளக்குங்கள்.

3. கடைசியில் கதிரியக்க 32P என்று பெயரிடப்பட்ட ATP மூலக்கூறுகள், மூன்றாவது பாஸ்போரிக் அமில எச்சம் ஒரு கலத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது, மேலும் ரைபோஸுக்கு மிக நெருக்கமான முதல் எச்சத்தில் 32P என்று பெயரிடப்பட்ட ATP மூலக்கூறுகள் மற்ற கலத்தில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டன. 5 நிமிடங்களுக்குப் பிறகு, 32P உடன் பெயரிடப்பட்ட கனிம பாஸ்பேட் அயனியின் உள்ளடக்கம் இரண்டு கலங்களிலும் அளவிடப்பட்டது. இது எங்கே கணிசமாக அதிகமாக இருக்கும்?

4. இந்த எம்ஆர்என்ஏவின் மொத்த நியூக்ளியோடைடுகளின் எண்ணிக்கையில் 34% குவானைன், 18% யுரேசில், 28% சைட்டோசின் மற்றும் 20% அடினைன் என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது. இரட்டை இழைகள் கொண்ட டிஎன்ஏவின் நைட்ரஜன் அடிப்படைகளின் சதவீத கலவையை தீர்மானிக்கவும், அதில் சுட்டிக்காட்டப்பட்ட mRNA நகலாகும்.

விருப்பம் 2

1. கொழுப்புகள் ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றத்தில் "முதல் இருப்பு" ஆகும் மற்றும் கார்போஹைட்ரேட்டுகளின் இருப்பு தீர்ந்துவிட்டால் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், எலும்பு தசைகளில், குளுக்கோஸ் மற்றும் கொழுப்பு அமிலங்கள் முன்னிலையில், பிந்தையது அதிக அளவில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. உடல் பட்டினி கிடக்கும் போது, ​​புரோட்டீன்கள் எப்பொழுதும் ஒரு கடைசி முயற்சியாக மட்டுமே ஆற்றல் மூலமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இந்த உண்மைகளை விளக்குங்கள்.

2. கன உலோகங்களின் அயனிகள் (பாதரசம், ஈயம், முதலியன) மற்றும் ஆர்சனிக் ஆகியவை புரதங்களின் சல்பைட் குழுக்களால் எளிதில் பிணைக்கப்படுகின்றன. இந்த உலோகங்களின் சல்பைடுகளின் பண்புகளை அறிந்து, இந்த உலோகங்களுடன் இணைந்தால் புரதத்திற்கு என்ன நடக்கும் என்பதை விளக்குங்கள். கன உலோகங்கள் ஏன் உடலுக்கு விஷம்?

3. பொருள் B ஆக ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினையில், 60 kJ ஆற்றல் வெளியிடப்படுகிறது. இந்த எதிர்வினையில் எத்தனை ஏடிபி மூலக்கூறுகளை அதிகபட்சமாக ஒருங்கிணைக்க முடியும்? மீதமுள்ள ஆற்றல் எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படும்?

4. 27% என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது மொத்த எண்ணிக்கைஇந்த எம்ஆர்என்ஏவின் நியூக்ளியோடைடுகள் குவானைன், 15% யூரேசில், 18% சைட்டோசின் மற்றும் 40% அடினைன். இரட்டை இழைகள் கொண்ட டிஎன்ஏவின் நைட்ரஜன் அடிப்படைகளின் சதவீத கலவையை தீர்மானிக்கவும், அதில் சுட்டிக்காட்டப்பட்ட mRNA நகலாகும்.

தொடரும்

கிளைகோலிசிஸின் போது ஏடிபி தொகுப்பின் வழிமுறை ஒப்பீட்டளவில் எளிமையானது மற்றும் விட்ரோவில் எளிதாக இனப்பெருக்கம் செய்ய முடியும். இருப்பினும், ஆய்வகத்தில் சுவாச ஏடிபி தொகுப்பை உருவகப்படுத்துவது சாத்தியமில்லை. 1961 ஆம் ஆண்டில், ஆங்கில உயிர்வேதியியல் நிபுணர் பீட்டர் மிட்செல், என்சைம்கள் - சுவாச சங்கிலியில் உள்ள அண்டை நாடுகள் - எதிர்வினைகளின் கடுமையான வரிசையை மட்டுமல்ல, செல்லின் இடத்தில் ஒரு தெளிவான வரிசையையும் கவனிக்க வேண்டும் என்று பரிந்துரைத்தார். சுவாசச் சங்கிலி, அதன் வரிசையை மாற்றாமல், மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் ஷெல் (சவ்வு) இல் சரி செய்யப்பட்டு, தையல்களைப் போல பல முறை "தையல்" செய்கிறது. ஏடிபியின் சுவாசத் தொகுப்பை இனப்பெருக்கம் செய்வதற்கான முயற்சிகள் தோல்வியடைந்தன, ஏனெனில் மென்படலத்தின் பங்கு ஆராய்ச்சியாளர்களால் குறைத்து மதிப்பிடப்பட்டது. ஆனால் எதிர்வினை சவ்வு உள் பக்கத்தில் காளான் வடிவ வளர்ச்சியில் செறிவூட்டப்பட்ட என்சைம்களை உள்ளடக்கியது. இந்த வளர்ச்சிகள் அகற்றப்பட்டால், ATP ஒருங்கிணைக்கப்படாது.

ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன், அடினோசின் டைபாஸ்பேட் மற்றும் கனிம பாஸ்பேட் ஆகியவற்றிலிருந்து ஏடிபியின் தொகுப்பு, இது கரிமப் பொருட்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது வெளிப்படும் ஆற்றலின் காரணமாக உயிரணுக்களில் நிகழ்கிறது. செல்லுலார் சுவாசத்தின் செயல்பாட்டில் உள்ள பொருட்கள். பொதுவாக, ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் மற்றும் வளர்சிதை மாற்றத்தில் அதன் இடம் பின்வரும் வரைபடத்தால் குறிப்பிடப்படுகின்றன:

AN2 - சுவாச சங்கிலியில் ஆக்ஸிஜனேற்றப்பட்ட கரிம பொருட்கள் (ஆக்சிஜனேற்றம் அல்லது சுவாசத்தின் அடி மூலக்கூறுகள் என்று அழைக்கப்படுபவை), ஏடிபி-அடினோசின் டைபாஸ்பேட், பி-கனிம பாஸ்பேட்.

