Az emberi sejtekben előforduló metabolizmusok. Az emberi sejtekben előforduló metabolizmusok A nagy molekulatömegű anyagok hidrolitikus lebontása a sejtben történik

Csomók a memóriának

Slo különféle kifejezések a témában

"Idegrendszer"

Axon (görögből "tengely" - tengely) - egy neuron egyetlen, megnyúlt folyamata, amely vezető ideg impulzusok a sejttestből más idegsejtekbe vagy működő szervekbe.

Az agy fehér anyaga - fehér mielinhüvellyel borított hosszú folyamatok csoportja a fejben és gerincvelő.

Vegetatív (a latin „vegetare” szóból – növekedni) idegrendszer – rész idegrendszer, amely a tevékenység szabályozását biztosítja belső szervek valamint a test belső környezete összetételének állandósága és nincs kitéve az emberi akaratnak.

Ideges csomópont - idegsejttestek összegyűjtése a központi idegrendszeren kívül.

Izgalom — élettani folyamat, amely bizonyos szövetek sejtjeiben bizonyos hatásokra (kémiai, elektromos stb.) válaszul megy végbe, és sokféle reakciót vált ki.

Ganglion (a görög „ganglion” szóból - csomópont) - lásd: Ideg ganglion

Dendrit (a görög „dendron” szóból fa) egy neuron rövid, elágazó folyamata, amely idegimpulzusokat vezet az idegsejtek testébe.

Idegsejt (a görög „neuron” szóból - véna, ideg) - az idegrendszer fő szerkezeti és funkcionális egysége, amely az ingerlékenység sajátos megnyilvánulásaival rendelkezik; képes jeleket fogadni, idegimpulzusokká feldolgozni és olyan idegvégződésekhez vezetni, amelyek más idegsejtekkel vagy szervekkel érintkeznek.

Neuroglia (a görög „neuro” és a görög „glia” szóból - ragasztó) - az idegszövet segédsejtjei, amelyek támogató, trofikus, szekréciós funkciókat látnak el.

Idegvégződés — specializált képződés a mielinhüvely nélküli neuronfolyamatok terminális elágazásában; jelek fogadására vagy továbbítására szolgál.

Idegek (a görög „neuron” szóból - véna, ideg) - idegszövet szálai, amelyek összekötik az agyat és ganglionok a test más szerveivel. Idegrostok alkotják, amelyek az idegsejtek folyamatai;

a) motoros idegek, amelyeket a motoros neuronok folyamatai képeznek, amelyek idegimpulzusokat továbbítanak a központi idegrendszerből a perifériára;

b) szenzoros - idegek, amelyeket az érzékszervi neuronok folyamatai képeznek, és idegimpulzusokat továbbítanak az érzékszervekből a központi idegrendszerbe;

c) vegyes - olyan idegek, amelyek motoros és szenzoros idegrostokat is tartalmaznak, amelyek két irányban továbbítják az impulzusokat.

Ingerület — az idegsejt membrán elektromos potenciáljának rövid távú változása, amely gyorsan mozgó hullám formájában terjed az idegrost mentén.

Perifériás idegrendszer — az idegrendszer egy része kialakult idegszövetek a központi idegrendszeren kívül található.

Szinapszis (a görög „szinapszis” szóból - kapcsolat, érintkezés) - speciális szerkezet az érintkezési ponton idegsejtek vagy az idegsejtek és a működő (végrehajtó) szervek között.

Fékezés — ben kialakuló élettani folyamat idegsejtek(és más ingerlékeny szövetek), ami aktivitásuk gátlásához és a gerjesztés kialakulásának nehézségéhez vagy lehetetlenségéhez vezet.

Az agy szürkeállománya — neurontestek és rövid folyamataik felhalmozódása a központi idegrendszerben;

Neuronok: a) érzékeny - idegsejtek, amelyek impulzusokat továbbítanak az érzékszervekből a gerincvelőbe és az agyba,

6) motor — idegsejtek, amelyek impulzusokat továbbítanak a gerincvelőből és az agyból az izmokba és a belső szervekbe;

c) beillesztés — szenzoros és motoros neuronok között kommunikáló neuronok, amelyek teste és folyamatai nem terjednek túl az agyon.

Mielin - egy anyag, amely a mielinhüvely része összetett keverék lipidek (70-85%) és fehérjék (15-30%).A mielinhüvelyt a körülötte lévő neurogliasejtek alkotják. idegrostok. A myelinizált idegrostok nagyobb sebességgel és megbízhatóbban továbbítják az idegimpulzusokat, mint a nem myelinizált idegrostok.

Inger - inger, bármilyen befolyás, amit okozhat biológiai reakcióélő organizmus.

Irritáció - a szervezet reakciója egy inger hatására.

Ingerlékenység - az élő sejtek, szövetek és az egész szervezet reagálóképessége a külső ill belső hatások- irritáló anyagok; a változó környezeti feltételekhez való alkalmazkodásuk hátterében.

Reflex - a szervezet reakciója az ingerekre (külső vagy belső), a központi idegrendszer részvételével. A reflexek a fő formák ideges tevékenység emberi test és egyéb többsejtű állatokat.

Reflexív - az az út, amelyen az idegimpulzusok a receptortól a végrehajtó (munka) szervhez jutnak. Ez a reflex anyagi alapja.

Feltétel nélküli reflexek - öröklött reakciók, amelyek természetesen felmerülnek olyan ingerekre válaszul, amelyek közvetlen biológiai jelentősége, fajspecifikus; reflexívekállandó, a gerincvelőre és a törzsre korlátozódik.

Feltételes reflexek - az egyéni élet során keletkeznek átmeneti kialakulása miatt idegi kapcsolatok a központi idegrendszer magasabb részein egyéni; a reflexívek átmenetiek, az előagyban záródnak

Absztrakt a témában:

"Az emberi sejtekben előforduló anyagcsere"

A sejtek szerkezete és funkciói

A kialakult sejtmag jelenléte alapján minden sejtes organizmus két csoportra oszlik: prokariótákra és eukariótákra.