ஆற்றல் தேவைப்படும் பல செயல்முறைகளைச் செயல்படுத்த ஏடிபி அவசியம் என்பதால் (உயிர்ச்சேர்க்கை, இயந்திர வேலை, பொருட்களின் போக்குவரத்து போன்றவை), ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் ஏரோபிக் உயிரினங்களின் வாழ்க்கையில் முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. கலத்தில் ஏடிபி உருவாக்கம் மற்ற செயல்முறைகள் காரணமாகவும் நிகழ்கிறது, எடுத்துக்காட்டாக, கிளைகோலிசிஸின் போது மற்றும் பல்வேறு வகையானநொதித்தல். ஆக்ஸிஜனின் பங்கேற்பு இல்லாமல் தொடர்கிறது. ஏரோபிக் சுவாசத்தின் நிலைமைகளின் கீழ் ATP தொகுப்புக்கான அவர்களின் பங்களிப்பு ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் (சுமார் 5%) பங்களிப்பின் ஒரு சிறிய பகுதியாகும்.

விலங்குகள், தாவரங்கள் மற்றும் பூஞ்சைகளில், ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் சிறப்பு துணைக் கட்டமைப்புகளில் ஏற்படுகிறது-மைட்டோகாண்ட்ரியா (படம் 1); பாக்டீரியாவில், இந்த செயல்முறையை மேற்கொள்ளும் என்சைம் அமைப்புகள் செல் சவ்வில் அமைந்துள்ளன.

மைட்டோகாண்ட்ரியா ஒரு புரத-பாஸ்போலிப்பிட் சவ்வு மூலம் சூழப்பட்டுள்ளது. மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள்ளே (மேட்ரிக்ஸ் என்று அழைக்கப்படுபவற்றில்), ஊட்டச்சத்துக்களின் முறிவின் பல வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகள் நடைபெறுகின்றன, நைப் ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் AN2 இன் ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கான அடி மூலக்கூறுகளை வழங்குகிறது. இந்த செயல்முறைகளில் முக்கியமானவை ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி மற்றும் அழைக்கப்படும். - கொழுப்பு அமிலங்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் (அசிடைல்-கோஎன்சைம் ஏ உருவாவதன் மூலம் கொழுப்பு அமிலத்தின் ஆக்ஸிஜனேற்ற முறிவு மற்றும் அசலை விட 2 குறைவான C அணுக்கள் கொண்ட அமிலம்; புதிதாக உருவாக்கப்பட்ட கொழுப்பு அமிலமும் -ஆக்சிஜனேற்றத்திற்கு உட்படலாம்). இந்த செயல்முறைகளின் இடைநிலைகள் டீஹைட்ரஜனேஸ் என்சைம்களின் பங்கேற்புடன் டீஹைட்ரஜனேற்றம் (ஆக்ஸிஜனேற்றம்) செய்யப்படுகின்றன; எலக்ட்ரான்கள் பின்னர் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சுவாச சங்கிலிக்கு அனுப்பப்படுகின்றன, இது உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் மென்படலத்தில் பதிக்கப்பட்ட ரெடாக்ஸ் என்சைம்களின் குழுமமாகும். சுவாசச் சங்கிலி, அடி மூலக்கூறுகளிலிருந்து ஆக்ஸிஜனுக்கு எலக்ட்ரான்களின் பல-நிலை எக்ஸர்கோனிக் பரிமாற்றத்தை மேற்கொள்கிறது, மேலும் வெளியிடப்பட்ட ஆற்றலானது அதே சவ்வில் அமைந்துள்ள ஏடிபி சின்தேடேஸ் நொதியால் ஏடிபியை ஏடிபிக்கு பாஸ்போரிலேட் செய்ய பயன்படுத்தப்படுகிறது. அப்படியே (சேதமின்றி) மைட்டோகாண்ட்ரியல் மென்படலத்தில், சுவாசச் சங்கிலியில் எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் மற்றும் பாஸ்போரிலேஷன் ஆகியவை நெருக்கமாக இணைக்கப்பட்டுள்ளன. எடுத்துக்காட்டாக, ADP அல்லது கனிம பாஸ்பேட் குறைவதால் பாஸ்போரிலேஷனை முடக்குவது சுவாசத்தைத் தடுக்கிறது (சுவாசக் கட்டுப்பாட்டு விளைவு). மைட்டோகாண்ட்ரியல் மென்படலத்தை சேதப்படுத்தும் ஏராளமான விளைவுகள் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் பாஸ்போரிலேஷன் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான இணைப்பை சீர்குலைக்கின்றன, இது ஏடிபி தொகுப்பு (இணைக்கப்படாத விளைவு) இல்லாவிட்டாலும் எலக்ட்ரான் பரிமாற்றத்தை அனுமதிக்கிறது.


ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷனின் பொறிமுறையை வரைபடத்தால் குறிப்பிடலாம்: எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் (சுவாசம்) A ~ B ATP A ~ B என்பது உயர் ஆற்றல் இடைநிலை. A ~ B என்பது உயர் ஆற்றல் பிணைப்பைக் கொண்ட ஒரு இரசாயன சேர்மமாகும், எடுத்துக்காட்டாக, சுவாசச் சங்கிலியின் பாஸ்போரிலேட்டட் என்சைம் (ரசாயன இணைப்பு கருதுகோள்), அல்லது ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷனில் ஈடுபட்டுள்ள எந்தவொரு புரதத்தின் திரிபுபடுத்தப்பட்ட இணக்கம் (உறுதியான இணைப்பு கருதுகோள்) . இருப்பினும், இந்த கருதுகோள்கள் சோதனை உறுதிப்படுத்தலைப் பெறவில்லை. 1961 இல் P. மிட்செல் (1979 இல் இந்த கருத்தின் வளர்ச்சிக்காக அவருக்கு விருது வழங்கப்பட்டது நோபல் பரிசு) இந்தக் கோட்பாட்டின் படி, சுவாசச் சங்கிலியில் எலக்ட்ரான் போக்குவரத்தின் இலவச ஆற்றல், மைட்டோகாண்ட்ரியாவிலிருந்து மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வு வழியாக அதன் வெளிப்புற பக்கத்திற்கு H+ அயனிகளை மாற்றுவதற்கு செலவிடப்படுகிறது (படம் 2, செயல்முறை 1). இதன் விளைவாக, சவ்வு மீது மின்சார வேறுபாடு ஏற்படுகிறது. சாத்தியங்கள் மற்றும் இரசாயன வேறுபாடு. H+ அயனிகளின் செயல்பாடு (மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள்ளே pH வெளியில் இருப்பதை விட அதிகமாக உள்ளது). மொத்தத்தில், இந்த கூறுகள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் மேட்ரிக்ஸ் மற்றும் வெளிப்புற அக்வஸ் கட்டத்திற்கு இடையே ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் மின்வேதியியல் திறனில் டிரான்ஸ்மேம்பிரேன் வேறுபாட்டைக் கொடுக்கின்றன, அவை சவ்வு மூலம் பிரிக்கப்படுகின்றன:

R என்பது உலகளாவிய வாயு மாறிலி, T என்பது முழுமையான வெப்பநிலை, F என்பது ஃபாரடே எண். மதிப்பு பொதுவாக 0.25 V ஆகும், முக்கிய பகுதி (0.15-0.20 V) மின் கூறுகளால் குறிப்பிடப்படுகிறது. புரோட்டான்கள் மைட்டோகாண்ட்ரியாவிற்குள் மின்சார புலத்துடன் அவற்றின் குறைந்த செறிவை நோக்கி நகரும் போது வெளியாகும் ஆற்றல் (படம். 2, செயல்முறை 2) ஏடிபியை ஒருங்கிணைக்க ஏடிபி சின்தேடேஸால் பயன்படுத்தப்படுகிறது. எனவே, ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் திட்டம், இந்த கருத்தின்படி, பின்வரும் வடிவத்தில் குறிப்பிடப்படலாம்:

எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் (சுவாசம்) ஏடிபி

ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் பாஸ்போரிலேஷன் ஆகியவற்றின் மூலம் ஆக்சிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன், கரைசலில் நிகழும் கிளைகோலைடிக் ("அடி மூலக்கூறு") பாஸ்போரிலேஷனுக்கு மாறாக, மூடிய சவ்வு கட்டமைப்புகளில் மட்டுமே சாத்தியம், மேலும் மின் எதிர்ப்பைக் குறைத்து புரோட்டானை அதிகரிக்கும் அனைத்து விளைவுகளும் ஏன் சாத்தியமாகும் என்பதை விளக்குகிறது. சவ்வு ஒடுக்கத்தின் கடத்துத்திறன் ("அன்கப்பிள்") ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன், ஆற்றல், ஏடிபி தொகுப்புக்கு கூடுதலாக, மற்ற நோக்கங்களுக்காக செல் நேரடியாகப் பயன்படுத்தப்படலாம் - வளர்சிதை மாற்றங்களின் போக்குவரத்து, இயக்கம் (பாக்டீரியாவில்), நிகோடினமைடு கோஎன்சைம்களை மீட்டமைத்தல் போன்றவை.

சுவாசச் சங்கிலியில் பல பிரிவுகள் உள்ளன, அவை ரெடாக்ஸ் திறனில் குறிப்பிடத்தக்க வேறுபாட்டால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன மற்றும் ஆற்றல் சேமிப்பு (தலைமுறை) உடன் தொடர்புடையவை. பொதுவாக இதுபோன்ற மூன்று தளங்கள் உள்ளன, அவை புள்ளிகள் அல்லது இணைப்பு புள்ளிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன: NADH: ubiquinone ரிடக்டேஸ் அலகு (0.35-0.4 V), ubiquinol: சைட்டோக்ரோம் c ரிடக்டேஸ் அலகு (~ ~ 0.25 V) மற்றும் சைட்டோக்ரோம் c- ஆக்சிடேஸ் வளாகம் (~ 0.6 V) - இணைத்தல் முறையே 1, 2 மற்றும் 3 புள்ளிகள். (படம் 3). சுவாசச் சங்கிலியின் இடைமுகப் புள்ளிகள் ஒவ்வொன்றும் ரெடாக்ஸ் செயல்பாட்டுடன் ஒரு தனிப்பட்ட நொதி வளாகத்தின் வடிவத்தில் சவ்வுகளிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்படலாம். பாஸ்போலிப்பிட் மென்படலத்தில் உட்பொதிக்கப்பட்ட இத்தகைய சிக்கலானது, புரோட்டான் பம்ப்பாக செயல்படும்.

பொதுவாக, ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷனின் செயல்திறனை வகைப்படுத்த, H+/2e அல்லது q/2e மதிப்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, கொடுக்கப்பட்ட பகுதி வழியாக ஒரு ஜோடி எலக்ட்ரான்களை கொண்டு செல்லும் போது சவ்வு முழுவதும் எத்தனை புரோட்டான்கள் (அல்லது மின் கட்டணங்கள்) மாற்றப்படுகின்றன என்பதைக் குறிக்கிறது. சுவாச சங்கிலியின் H+/ATP விகிதம், 1 ATP மூலக்கூறை ஒருங்கிணைக்க ATP சின்தேடேஸ் மூலம் மைட்டோகாண்ட்ரியாவிற்கு வெளியில் இருந்து உள்ளே எத்தனை புரோட்டான்கள் மாற்றப்பட வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது. இடைமுகப் புள்ளிகளுக்கான q/2e இன் மதிப்பு முறையே 1, 2 மற்றும் 3 ஆகும். 3-4, 2 மற்றும் 4. மைட்டோகாண்ட்ரியாவுக்குள் ஏடிபி தொகுப்பின் போது H+/ATP மதிப்பு 2 ஆகும்; எவ்வாறாயினும், ADP-3க்கு ஈடாக அடினைன் நியூக்ளியோடைடு டிரான்ஸ்போர்ட்டரால் மேட்ரிக்ஸில் இருந்து சைட்டோபிளாஸத்திற்கு ஒருங்கிணைக்கப்பட்ட ATP4-ஐ அகற்றுவதற்கு மற்றொரு H+ ஐ செலவிடலாம். எனவே, H+ / ATPext இன் வெளிப்படையான மதிப்பு 3 ஆகும்.