A prokarióták (nukleáris mentes szervezetek) primitív szervezetek, amelyek nem rendelkeznek egyértelműen meghatározott maggal. Az ilyen sejtekben csak a DNS-molekulát tartalmazó magzóna különböztethető meg. Ezenkívül a prokarióta sejtekben sok organellum hiányzik. Csak külső sejtmembránjuk és riboszómáik vannak. A prokarióták közé tartoznak a baktériumok és a kék-zöld algák (cianea).

Az eukarióták valóban nukleárisak, világosan meghatározott magjuk és minden alapvető elemük van szerkezeti elemek sejteket. Az eukarióták közé tartoznak a növények, állatok és gombák. Egy eukarióta sejtnek van összetett szerkezet. Három elválaszthatatlanul összefüggő részből áll:

1) a külső sejtmembrán, néhány emellett membránnal is rendelkezik;

2) citoplazma és sejtszervecskéi;

A külső sejtmembrán egy kétbrános sejtszerkezet, amely minden élőlény sejtjének élő tartalmát korlátozza. Szelektív permeabilitással rendelkezik, védi a sejtet, szabályozza az anyagok áramlását és cseréjét külső környezet, támogatja egy bizonyos formát sejteket. A sejtmembrán kettős foszfolipidek rétegéből áll, amelyek egymással szemben állnak, és hidrofób végeik magasabb zsírsavgyökökből állnak; a foszforsav és a glicerin hidrofil maradékai kívül helyezkednek el. A bilipid rétegben mozaikszerűen beszórva helyezkednek el a fehérjemolekulák, amelyek egyik része áthatol a membránon, a másik pedig a felszínen helyezkedik el, vagy részben belemerül. Kívülről a szénhidrátok fehérjékhez és lipidekhez kapcsolódnak.

Az anyagok bejutnak a sejtbe különféle módokon: diffúz (alacsony molekulatömegű ionok); ozmózis (víz); aktív szállítás (speciális fehérjecsatornákon keresztül) energiafogyasztással; endocitózison keresztül (nagy részecskék).

A külső membránon kívül a növényi szervezetek és gombák sejtjei is rendelkeznek membránnal. Ez az élettelen sejtszerkezet cellulózból áll, erőt ad a sejtnek, védi azt, a növények és gombák „csontváza”. A héjon pórusok vannak, amelyeken keresztül az anyagok bejutnak.

A citoplazma, a sejt félig folyékony tartalma, tartalmazza az összes organellumát.

Az endoplazmatikus retikulum (ER) tubulusokból, csövekből és ciszternákból álló egymembrán rendszer, amely áthatja az egész citoplazmát. Külön rekeszekre osztja, amelyekben a szintézis zajlik különféle anyagok, kommunikációt biztosít a sejt egyes részei között és az anyagok szállítását. Vannak sima és szemcsés EPS-ek. A sima felületen lipidszintézis megy végbe, a szemcsés felületen riboszómák helyezkednek el és fehérje szintetizálódik.

A riboszómák kis testek gomba alakú, amelyben fehérjeszintézis megy végbe. Riboszomális RNS-ből és fehérjéből állnak, amelyek nagy és kis alegységeket alkotnak.

Az ER-hez kapcsolódó egymembrános Golgi-készülék biztosítja a szintetizált anyagok becsomagolását és eltávolítását a sejtből. Ezenkívül lizoszómák képződnek szerkezeteiből.

A lizoszómák gömb alakú testek, amelyek hidrolitikus enzimeket tartalmaznak, amelyek lebontják a nagy molekulatömegű anyagokat, azaz biztosítják az intracelluláris emésztést.

A mitokondriumok hosszúkás alakú, félig autonóm kétbrán szerkezetek. A külső membrán sima, a belső pedig redők - cristae, növelve a felületét. Belül a mitokondrium egy kör alakú DNS-molekulát, RNS-t és riboszómákat tartalmazó mátrixszal van kitöltve.

A sejtekben a mitokondriumok száma változó, a sejtek növekedésével az osztódás következtében számuk növekszik. A mitokondriumok a sejt „energia állomásai”. A légzési folyamat során az anyagok végső oxidációja a légköri oxigénnel történik. A felszabaduló energiát ATP molekulák tárolják, amelyek szintézise ezekben a struktúrákban történik.

A plasztidok a növényi sejtekre jellemzőek. A plasztidoknak három típusa van: kloroplasztok, leukoplasztok és kromoplasztok.

A kloroplasztok félig autonóm, kettős membrán organellumok, hosszúkás alakúak, zöld színűek. A belső része strómával van kitöltve, amelybe a gránák beágyazódnak. A granák membránszerkezetekből - tilakoidokból - keletkeznek. A stroma egy körkörös DNS-, RNS- és riboszómák molekulát tartalmaz. A fotoszintetikus pigment, a klorofill a membránokon található. A fotoszintézis folyamata a kloroplasztiszokban megy végbe. A tilakoid membránon világos fázisú reakciók, a stromában pedig sötét fázisú reakciók mennek végbe.

A kromoplasztok gömb alakú, kettős membránú organellumok, amelyek vörös, narancssárga és sárga pigmenteket tartalmaznak. A kromoplasztok színt adnak a virágoknak és a gyümölcsöknek, és kloroplasztiszokból jönnek létre.

A leukoplasztok színtelen plasztiszok, amelyek a növény színtelen részein találhatók. Tartalékot tartalmaz tápanyagok, fény hatására kloroplasztiszokká alakulhatnak.

A kloroplasztokon kívül növényi sejtek Vannak vakuólumok is – sejtlével és tápanyagokkal teli membrántestek.