உடலில், ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் பல நச்சுப் பொருட்களால் ஒடுக்கப்படுகிறது, அவை அவற்றின் செயல்பாட்டின் இடத்திற்கு ஏற்ப மூன்று குழுக்களாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன: 1) சுவாச சங்கிலி தடுப்பான்கள் அல்லது சுவாச விஷங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. 2) ஏடிபி சின்தேடேஸ் தடுப்பான்கள். இந்த வகுப்பின் மிகவும் பொதுவான தடுப்பான்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன ஆய்வக ஆராய்ச்சி, - ஆண்டிபயாடிக் ஒலிகோமைசின் மற்றும் புரோட்டீன் கார்பாக்சில் குழு மாற்றி டைசைக்ளோஹெக்சில்கார்போடைமைடு. 3) ஆக்சிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷனின் அன்கப்லர்கள் என்று அழைக்கப்படுபவை எலக்ட்ரான் பரிமாற்றம் அல்லது ஏடிபி பாஸ்போரிலேஷனை அடக்குவதில்லை, ஆனால் சவ்வு மீதான மதிப்பைக் குறைக்கும் திறனைக் கொண்டுள்ளன, இதன் காரணமாக சுவாசம் மற்றும் ஏடிபி தொகுப்புக்கு இடையேயான ஆற்றல் இணைப்பு சீர்குலைகிறது. பலவிதமான இரசாயன கட்டமைப்புகளைக் கொண்ட ஏராளமான சேர்மங்களால் இணைக்கப்படாத விளைவு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. கிளாசிக் அன்கப்லர்கள் என்பது பலவீனமான அமில பண்புகளைக் கொண்ட பொருட்கள் ஆகும், அவை அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட (டிப்ரோடோனேட்டட்) மற்றும் நடுநிலை (புரோட்டானேட்டட்) வடிவங்களில் சவ்வுக்குள் ஊடுருவ முடியும். அத்தகைய பொருட்களில், எடுத்துக்காட்டாக, 1-(2-டைசியனோமெத்திலீன்)ஹைட்ராசினோ-4-ட்ரைஃப்ளூரோ-மெத்தாக்ஸிபென்சீன், அல்லது கார்போனைல் சயனைடு-என்-ட்ரைஃப்ளூரோமெத்தாக்ஸி-பீனைல்ஹைட்ராசோன், மற்றும் 2,4-டைனிட்ரோபீனால் (முறையே I மற்றும் II சூத்திரங்கள்; புரோட்டனேட்டட் மற்றும் டிப்ரோட்டனேட்டட் வடிவங்கள் காட்டப்படுகின்றன) .

அயனியாக்கம் செய்யப்பட்ட வடிவத்தில் ஒரு மின்சார புலத்தில் சவ்வு வழியாக நகரும், துண்டிப்பான் குறைகிறது; மீண்டும் புரோட்டானேட்டட் நிலைக்குத் திரும்பும்போது, ​​அன்கப்ளர் குறைகிறது (படம் 4). இதனால், துண்டிப்பவரின் இந்த "விண்கலம்" வகை நடவடிக்கை குறைவதற்கு வழிவகுக்கிறது

அயன் சேனல்கள் அல்லது சவ்வை அழிக்கும் பொருட்கள் (உதாரணமாக, சவர்க்காரம்) உருவாவதன் விளைவாக மென்படலத்தின் மின் கடத்துத்திறனை அதிகரிக்கும் அயனோஃபோர்ஸ் (உதாரணமாக, கிராமிசிடின்).

ஆக்ஸிடேடிவ் பாஸ்போரிலேஷன் 1930 ஆம் ஆண்டில் வி. ஏ. ஏங்கல்ஹார்ட் என்பவரால் பறவை எரித்ரோசைட்டுகளுடன் பணிபுரியும் போது கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. 1939 இல், V. A. Belitser மற்றும் E. T. Tsybakova ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் சுவாசத்தின் போது எலக்ட்ரான் பரிமாற்றத்துடன் தொடர்புடையது என்பதைக் காட்டியது; சிறிது நேரம் கழித்து ஜி.எம்.கல்கர் அதே முடிவுக்கு வந்தார்.

ஏடிபி தொகுப்பின் பொறிமுறை. மைட்டோகாண்ட்ரியனின் உள் சவ்வு வழியாக மீண்டும் புரோட்டான்களின் பரவலானது ATP இன் தொகுப்புடன் இணைந்தது, இது ATPase வளாகத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இது இணைப்பு காரணி F எனப்படும். எலக்ட்ரான் நுண்ணிய படங்களில், இந்த காரணிகள் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் மென்படலத்தில் குளோபுலர் காளான் வடிவ வடிவங்களாக தோன்றும், அவற்றின் "தலைகள்" மேட்ரிக்ஸில் நீண்டுள்ளன. F1 என்பது நீரில் கரையக்கூடிய புரதமாகும், இது ஐந்து வெவ்வேறு வகைகளின் 9 துணை அலகுகளைக் கொண்டுள்ளது. புரதம் ஒரு ATPase மற்றும் மற்றொரு புரதச் சிக்கலான F0 மூலம் சவ்வுடன் தொடர்புடையது, இது மென்படலத்தை லேஸ் செய்கிறது. F0 வினையூக்க செயல்பாட்டை வெளிப்படுத்தாது, ஆனால் H+ அயனிகளை சவ்வு முழுவதும் Fx க்கு கொண்டு செல்வதற்கான ஒரு சேனலாக செயல்படுகிறது.

Fi~F0 வளாகத்தில் ATP தொகுப்புக்கான வழிமுறை முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை. இந்த விஷயத்தில் பல கருதுகோள்கள் உள்ளன.

நேரடி பொறிமுறையின் மூலம் ஏடிபி உருவாவதை விளக்கும் கருதுகோள்களில் ஒன்று மிட்செல் முன்மொழியப்பட்டது.

இந்த திட்டத்தின் படி, பாஸ்போரிலேஷனின் முதல் கட்டத்தில், பாஸ்பேட் அயனி மற்றும் ADP ஆகியவை நொதி வளாகத்தின் (A) g கூறுகளுடன் பிணைக்கப்படுகின்றன. புரோட்டான்கள் F0 பாகத்தில் உள்ள சேனல் வழியாக நகர்ந்து, பாஸ்பேட்டில் ஆக்ஸிஜன் அணுக்களில் ஒன்றோடு இணைகின்றன, இது நீர் மூலக்கூறாக (B) அகற்றப்படுகிறது. ஏடிபியின் ஆக்ஸிஜன் அணு ஒரு பாஸ்பரஸ் அணுவுடன் இணைந்து ஏடிபியை உருவாக்குகிறது, அதன் பிறகு ஏடிபி மூலக்கூறு நொதியிலிருந்து (பி) பிரிக்கப்படுகிறது.

மறைமுக பொறிமுறைக்கு, பல்வேறு விருப்பங்கள் சாத்தியமாகும். ADP மற்றும் கனிம பாஸ்பேட் ஆகியவை இலவச ஆற்றலின் வருகை இல்லாமல் நொதியின் செயலில் உள்ள தளத்தில் சேர்க்கப்படுகின்றன. H + அயனிகள், அவற்றின் மின்வேதியியல் திறனின் சாய்வுடன் புரோட்டான் சேனலுடன் நகரும், Fb இன் சில பகுதிகளில் பிணைந்து இணக்கமான மாற்றங்களை ஏற்படுத்துகிறது. நொதியில் மாற்றங்கள் (P. Boyer), இதன் விளைவாக ATP ADP மற்றும் Pi ஆகியவற்றிலிருந்து ஒருங்கிணைக்கப்படுகிறது. மேட்ரிக்ஸில் புரோட்டான்களை வெளியிடுவது ஏடிபி சின்தேடேஸ் வளாகத்தை அதன் அசல் இணக்க நிலைக்குத் திரும்புவதோடு ஏடிபியின் வெளியீட்டையும் கொண்டுள்ளது.

ஆற்றல் பெறும்போது, ​​F1 ஒரு ATP சின்தேடேஸாக செயல்படுகிறது. H+ அயனிகளின் மின்வேதியியல் திறன் மற்றும் ATP தொகுப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையே இணைப்பு இல்லாத நிலையில், மேட்ரிக்ஸில் H+ அயனிகளின் தலைகீழ் போக்குவரத்தின் விளைவாக வெளியாகும் ஆற்றலை வெப்பமாக மாற்ற முடியும். சில நேரங்களில் இது நன்மை பயக்கும், ஏனெனில் செல்களில் வெப்பநிலை அதிகரிப்பது நொதிகளை செயல்படுத்துகிறது.

உயிரியலில், ATP என்பது ஆற்றலின் ஆதாரமாகவும், வாழ்க்கையின் அடிப்படையாகவும் உள்ளது. ATP - அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் - வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளில் ஈடுபட்டுள்ளது மற்றும் உடலில் உள்ள உயிர்வேதியியல் எதிர்வினைகளை ஒழுங்குபடுத்துகிறது.

இது என்ன?

ATP என்றால் என்ன என்பதைப் புரிந்துகொள்ள வேதியியல் உங்களுக்கு உதவும். இரசாயன சூத்திரம் ATP மூலக்கூறுகள் - C10H16N5O13P3. முழுப் பெயரையும் அதன் கூறு பகுதிகளாகப் பிரித்தால் அதை நினைவில் கொள்வது எளிது. அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் அல்லது அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலம் மூன்று பகுதிகளைக் கொண்ட ஒரு நியூக்ளியோடைடு ஆகும்:

  • அடினைன் - பியூரின் நைட்ரஜன் அடிப்படை;
  • ரைபோஸ் - பெண்டோஸுடன் தொடர்புடைய ஒரு மோனோசாக்கரைடு;
  • மூன்று பாஸ்போரிக் அமில எச்சங்கள்.

அரிசி. 1. ஏடிபி மூலக்கூறின் அமைப்பு.

ATP பற்றிய விரிவான விளக்கம் அட்டவணையில் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.

ஏடிபி முதன்முதலில் 1929 இல் ஹார்வர்ட் உயிர் வேதியியலாளர் சுப்பாராவ், லோமன் மற்றும் ஃபிஸ்கே ஆகியோரால் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. 1941 ஆம் ஆண்டில், ஜெர்மன் உயிர் வேதியியலாளர் ஃபிரிட்ஸ் லிப்மேன், ATP ஒரு உயிரினத்திற்கான ஆற்றல் மூலமாகும் என்பதைக் கண்டுபிடித்தார்.

ஆற்றல் உருவாக்கம்

பாஸ்பேட் குழுக்கள் எளிதில் அழிக்கப்படும் உயர் ஆற்றல் பிணைப்புகளால் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன. நீராற்பகுப்பின் போது (தண்ணீருடன் தொடர்பு), பாஸ்பேட் குழுவின் பிணைப்புகள் உடைந்து, அதிக அளவு ஆற்றலை வெளியிடுகிறது, மேலும் ஏடிபி ஏடிபி (அடினோசின் டைபாஸ்போரிக் அமிலம்) ஆக மாற்றப்படுகிறது.

வழக்கமாக, வேதியியல் எதிர்வினை இதுபோல் தெரிகிறது:

முதல் 4 கட்டுரைகள்யார் இதையும் சேர்த்து படிக்கிறார்கள்

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + ஆற்றல்

அரிசி. 2. ஏடிபி நீராற்பகுப்பு.

வெளியிடப்பட்ட ஆற்றலின் ஒரு பகுதி (சுமார் 40 kJ/mol) அனபோலிசத்தில் (ஒருங்கிணைத்தல், பிளாஸ்டிக் வளர்சிதை மாற்றம்) ஈடுபட்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் உடல் வெப்பநிலையை பராமரிக்க ஒரு பகுதி வெப்ப வடிவில் சிதறடிக்கப்படுகிறது. ADP இன் மேலும் நீராற்பகுப்பு மூலம், மற்றொரு பாஸ்பேட் குழு பிரிக்கப்பட்டு, ஆற்றலை வெளியிடுகிறது மற்றும் AMP (அடினோசின் மோனோபாஸ்பேட்) உருவாகிறது. AMP நீராற்பகுப்புக்கு உட்படாது.

ஏடிபி தொகுப்பு

ஏடிபி சைட்டோபிளாசம், நியூக்ளியஸ், குளோரோபிளாஸ்ட்கள் மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் அமைந்துள்ளது. ஒரு விலங்கு உயிரணுவில் ஏடிபி தொகுப்பு மைட்டோகாண்ட்ரியாவிலும், தாவர கலத்தில் - மைட்டோகாண்ட்ரியா மற்றும் குளோரோபிளாஸ்ட்களிலும் நிகழ்கிறது.

ATP ஆனது ADP மற்றும் பாஸ்பேட்டிலிருந்து ஆற்றல் செலவில் உருவாகிறது. இந்த செயல்முறை பாஸ்போரிலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது:

ADP + H3PO4 + ஆற்றல் → ATP + H2O

அரிசி. 3. ஏடிபியிலிருந்து ஏடிபி உருவாக்கம்.