A sejtközpont biztosítja a sejtosztódás folyamatát. Két centriolból és egy centroszférából áll, amelyek az orsószálakat alkotják, és hozzájárulnak a kromoszómák egyenletes eloszlásához az osztódó sejtben. Állati sejtekre jellemző. -

A sejtmag a sejtaktivitás szabályozásának központja. A sejtmagot egy pórusokkal átitatott kettős magmembrán választja el a citoplazmától. Belseje tele van karioplazmával, amely DNS-molekulákat tartalmaz. A nukleáris apparátus szabályozza a sejt összes életfolyamatát és biztosítja az öröklődő információk továbbítását. Itt történik a DNS, RNS és riboszómák szintézise. Gyakran egy vagy több sötét folt látható a magban lekerekített képződmények- nukleolusok, amelyekben riboszómák alakulnak ki és halmozódnak fel. A DNS-molekulák olyan örökletes információkat hordoznak, amelyek meghatározzák az adott szervezet, szerv, szövet, sejt jellemzőit. A sejtmagban a DNS-molekulák nem láthatók, mert formában vannak vékony szálak kromatin. Az osztódás során a DNS erősen spirálos, megvastagszik, komplexeket képez a fehérjével, és jól látható struktúrákká - kromoszómákká - alakul.

A felsoroltakon kívül egyes sejtekben speciális organellumok - csillók és flagellák - találhatók, amelyek elsősorban egysejtű szervezetek mozgását biztosítják. Egyes sejtekben is jelen vannak többsejtű élőlények(ciliáris hám). A csillók és a flagellák a citoplazma kiterjesztései, amelyeket sejtmembrán vesz körül. A kinövések belsejében mikrotubulusok találhatók, amelyek összehúzódása mozgásba hozza a sejtet.

Anyagcsere és energiaátalakítás a sejtben

A sejtek életének alapja az anyagcsere és az energiaátalakítás. Az anyagcsere a szervezetben végbemenő összes szintézis- és lebomlási reakció összessége, amely az energia felszabadulásához vagy elnyeléséhez kapcsolódik. Az anyagok és az energia anyagcseréje két egymással összefüggő és egymással ellentétes folyamatból áll: az asszimilációból és a disszimilációból.

Az asszimiláció vagy plasztikus csere a nagy molekulatömegű szerves anyagok szintézisében végbemenő reakciók összessége, amelyet az ATP-molekulák lebomlása miatti energiafelvétel kísér.

A disszimiláció vagy energia-anyagcsere a szerves anyagok bomlási és oxidációs reakcióinak összessége, amelyet az energia felszabadulása és a szintetizált ATP-molekulákban való tárolása kísér.

Minden anyagcsere-reakció enzimek jelenlétében megy végbe. Az ATP a fő anyag, amely biztosítja a sejtben az összes energiafolyamatot, energiát tárol az energia-anyagcsere folyamatában, és felszabadítja a képlékeny anyagcsere folyamatában.

Az egyetlen forrás A Föld energiája a Nap. A növényi sejtek kloroplasztiszokat használnak a nap energiájának megragadására, energiává alakítva azt kémiai kötések szintetizált szerves anyagok molekulái. A növényekben a szerves anyagok elsődleges szintézise szervetlen anyagokból történik: szén-dioxidés a víz napenergiával. Minden más élőlény kész szerves anyagokat használ fel, lebontja, és a felszabaduló energiát ATP molekulák tárolják. A tárolt energiát a képlékeny csere folyamatában fordítják az egyes szervezetekre jellemző szerves anyagok szintézisére. Az anyagcsere-folyamatokban az energia egy része folyamatosan hő formájában elvész, ezért állandó energiaáramlás szükséges az élő szervezetek rendszereibe. Így a napenergia szerves anyagokban halmozódik fel, majd a szervezet életfolyamataiban hasznosul.

A táplálkozás módja, valamint a szerves anyag és energia forrása alapján az élőlényeket autotróf és heterotróf szervezetekre osztják.

Az autotróf szervezetek a fotoszintézis során szerves anyagokat szintetizálnak szervetlen anyagokból (szén-dioxid, víz, ásványi sók), a napfény energiáját felhasználva. Ezek közé tartozik az összes növényi szervezetek, kék-zöld algák (cianobaktériumok). A kemoszintetizáló baktériumok autotróf táplálkozásra is képesek, felhasználva az oxidáció során felszabaduló energiát szervetlen anyagok: kén, vas, nitrogén.

A heterotróf szervezetek kész szerves anyagokat kapnak az autotrófoktól. Az energiaforrás a szerves anyagok, amelyek a disszimilációs folyamat során bomlanak és oxidálódnak. Ide tartoznak az állatok, gombák és sok baktérium.

Az autotrófok képesek asszimilálni a szervetlen szenet és más elemeket. A heterotrófok csak szerves anyagokat asszimilálnak, és ezek lebontásából nyernek energiát. Az autotróf és heterotróf szervezeteket anyagcsere- és energiafolyamatok kapcsolják össze.

Energiacsere

Az energiaanyagcsere három szakaszból áll.

I. szakasz - előkészítő. Az első szakaszban a nagy molekulájú szerves anyagok kis molekulájúakra bomlanak le a víz részvételével végbemenő hidrolízis reakciók során. Belefolyik emésztőrendszer, sejtszinten pedig - lizoszómákban. Az előkészítő szakaszban felszabaduló összes energia hő formájában disszipálódik.

Reakciók előkészítő szakasz:

fehérjék + H 2 0-» aminosavak + C; szénhidrátok + H 2 0 - "glükóz + f; zsírok + H 2 0 -> glicerin + magasabb zsírtartalmú + savak

II. szakasz - glikolízis, oxigénmentes oxidáció. A glükóz kulcsfontosságú anyagcsere-anyag a szervezetben. Az összes többi anyag az különböző szakaszaibanátalakulásának folyamataiba vonódnak be. A szerves anyagok további lebontását a glükóz-anyagcsere példáján tekintjük.

A glikolízis folyamata a citoplazmában megy végbe. A glükóz 2 piruvinsav-molekulára (PVA) bomlik, amelyek a sejt és a szervezet típusától függően tejsavvá, alkohollá vagy más szerves anyagokká alakulhatnak. Ebben az esetben a felszabaduló energiát részben 2 ATP molekula tárolja, részben pedig hő formájában fogyasztja el. Az oxigénmentes folyamatokat fermentációnak nevezzük.