தாவர உயிரணுக்களில், ஒளிச்சேர்க்கையின் போது பாஸ்போரிலேஷன் ஏற்படுகிறது மற்றும் இது ஃபோட்டோபாஸ்போரிலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது. விலங்குகளில், இந்த செயல்முறை சுவாசத்தின் போது நிகழ்கிறது மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

விலங்கு உயிரணுக்களில், புரதங்கள், கொழுப்புகள் மற்றும் கார்போஹைட்ரேட்டுகளின் முறிவின் போது கேடபாலிசத்தின் (வேறுபாடு, ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றம்) செயல்பாட்டில் ATP தொகுப்பு ஏற்படுகிறது.

செயல்பாடுகள்

ATP இன் வரையறையிலிருந்து இந்த மூலக்கூறு ஆற்றலை வழங்கும் திறன் கொண்டது என்பது தெளிவாகிறது. ஆற்றலுடன் கூடுதலாக, அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலம் செயல்படுகிறது மற்ற செயல்பாடுகள்:

  • நியூக்ளிக் அமிலங்களின் தொகுப்புக்கான ஒரு பொருள்;
  • என்சைம்களின் ஒரு பகுதியாகும் மற்றும் இரசாயன செயல்முறைகளை ஒழுங்குபடுத்துகிறது, அவற்றின் நிகழ்வை துரிதப்படுத்துகிறது அல்லது மெதுவாக்குகிறது;
  • ஒரு மத்தியஸ்தர் - ஒரு சமிக்ஞையை சினாப்ஸுக்கு அனுப்புகிறது (இரண்டு செல் சவ்வுகளுக்கு இடையிலான தொடர்பு இடங்கள்).

நாம் என்ன கற்றுக்கொண்டோம்?

10 ஆம் வகுப்பு உயிரியல் பாடத்தில் இருந்து ATP - அடினோசின் ட்ரைபாஸ்போரிக் அமிலத்தின் அமைப்பு மற்றும் செயல்பாடுகள் பற்றி அறிந்தோம். ATP அடினைன், ரைபோஸ் மற்றும் மூன்று பாஸ்போரிக் அமில எச்சங்களைக் கொண்டுள்ளது. நீராற்பகுப்பின் போது, ​​பாஸ்பேட் பிணைப்புகள் உடைக்கப்படுகின்றன, இது உயிரினங்களின் வாழ்க்கைக்குத் தேவையான ஆற்றலை வெளியிடுகிறது.

தலைப்பில் சோதனை

அறிக்கையின் மதிப்பீடு

சராசரி மதிப்பீடு: 4.6 பெறப்பட்ட மொத்த மதிப்பீடுகள்: 522.

ஒரு கலத்தில் ஆற்றலைப் பெறுவதற்கான வழிகள்

கலத்தில் நான்கு முக்கிய செயல்முறைகள் உள்ளன, அவை பொருட்களின் ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் அதன் சேமிப்பகத்தின் போது இரசாயன பிணைப்புகளிலிருந்து ஆற்றலை வெளியிடுவதை உறுதி செய்கின்றன:

1. கிளைகோலிசிஸ் (உயிரியல் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் நிலை 2) - பைருவிக் அமிலத்தின் இரண்டு மூலக்கூறுகளுக்கு குளுக்கோஸ் மூலக்கூறின் ஆக்சிஜனேற்றம், இதன் விளைவாக 2 மூலக்கூறுகள் உருவாகின்றன. ஏடிபிமற்றும் NADH. மேலும், பைருவிக் அமிலம் ஏரோபிக் நிலைகளில் அசிடைல்-எஸ்சிஓஏ ஆகவும், காற்றில்லா நிலைகளில் லாக்டிக் அமிலமாகவும் மாற்றப்படுகிறது.

2. கொழுப்பு அமிலங்களின் β-ஆக்சிஜனேற்றம்(உயிரியல் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் நிலை 2) - அசிடைல்-எஸ்சிஓஏ-க்கு கொழுப்பு அமிலங்களின் ஆக்சிஜனேற்றம், மூலக்கூறுகள் இங்கு உருவாகின்றன NADHமற்றும் FADN 2. ஏடிபி மூலக்கூறுகள் "அவற்றின் தூய வடிவத்தில்" தோன்றாது.

3. ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி(TCA சுழற்சி, உயிரியல் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் நிலை 3) - அசிடைல் குழுவின் ஆக்சிஜனேற்றம் (அசிடைல்-எஸ்சிஓஏவின் ஒரு பகுதியாக) அல்லது மற்ற கெட்டோ அமிலங்கள் கார்பன் டை ஆக்சைடுக்கு. முழு சுழற்சி எதிர்வினைகள் 1 மூலக்கூறின் உருவாக்கத்துடன் சேர்ந்துள்ளன GTF(ஒரு ஏடிபிக்கு சமம்), 3 மூலக்கூறுகள் NADHமற்றும் 1 மூலக்கூறு FADN 2.

4. ஆக்ஸிடேடிவ் பாஸ்போரைலேஷன்(உயிரியல் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் நிலை 3) - குளுக்கோஸ், அமினோ அமிலங்கள் மற்றும் கொழுப்பு அமிலங்களின் வினையூக்க எதிர்வினைகளில் பெறப்பட்ட NADH மற்றும் FADH 2 ஆகியவை ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன. அதே நேரத்தில், மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள் மென்படலத்தில் சுவாச சங்கிலியின் நொதிகள் உருவாக்கத்தை உறுதி செய்கின்றன. அதிகசெல்லின் பாகங்கள் ஏடிபி.

ஏடிபியை ஒருங்கிணைக்க இரண்டு வழிகள்

அனைத்து நியூக்ளியோசைடுகளும் கலத்தில் தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்படுகின்றன மூன்றுபாஸ்பேட்டுகள் (ATP, GTP, CTP, UTP, TTP) ஆற்றல் நன்கொடையாளர். இந்த வழக்கில், ஏ.டி.பி உலகளாவிய macroerg, வளர்சிதை மாற்றம் மற்றும் செல் செயல்பாட்டின் கிட்டத்தட்ட அனைத்து அம்சங்களிலும் ஈடுபட்டுள்ளது. நியூக்ளியோடைடுகள் GMP மற்றும் GDP, CDP, UMP மற்றும் UDP, TMP மற்றும் TDP ஆகிய நியூக்ளியோசைடுகளின் பாஸ்போரிலேஷனை உறுதி செய்வது ATP ஆகும். மூன்றுபாஸ்பேட்டுகள்.

1. கலத்தில் ஏடிபியை உற்பத்தி செய்வதற்கான முக்கிய வழி ஆக்ஸிஜனேற்ற பாஸ்போரிலேஷன் ஆகும், இது உள் மைட்டோகாண்ட்ரியல் சவ்வின் கட்டமைப்புகளில் நிகழ்கிறது. இந்த வழக்கில், கொழுப்பு அமிலங்கள் மற்றும் அமினோ அமிலங்களின் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் போது கிளைகோலிசிஸ் மற்றும் TCA சுழற்சியில் உருவாகும் NADH மற்றும் FADH 2 மூலக்கூறுகளின் ஹைட்ரஜன் அணுக்களின் ஆற்றல் ATP பிணைப்புகளின் ஆற்றலாக மாற்றப்படுகிறது.

2. இருப்பினும், ஏடிபியை ஏடிபிக்கு பாஸ்போரிலேஷன் செய்வதற்கான மற்றொரு வழியும் உள்ளது - அடி மூலக்கூறு பாஸ்போரிலேஷன். இந்த முறையானது உயர்-ஆற்றல் பாஸ்பேட் அல்லது எந்தவொரு பொருளின் (அடி மூலக்கூறு) உயர்-ஆற்றல் பிணைப்பு ஆற்றலை ADP க்கு மாற்றுவதுடன் தொடர்புடையது. இந்த பொருட்களில் கிளைகோலைடிக் வளர்சிதை மாற்றங்கள் அடங்கும் ( 1,3-டைபாஸ்போகிளிசரிக் அமிலம், பாஸ்போஎனோல்பைருவேட்), ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி ( சுசினில்-எஸ்சிஓஏ) மற்றும் ரிசர்வ் macroerg கிரியேட்டின் பாஸ்பேட். அவற்றின் மேக்ரோர்ஜிக் பிணைப்பின் நீராற்பகுப்பின் ஆற்றல் ATP இல் 7.3 kcal/mol ஐ விட அதிகமாக உள்ளது, மேலும் இந்த பொருட்களின் பங்கு இந்த ஆற்றலை பயன்படுத்தி ADP மூலக்கூறை ATP க்கு பாஸ்போரிலேட் செய்ய குறைக்கப்படுகிறது.

மேக்ரோர்க்ஸின் வகைப்பாடு

உயர் ஆற்றல் கலவைகள் படி வகைப்படுத்தப்படுகின்றன இணைப்பு வகை, கூடுதல் ஆற்றலை எடுத்துச் செல்கிறது:

1. பாஸ்போன்ஹைட்ரைடுஇணைப்பு. அனைத்து நியூக்ளியோடைடுகளும் அத்தகைய பிணைப்பைக் கொண்டுள்ளன: நியூக்ளியோசைட் ட்ரைபாஸ்பேட்ஸ் (ATP, GTP, CTP, UTP, TTP) மற்றும் நியூக்ளியோசைட் டைபாஸ்பேட்டுகள் (ADP, HDP, CDP, UDP, TDP).

முக்கிய கலத்திற்கான ஆற்றல் ஆதாரம்ஊட்டச்சத்துக்கள்: கார்போஹைட்ரேட்டுகள், கொழுப்புகள் மற்றும் புரதங்கள், ஆக்ஸிஜன் உதவியுடன் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன. கிட்டத்தட்ட அனைத்து கார்போஹைட்ரேட்டுகளும், உடலின் செல்களை அடைவதற்கு முன்பு, இரைப்பை குடல் மற்றும் கல்லீரலின் வேலைக்கு நன்றி குளுக்கோஸாக மாற்றப்படுகின்றன. கார்போஹைட்ரேட்டுகளுடன், புரதங்களும் அமினோ அமிலங்களாகவும், கொழுப்பு அமிலங்களாகவும் உடைக்கப்படுகின்றன, உயிரணுக்களில், ஊட்டச்சத்துக்கள் ஆக்ஸிஜனின் செல்வாக்கின் கீழ் ஆக்ஸிஜனேற்றப்படுகின்றன மற்றும் ஆற்றல் வெளியீடு மற்றும் அதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்தும் என்சைம்களின் பங்கேற்புடன்.

கிட்டத்தட்ட அனைத்து ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்வினைகள்மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் நிகழ்கிறது, மேலும் வெளியிடப்பட்ட ஆற்றல் உயர் ஆற்றல் கலவை வடிவில் சேமிக்கப்படுகிறது - ஏடிபி. பின்னர், இது ATP ஆகும், ஆனால் ஊட்டச்சத்துக்கள் அல்ல, இது ஆற்றலுடன் உள்ள செல் வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகளை வழங்க பயன்படுகிறது.

ஏடிபி மூலக்கூறுகொண்டுள்ளது: (1) நைட்ரஜன் அடிப்படை அடினைன்; (2) பென்டோஸ் கார்போஹைட்ரேட் ரைபோஸ், (3) மூன்று பாஸ்போரிக் அமில எச்சங்கள். கடைசி இரண்டு பாஸ்பேட்டுகள் ஒன்றுக்கொன்று மற்றும் மற்ற மூலக்கூறுகளுடன் உயர் ஆற்றல் பாஸ்பேட் பிணைப்புகளால் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, இது ATP சூத்திரத்தில் ~ குறியீட்டால் குறிக்கப்படுகிறது. உடலின் சிறப்பியல்பு உடல் மற்றும் உடல் நிலைமைகளுக்கு உட்பட்டு, இரசாயன நிலைமைகள்அத்தகைய ஒவ்வொரு பிணைப்பின் ஆற்றல் ATP இன் 1 மோலுக்கு 12,000 கலோரிகள் ஆகும், இது ஒரு சாதாரண இரசாயன பிணைப்பின் ஆற்றலை விட பல மடங்கு அதிகம், அதனால்தான் பாஸ்பேட் பிணைப்புகள் உயர் ஆற்றல் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. மேலும், இந்த இணைப்புகள் எளிதில் அழிக்கப்பட்டு, தேவை ஏற்பட்டவுடன் ஆற்றலுடன் உள்ளக செயல்முறைகளை வழங்குகிறது.