Glikolízis reakciók:

C 6 H 12 0 6 -+> 2C 3 H 4 0 3 +4H-glükóz

2C 3 H 6 0 3 (tejsav) tejsavas fermentáció

2C 2 H 5 OH + 2C0 2 (etilalkohol) alkoholos erjesztés

A glükóz fokozatos lebomlásának eredményeként 2 molekula PVK képződik - C 3 H 4 0 3. Ebben az esetben további 4 H atom szabadul fel, amelyek egyesülnek a NAD + transzporterrel, és 2NAD H + H + keletkezik. A PVC további sorsa az oxigén elérhetőségétől függ. Anaerob körülmények között a PVA tejsavvá vagy etanollá alakul ugyanazon két NAD H + H + molekula részvételével, amelyek a hidrogént visszaadják. Ha a folyamat aerob körülmények között megy végbe, akkor a PVC és a 2NAD H + H + biológiai oxidációs reakciókba lép.

III. szakasz - oxigén. A biológiai oxidáció a mitokondriumokban megy végbe. A piruvicssav bejut a mitokondriumokba, ahol ecetsavvá alakul, egyesül egy hordozó enzimmel, és egy sor ciklikus reakcióba lép be - a Krebs-ciklusba. E reakciók eredményeként oxigén részvételével szén-dioxid és víz képződik, és a felszabaduló energia hatására 36 ATP-molekula szintetizálódik a mitokondriális krisztákon.

Oxigén szakasz reakciói:

2C 3H 4 0 3 + 60 2 + 4H - 6C0 2 + 6H 2 0.

Így a glükóz két szakaszban történő lebontása során összesen 38 ATP-molekula keletkezik, amelyek nagy része az oxigénoxidációnak köszönhető.

A szerves anyagok biológiai oxidációjának folyamatát légzésnek nevezik.

Műanyag csere. Fotoszintézis

A fotoszintézis szerves anyagok elsődleges szintézisének folyamata szervetlen anyagokból (szén-dioxid és víz) napfény hatására. Növényekben kloroplasztiszokban fordul elő. A fotoszintézisnek két fázisa van.

1. Fény fázis. A víz fotolízise. ATP szintézis. A tilakoid membránokon csak napfény részvételével fordul elő. A nap energiája miatt a reakciók három csoportja játszódik le:

1) a klorofill gerjesztése, az elektronok absztrakciója és az ATP szintézise a gerjesztett elektronok energiája miatt;

2) a víz fotolízise - egy vízmolekula hasadása;

3) hidrogénionok kötődése a NADP transzporterhez.

A klorofilt érő fénykvantumok gerjesztett állapotba vezetik a molekulát. Ebben az esetben az elektronok gerjesztett állapotba kerülnek, és a membránon lévő elektronikus áramkörön keresztül eljutnak az ATP szintézis helyére. Ugyanakkor a fény hatására a vízmolekula felhasad és hidrogénionok keletkeznek. A tilakoid membránon a hidrogénionok a klorofill elektronjainak köszönhetően egyesülnek a NADP transzporterrel, és a felszabaduló energia az ATP szintézisére megy el. A víz fotolízise során keletkező oxigénionok elektronokat adnak a klorofillhoz, és szabad oxigénné alakulnak, amely a légkörbe kerül.

2. Sötét fázis. Szén rögzítés. Glükóz szintézis. A második szakasz reakcióihoz nem szükséges fény jelenléte. Az energiaforrás az első szakaszban szintetizált ATP-molekulák.

A kloroplasztiszok strómájában, ahová a NADP H 4-H +, ATP és a légkörből származó szén-dioxid bejut, ciklikus reakciók mennek végbe, melynek eredménye a szén-dioxid megkötése, a NADP x x H + H + hatására hidrogénnel történő redukciója és a szintézis. glükózból. Ezek a reakciók a fényfázisban tárolt ATP energia miatt következnek be.

A sötét fázis egyenlet vázlatosan ábrázolható a következő módon:

C 6 H 12 0 6 + NADP + C0 2 + NADP H + H + 2ADP

A fotoszintézis általános egyenlete:

6С0 2 + 6Н 2 0 -222+ С 6 Н 12 0 6 + 60 2 Т.

Műanyag csere. Fehérje bioszintézis

A képlékeny anyagcsere legfontosabb folyamata a fehérje bioszintézis. Az élőlények minden sejtjében előfordul.

Genetikai kód. A fehérjemolekulában lévő aminosavszekvencia egy DNS-molekula nukleotidszekvenciájaként van titkosítva, és ezt genetikai kódnak nevezik. A DNS-molekula azon szakaszát, amely egy fehérje szintéziséért felelős, génnek nevezzük.

A genetikai kód jellemzői.

1. A kód triplett: minden aminosav 3 nukleotid kombinációjának felel meg. Összesen 64 ilyen kombináció létezik. Ebből 61 kód szemantikus, azaz 20 aminosavnak felel meg, 3 kód pedig értelmetlen, nem aminosavaknak megfelelő, de a gének közötti réseket pótló stop kód.

2. A kód egyértelmű – minden triplet csak egy aminosavnak felel meg.

3. A kód degenerált – minden aminosavnak több kódja van. Például a glicin aminosavnak 4 kódja van: CCA, CCG, CCT, CCC, gyakrabban az aminosavaknak 2-3 kódja van.

4. A kód univerzális – minden élő szervezetnek ugyanaz genetikai kód aminosavak.

5. A kód folyamatos - a kódok között nincs hézag.

6. A kód nem átfedő – az egyik kód végső nukleotidja nem szolgálhat egy másik kód kezdeteként.

Bioszintézis feltételei. A fehérje bioszintéziséhez genetikai információra van szükség a DNS-molekulától; hírvivő RNS - ennek az információnak a hordozója a sejtmagból a szintézis helyére; riboszómák - organellumok, ahol maga a fehérjeszintézis történik; aminosavak halmaza a citoplazmában; aminosavakat kódoló RNS-ek átvitele és a riboszómák szintézisének helyére történő átvitele; Az ATP egy olyan anyag, amely energiát biztosít a kódolási és bioszintézis folyamatához.