வெளியானதும் ஏடிபி ஆற்றல்ஒரு பாஸ்பேட் குழுவை தானம் செய்து அடினோசின் டைபாஸ்பேட்டாக மாறுகிறது. வெளியிடப்பட்ட ஆற்றல் கிட்டத்தட்ட அனைத்து செல்லுலார் செயல்முறைகளுக்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, உதாரணமாக உயிரியக்கவியல் எதிர்வினைகள் மற்றும் தசைச் சுருக்கம்.

கலத்தில் அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட் உருவாகும் திட்டம், இந்த செயல்பாட்டில் மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் முக்கிய பங்கைக் காட்டுகிறது.
ஜிஐ - குளுக்கோஸ்; FA- கொழுப்பு அமிலம்; AA என்பது ஒரு அமினோ அமிலம்.

ஏடிபி நிரப்புதல்ஊட்டச்சத்து ஆற்றலின் இழப்பில் ADP ஐ பாஸ்போரிக் அமில எச்சத்துடன் மீண்டும் இணைப்பதன் மூலம் நிகழ்கிறது. இந்த செயல்முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது. ஏடிபி தொடர்ந்து பயன்படுத்தப்பட்டு சேமிக்கப்படுகிறது, அதனால்தான் இது கலத்தின் ஆற்றல் நாணயம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ATP விற்றுமுதல் நேரம் சில நிமிடங்கள் மட்டுமே.

மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் பங்கு இரசாயன எதிர்வினைகள்ஏடிபி உருவாக்கம். குளுக்கோஸ் செல்லில் நுழையும் போது, ​​சைட்டோபிளாஸ்மிக் என்சைம்களின் செயல்பாட்டின் கீழ் பைருவிக் அமிலமாக மாற்றப்படுகிறது (இந்த செயல்முறை கிளைகோலிசிஸ் என்று அழைக்கப்படுகிறது). இந்த செயல்பாட்டில் வெளியிடப்படும் ஆற்றல் ஒரு சிறிய அளவு ADP ஐ ATP ஆக மாற்றுவதற்கு செலவிடப்படுகிறது, இது மொத்த ஆற்றல் இருப்புகளில் 5% க்கும் குறைவாக உள்ளது.

95% மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் மேற்கொள்ளப்படுகிறது. கார்போஹைட்ரேட்டுகள், கொழுப்புகள் மற்றும் புரதங்களிலிருந்து முறையே உருவாகும் பைருவிக் அமிலம், கொழுப்பு அமிலங்கள் மற்றும் அமினோ அமிலங்கள், இறுதியில் மைட்டோகாண்ட்ரியல் மேட்ரிக்ஸில் அசிடைல்-கோஏ எனப்படும் கலவையாக மாற்றப்படுகின்றன. இந்த சேர்மம், அதன் ஆற்றலை வெளியிட ட்ரைகார்பாக்சிலிக் அமில சுழற்சி அல்லது கிரெப்ஸ் சுழற்சி எனப்படும் நொதி வினைகளின் தொடரில் நுழைகிறது.

ஒரு வளையத்தில் டிரைகார்பாக்சிலிக் அமிலங்கள் அசிடைல்-கோஏஹைட்ரஜன் அணுக்கள் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்சைடு மூலக்கூறுகளாக உடைகிறது. கார்பன் டை ஆக்சைடு மைட்டோகாண்ட்ரியாவிலிருந்து அகற்றப்படுகிறது, பின்னர் பரவல் மூலம் செல்லிலிருந்து வெளியேறி நுரையீரல் வழியாக உடலில் இருந்து அகற்றப்படுகிறது.

ஹைட்ரஜன் அணுக்கள்வேதியியல் ரீதியாக மிகவும் சுறுசுறுப்பானது, எனவே மைட்டோகாண்ட்ரியாவில் பரவும் ஆக்ஸிஜனுடன் உடனடியாக வினைபுரிகிறது. இந்த எதிர்வினையில் வெளியிடப்படும் அதிக அளவு ஆற்றல் பல ADP மூலக்கூறுகளை ATP ஆக மாற்ற பயன்படுகிறது. இந்த எதிர்வினைகள் மிகவும் சிக்கலானவை மற்றும் மைட்டோகாண்ட்ரியல் கிறிஸ்டேயின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும் அதிக எண்ணிக்கையிலான என்சைம்களின் பங்கேற்பு தேவைப்படுகிறது. ஆரம்ப கட்டத்தில், ஹைட்ரஜன் அணுவிலிருந்து எலக்ட்ரான் பிரிக்கப்பட்டு, அணு ஹைட்ரஜன் அயனியாக மாறும். ஆக்ஸிஜனுடன் ஹைட்ரஜன் அயனிகளைச் சேர்ப்பதன் மூலம் செயல்முறை முடிவடைகிறது. இந்த எதிர்வினையின் விளைவாக, நீர் மற்றும் ஒரு பெரிய அளவு ஆற்றல் உருவாகிறது, இது ATP சின்தேடேஸின் செயல்பாட்டிற்கு அவசியம், இது மைட்டோகாண்ட்ரியல் கிறிஸ்டேயின் மேற்பரப்பில் டியூபர்கிள் வடிவத்தில் நீண்டு செல்லும் ஒரு பெரிய குளோபுலர் புரதமாகும். ஹைட்ரஜன் அயனிகளின் ஆற்றலைப் பயன்படுத்தும் இந்த நொதியின் செயல்பாட்டின் கீழ், ஏடிபி ஏடிபியாக மாற்றப்படுகிறது. புதிய ஏடிபி மூலக்கூறுகள் மைட்டோகாண்ட்ரியாவிலிருந்து அணுக்கரு உட்பட செல்லின் அனைத்து பகுதிகளுக்கும் அனுப்பப்படுகின்றன, அங்கு இந்த சேர்மத்தின் ஆற்றல் பல்வேறு செயல்பாடுகளை வழங்க பயன்படுகிறது.
இந்த செயல்முறை ஏடிபி தொகுப்புபொதுவாக ATP உற்பத்தியின் வேதியியல் இயக்கவியல் என குறிப்பிடப்படுகிறது.



மூன்று முக்கியமான செல்லுலார் செயல்பாடுகளைச் செயல்படுத்த மைட்டோகாண்ட்ரியல் அடினோசின் ட்ரைபாஸ்பேட்டின் பயன்பாடு:
சவ்வு போக்குவரத்து, புரத தொகுப்பு மற்றும் தசை சுருக்கம்.

2024
seagun.ru - ஒரு உச்சவரம்பு செய்ய. விளக்கு. வயரிங். கார்னிஸ்