A bioszintézis szakaszai

A transzkripció az összes típusú RNS bioszintézisének folyamata egy DNS-templáton, amely a sejtmagban történik.

A DNS-molekula egy része despirál, a két lánc közötti hidrogénkötések az enzimek hatására tönkremennek. Az egyik DNS-szálon, akárcsak a templáton, egy RNS-másolat szintetizálódik nukleotidokból a komplementer elv szerint. A DNS szakasztól függően riboszómális, transzport és hírvivő RNS szintetizálódik így.

Az mRNS szintézis után elhagyja a sejtmagot, és a citoplazmába kerül a riboszómák fehérjeszintézisének helyére.

A transzláció a polipeptidláncok riboszómákon történő szintézisének folyamata, ahol az mRNS közvetítő szerepet tölt be a fehérje elsődleges szerkezetére vonatkozó információk továbbításában.

A fehérje bioszintézis reakciók sorozatából áll.

1. Aminosavak aktiválása és kódolása. A tRNS lóhere levél alakú, amelynek központi hurkában egy hármas antikodon található, amely megfelel egy specifikus aminosav kódjának és az mRNS kodonjának. Mindegyik aminosav az ATP energiájával kapcsolódik a megfelelő tRNS-hez. Egy tRNS-aminosav komplex képződik, amely bejut a riboszómákba.

2. Az mRNS-riboszóma komplex kialakulása. A citoplazmában lévő mRNS-t riboszómák kötik össze a szemcsés ER-n.

3. A polipeptid lánc összeállítása. Az aminosavakat tartalmazó tRNS az antikodon-kodon komplementaritás elve szerint egyesül az mRNS-sel és belép a riboszómába. A riboszóma peptidközpontjában két aminosav között peptidkötés jön létre, és a felszabaduló tRNS elhagyja a riboszómát. Ebben az esetben az mRNS minden alkalommal egy hármast halad előre, új tRNS-t - egy aminosavat - visz be, és eltávolítja a felszabadult tRNS-t a riboszómából. A teljes folyamatot az ATP energia biztosítja. Egy mRNS több riboszómával kombinálódhat, így poliszómát alkothat, ahol egy fehérje több molekulája szintetizálódik egyszerre. A szintézis akkor ér véget, amikor nonszensz kodonok (stop kódok) kezdődnek az mRNS-en. A riboszómákat elválasztják az mRNS-től, és eltávolítják belőlük a polipeptidláncokat. Mivel a teljes szintézis folyamat a szemcsés endoplazmatikus retikulumon megy végbe, a létrejövő polipeptid láncok bejutnak az ER tubulusokba, ahol felveszik végső szerkezetüket és fehérjemolekulákká alakulnak.

Minden szintézisreakciót speciális enzimek katalizálnak ATP energia felhasználásával. A szintézis sebessége nagyon magas, és a polipeptid hosszától függ. Például a riboszómában coli egy 300 aminosavból álló fehérje körülbelül 15-20 másodperc alatt szintetizálódik.

Az anyagcsere adaptációja a légköri oxigén légzésére való átmenethez. U csecsemőés az élet első éveiben az anyagcsere és az energia maximális intenzitása figyelhető meg, majd az alapanyagcsere-sebesség enyhe csökkenése következik be. A gyermekek alapvető anyagcseréje a gyermek életkorától és az étrend típusától függően változik. Az élet első napjaihoz képest másfél évvel az anyagcsere...

Elveszít egy molekula foszforsavat, és ADP-vé válik. Az ADP-ből foszforsav hozzáadásával ismét szintetizálódik az ATP. Nyilvánvaló, hogy ez a reakció energiaelnyeléssel (40 kJ vagy 10 000 cal) gramm-mol-onként megy végbe. 1. Anyagcsere és energia a sejtben Mert kémiai reakciók a sejtben zajló folyamatokat a legnagyobb szervezettség és rendezettség jellemzi: minden reakció lezajlik...

Energiaköltségek; 2) változó energiaköltséggel és 3) termékek szintézisének költségeivel. Legnagyobb mennyiség hő képződik az intenzív anyagcserével és nagy tömegű szervekben - a májban és az izmokban. Az izommunka során a kémiai energiának csak egyharmada alakul át gépészeti munka, a maradék kétharmad hővé alakul. A hőtermelés 3...5-szörösére nőhet a...

Testek at hirtelen változások tº környezetben), az élő szervezetek nagy alkalmazkodóképességgel rendelkeznek. Ugyanez a metabolikus jellemző áll a növekedés hátterében funkcionalitás testet, javítva ezzel a fizikai tulajdonságokat sportedzés. Az anyagcsere fő típusai. Az anyagcserében szokás megkülönböztetni: plasztikus, funkcionális anyagcsere...

A sejt folyamatosan anyagokat és energiát cserél a környezettel. Anyagcsere (anyagcsere)- az élő szervezetek fő tulajdonsága. Sejtszinten az anyagcsere két folyamatot foglal magában: asszimilációt (anabolizmus) és disszimilációt (katabolizmust). Ezek a folyamatok egyidejűleg mennek végbe a sejtben.

Asszimiláció(plasztikus csere) - a biológiai szintézis reakcióinak halmaza. Tól től egyszerű anyagok, kívülről belépve a sejtbe, erre a sejtre jellemző anyagok képződnek. Az anyagok szintézise a sejtben az ATP molekulákban található energia felhasználásával történik.

Disszimiláció (energia-anyagcsere)- az anyagok lebomlásának reakcióinak összessége. A nagy molekulatömegű vegyületek lebontásakor a bioszintézis reakcióihoz szükséges energia felszabadul.

Az asszimiláció típusa szerint az organizmusok lehetnek autotróf, heterotróf és mixotrófok.

Fotoszintézis és kemoszintézis- a műanyagcsere két formája. Fotoszintézis- szerves anyagok képződésének folyamata szén-dioxidból és vízből fényben fotoszintetikus pigmentek részvételével.

kemoszintézis - autotróf táplálkozási módszer, amelyben a szerves anyagok CO2-ból történő szintézisének energiaforrása a szervetlen vegyületek oxidációs reakciói

Jellemzően minden olyan szervezet, amely képes szervetlen anyagokból szerves anyagokat szintetizálni, pl. A fotoszintézisre és kemoszintézisre képes élőlényeket autotrófok közé sorolják. Az autotrófok hagyományosan növényeket és néhány mikroorganizmust tartalmaznak.

A fotoszintézis többlépcsős folyamatában részt vevő fő anyag a klorofill. Ez az, ami a napenergiát kémiai energiává alakítja.

A fotoszintézis könnyű fázisa:

(tilakoid membránokon végezve)

A klorofill molekulát érő fény elnyeli és gerjesztett állapotba vezeti - a molekula részét képező elektron a fényenergiát elnyelve magasabb állapotba kerül energia szintés részt vesz a szintézis folyamatokban;

Fény hatására a víz felhasadása (fotolízise) is megtörténik:

a protonokat (elektronok segítségével) hidrogénatomokká alakítják, és szénhidrátok szintézisére fordítják;

Az ATP-t (energia) szintetizálják

A fotoszintézis sötét fázisa(a kloroplasztiszok strómájában fordul elő)

a glükóz tényleges szintézise és az oxigén felszabadulása

jegyzet: Ezt a fázist nem azért nevezik sötétnek, mert éjszaka történik - a glükóz szintézis általában éjjel-nappal történik, de a sötét fázis már nem igényel fényenergiát.

20. Anyagcsere a sejtben. A disszimiláció folyamata. Az energia-anyagcsere főbb szakaszai.

Az élő szervezetek minden sejtjében folyamatosan mennek végbe az anyagcsere- és energiafolyamatok – ez van anyagcsere. Ha ezt a folyamatot részletesebben megvizsgáljuk, akkor ez állandó folyamatok kialakulása és bomlása anyagok és felszívódás és kiválasztás energia.

Anyagcsere a sejtben:

Az anyagok szintézisének folyamata = plasztikus anyagcsere = asszimiláció = anabolizmus

Valaminek felépítéséhez energiát kell költenie - ez a folyamat az energia elnyelésével megy végbe.

Hasítási folyamat = energiaanyagcsere= disszimiláció=katabolizmus

Ez egy olyan folyamat, amelyben az összetett anyagok egyszerűbbekre bomlanak, és energia szabadul fel.

Alapvetően ezek oxidációs reakciók, mitokondriumokban fordulnak elő, a legegyszerűbb példa az lehelet. A légzés során az összetett szerves anyagok egyszerűbbekre bomlanak le, szén-dioxid és energia szabadul fel. Általánosságban elmondható, hogy ez a két folyamat összefügg egymással és átalakul egymásba. Összességében az anyagcsere egyenlete - anyagcsere a sejtben - a következőképpen írható fel:
katabolizmus + anabolizmus = anyagcsere a sejtben = anyagcsere.

A teremtés folyamatai folyamatosan zajlanak a sejtben. Egyszerű anyagokból összetettebb anyagok, kis molekulatömegűekből pedig nagy molekulatömegű anyagok keletkeznek. A fehérjéket szintetizálják összetett szénhidrátok, zsírok, nukleinsavak. Az építéshez szintetizált anyagokat használnak Különböző részek sejt, sejtszervecskéi, váladékai, enzimei, tartalék anyagok. A szintetikus reakciók különösen intenzívek egy növekvő sejtben; folyamatosan szintetizálnak anyagokat, hogy helyettesítsék azokat a molekulákat, amelyek elhasználódnak vagy megsemmisülnek, amikor megsérülnek. Minden megsemmisült fehérjemolekula vagy más anyag helyébe új molekula lép. Ezáltal a sejt megőrzi alakját és kémiai összetétel, annak ellenére, hogy az életfolyamatban folyamatosan változnak.

A sejtben végbemenő anyagok szintézisét ún biológiai szintézis vagy röviden bioszintézis. Minden bioszintézis reakció energiaelnyeléssel jár. A bioszintetikus reakciók halmazát ún képlékeny csere vagy asszimiláció(latin "similis" - hasonló). Ennek a folyamatnak az a jelentése, hogy a külső környezetből a sejtbe belépők tápanyagok, élesen eltér a sejt anyagától, ennek következtében kémiai átalakulások a sejt anyagaivá válnak.

Hasítási reakciók. Komplex anyagok lebontják egyszerűbbekre, nagy molekulatömegűekre - kis molekulatömegűekre. A fehérjék aminosavakra, a keményítő glükózra bomlanak. Ezek az anyagok még kisebb molekulatömegű vegyületekké bomlanak le, és a végén nagyon egyszerű, energiaszegény anyagok keletkeznek - CO 2 és H 2 O. A hasadási reakciók a legtöbb esetben energia felszabadulással járnak.

E reakciók biológiai jelentősége az, hogy a sejtet energiával látják el. Bármilyen tevékenység - mozgás, szekréció, bioszintézis stb. - energiaráfordítást igényel. A hasadási reakciók halmazát ún sejtenergia-anyagcsere vagy disszimiláció. A disszimiláció az asszimiláció szöges ellentéte: a hasadás következtében az anyagok elveszítik hasonlóságukat a sejtanyagokkal.

A műanyag- és energiacsere (asszimiláció és disszimiláció) elválaszthatatlanul összefügg. Egyrészt a bioszintézis reakciók energiafelhasználást igényelnek, amely a hasítási reakciókból származik. Másrészt az energia-anyagcsere-reakciók végrehajtásához az ezeket a reakciókat kiszolgáló enzimek állandó bioszintézisére van szükség, mivel működés közben elhasználódnak és megsemmisülnek. A képlékeny és energiacsere folyamatát alkotó összetett reakciórendszerek nemcsak egymással, hanem a külső környezettel is szorosan összefüggenek.

A külsõ környezetbõl a sejtbe kerülõ élelmiszerek, amelyek képlékeny cserereakciók anyagául szolgálnak, és a hasító reakciókban a sejt mûködéséhez szükséges energiát adják fel. A sejt által már nem használható anyagok kikerülnek a külső környezetbe.Mindennek összessége enzimatikus reakciók sejteket, vagyis az egymással és a külső környezettel összefüggő képlékeny- és energiacserék (asszimiláció és disszimiláció) halmazát ún. anyagcsere és energia. Ez a folyamat a sejt életének fenntartásának fő feltétele, növekedésének, fejlődésének és működésének forrása.

Energiacsere. A szervezetnek energiára van szüksége a működéséhez. A növények a fotoszintézis során a napenergiát a szerves anyagokban halmozzák fel. Az energia-anyagcsere folyamatában a szerves anyagok lebomlanak, és a kémiai kötések energiája szabadul fel. Részben hő formájában disszipálódik, részben pedig ATP molekulákban raktározódik. Az állatokban az energia-anyagcsere három szakaszban megy végbe.

Az első szakasz előkészítő. Az élelmiszerek komplex, nagy molekulájú vegyületek formájában jutnak be az állatok és az emberek szervezetébe. Mielőtt a sejtekbe és szövetekbe jutnának, ezeket az anyagokat kis molekulatömegű anyagokra kell lebontani, amelyek könnyebben hozzáférhetők a sejtek felszívódásához. Az első szakaszban a szerves anyagok hidrolitikus lebomlása következik be, amely víz részvételével történik. Enzimek hatására a többsejtű állatok emésztőrendszerében, az egysejtű állatok emésztőüregeiben és sejtszinten a lizoszómákban fordul elő. Az előkészítő szakasz reakciói:

fehérjék + H 2 0 -> aminosavak + Q;

zsírok + H 2 0 -> glicerin + magasabb zsírsav + Q;

poliszacharidok -> glükóz + Q.

Emlősökben és emberben a fehérjék aminosavakká bomlanak le a gyomorban és patkóbél enzimek hatása alatt - peptid-hidrolázok (pepszin, tripszin, kemotripszin). A poliszacharidok lebontása ben kezdődik szájüreg a ptyalin enzim hatására, majd a duodenumban amiláz hatására folytatódik. A zsírok ott is lebomlanak a lipáz hatására. Ebben az esetben minden felszabaduló energia hő formájában disszipálódik. A keletkező kis molekulatömegű anyagok bejutnak a vérbe, és eljutnak minden szervbe és sejtbe. A sejtekben bejutnak a lizoszómába vagy közvetlenül a citoplazmába. Ha a hasítás a lizoszómák sejtszintjén történik, az anyag azonnal belép a citoplazmába. Ebben a szakaszban az anyagok az intracelluláris lebontásra készülnek.

Második fázis- oxigénmentes oxidáció. A második szakaszt sejtszinten, oxigén hiányában hajtják végre. A sejt citoplazmájában fordul elő. Tekintsük a glükóz lebontását, mint a sejt egyik kulcsfontosságú anyagcsere-anyagát. Minden más szerves anyag (zsírsavak, glicerin, aminosavak) az különböző szakaszaibanátalakulásának folyamataiba vonódnak be. A glükóz oxigénmentes lebontását ún glikolízis. A glükóz egy sor egymást követő átalakuláson megy keresztül (16. ábra). Először is fruktózzá alakul, foszforilálódik - két ATP-molekula aktiválja, és fruktóz-difoszfáttá alakítja. Ezután a hat szénatomos szénhidrát molekula két három szénatomos vegyületre bomlik - két glicerofoszfát (trióz) molekulára. Egy sor reakció után oxidálódnak, egyenként két-két hidrogénatomot veszítenek, és két piroszőlősav-molekulává (PVA) alakulnak. E reakciók eredményeként négy ATP-molekula szintetizálódik. Mivel kezdetben két ATP-molekulát költöttek a glükóz aktiválására, a teljes eredmény 2 ATP. Így a glükóz lebontása során felszabaduló energia részben két ATP-molekulában raktározódik el, részben pedig hő formájában fogyasztódik el. A glicerofoszfát oxidációja során eltávolított négy hidrogénatom a NAD+ hidrogénhordozóval (nikotinamid-dinukleotid-foszfát) egyesül. Ez ugyanaz a hidrogénhordozó, mint a NADP +, de részt vesz az energia-anyagcsere reakciókban.

A glikolízis reakciók általános sémája:

C 6 H 12 0 6 + 2NAD+ - > 2C 3H 4 0 3 + 2NAD 2H

2ADF - > 2ATP

A redukált NAD2H molekulák bejutnak a mitokondriumokba, ahol oxidálódnak, hidrogén szabadul fel.A sejt, szövet vagy szervezet típusától függően a piroszőlősav oxigénmentes környezetben tovább alakulhat tejsavvá, etilalkohollá, vajsavvá vagy más szerves anyaggá anyagokat. U anaerob organizmusok ezeket a folyamatokat nevezzük erjesztés.

Tejsavas fermentáció:

C 6 H 12 0 6 + 2NAD + -> 2C 3 H 4 0 3 + 2 NAD 2H<=>2C 3 H 6 0 3 + 2NAD+

Glükóz PVC tejsav

Alkoholos erjesztés:

C 6 H 12 0 6 + 2NAD + -> 2C 3 H 4 0 3 + 2 NAD 2H<=>2C 2 H 5OH + 2C0 2 + 2NAD +

Glükóz PVC etil-alkohol

Harmadik szakasz - biológiai oxidáció, vagy légzés. Ez a szakasz csak oxigén jelenlétében következik be, és más néven oxigén. A mitokondriumokban fordul elő. A citoplazmából származó piruvinsav bejut a mitokondriumokba, ahol elveszít egy szén-dioxid molekulát, és ecetsavvá alakul, egyesülve az aktivátorral és a hordozó koenzim-A-val. A kapott acetil-CoA ezután ciklikus reakciók sorozatába lép. Az oxigénmentes bomlástermékek - tejsav, etil-alkohol - szintén tovább változnak, és oxigénnel oxidálódnak. A tejsav piroszőlősavvá alakul, ha az állati szövetekben oxigénhiány miatt keletkezik. Etanol felé oxidálódik ecetsavés a CoA-hoz kötődik. Azokat a ciklikus reakciókat, amelyekben az ecetsav átalakul, nevezzük di- és trikarbonsavak körforgása, vagy Krebs ciklus, a reakciókat először leíró tudósról nevezték el. Sorozatos reakciók eredményeként dekarboxilezés következik be - szén-dioxid eltávolítása és oxidáció - hidrogén eltávolítása a keletkező anyagokból. A PVC dekarboxilezése során és a Krebs-ciklusban képződő szén-dioxid a mitokondriumokból, majd légzés közben a sejtből és a testből szabadul fel. Így a szén-dioxid közvetlenül a szerves anyagok dekarboxilezése során keletkezik. A köztes anyagokból eltávolított összes hidrogén a NAD + transzporterrel egyesül, és NAD 2H keletkezik. A fotoszintézis során a szén-dioxid intermedier anyagokkal egyesül, és hidrogénnel redukálódik. Itt a folyamat fordított.

A PVC dekarboxilezésének és oxidációjának általános egyenlete:

2C 3H 4 0 3 + 6H 2 0 + 10NAD + -> 6C0 2 + 10NAD N.

Kövessük most a NAD 2H molekulák útját. Megérkeznek a mitokondriumok cristae-jához, ahol az enzimek légzőlánca található. Ezen a láncon a hidrogént elvonják a hordozóból az elektronok egyidejű eltávolításával. Minden redukált NAD 2H molekula két hidrogént és két elektront ad át. Az eltávolított elektronok energiája nagyon magas. Bejutnak az enzimek légzőláncába, amely fehérjékből - citokrómokból áll. A rendszerben kaszkádban haladva az elektron energiát veszít. Ennek az energiának köszönhetően az ATP-molekulák szintetizálódnak az ATPáz enzim jelenlétében. Ezekkel a folyamatokkal egyidejűleg a hidrogénionok a membránon keresztül pumpálódnak a külső oldalára. A glikolízis során képződő 12 NAD-2H molekula oxidációja során (2 molekula) és a Krebs-ciklus reakciói eredményeként (10 molekula) 36 ATP molekula szintetizálódik. A hidrogénoxidáció folyamatához kapcsolódó ATP-molekulák szintézisét ún oxidatív foszforiláció. A végső elektronakceptor az oxigénmolekula, amely a légzés során belép a mitokondriumokba. A membrán külső oldalán található oxigénatomok elektronokat fogadnak be és negatív töltésűek lesznek. A pozitív hidrogénionok negatív töltésű oxigénnel kombinálva vízmolekulákat képeznek. Emlékezzünk arra, hogy a vízmolekulák fotolízise során fotoszintézis eredményeként képződik légköri oxigén, a szén-dioxid redukálására pedig a hidrogént használják. Az energiacsere során a hidrogén és az oxigén újraegyesül és vízzé alakul.

Az oxidáció oxigénfázisának általánosított reakciója:

2C3H403+4H+602-> 6C02+6H20;

36ADP -> 36ATP.

Tehát az ATP-molekulák hozama az oxigénoxidáció során 18-szor nagyobb, mint az oxigénmentes oxidáció során.

A glükóz oxidációjának általános egyenlete két szakaszban:

С 6 Н 12 0 6 + 60 2 -> 6С0 2 + 6Н 2 0 + E->K(meleg).

38ADP -> 38ATP

Így a glükóz két szakaszban történő lebontása során összesen 38 ATP molekula képződik, melynek fő része - 36 molekula - az oxigénoxidáció során. Ez az energianyereség biztosította az aerob organizmusok előnyben részesített fejlődését az anaerob szervezetekhez képest.

21. Mitotikus sejtciklus. Az időszakok jellemzői. Mitózis, biológiai jelentősége. Amitózis.

Alatt sejt (élet) ciklus megérteni egy sejt létezését attól a pillanattól kezdve, hogy az osztódás eredményeként megjelenik, egy másik osztódásig vagy a sejt haláláig.

Egy hozzá közel álló fogalom a mitotikus ciklus.

Mitotikus ciklus- ez a sejt létfontosságú tevékenysége az osztódástól a következő osztódásig.

A sejtosztódás során, valamint előtte és utána egymással összefüggő és összehangolt jelenségek komplexuma. Mitotikus ciklus- ez egy sejtben az egyik osztódástól a másikig lejátszódó folyamatok összessége, amelyek a következő generáció két sejtjének kialakulásával végződnek. Ezen túlmenően az életciklus fogalmába beletartozik az az időszak is, amely alatt a sejt ellátja funkcióit, és a pihenési időszakok. Ekkor a sejt további sorsa bizonytalan: a sejt osztódni kezd (mitózisba kerül), vagy elkezdhet felkészülni meghatározott funkciók ellátására.

A mitózis fő szakaszai.

1. Reduplikáció (önkettőzés) genetikai információ anyasejt és egyenletes eloszlása ​​a leánysejtek között. Ez a kromoszómák szerkezetében és morfológiájában bekövetkező változásokkal jár együtt, amelyekben az eukarióta sejt információinak több mint 90%-a koncentrálódik.

2. A mitotikus ciklus négy egymást követő periódusból áll: preszintetikus (vagy posztmitotikus) G1, szintetikus S, posztszintetikus (vagy premitotikus) G2 és maga a mitózis. Ezek alkotják az autokatalitikus interfázist (előkészítő időszak).

Fázisok sejtciklus:

1) preszintetikus (G1) (2n2c, ahol n a kromoszómák száma, c a molekulák száma). Közvetlenül a sejtosztódás után következik be. A DNS-szintézis még nem történt meg. A sejt aktívan növekszik, az osztódáshoz szükséges anyagokat tárolja: fehérjék (hisztonok, szerkezeti fehérjék, enzimek), RNS, ATP molekulák. Megtörténik a mitokondriumok és a kloroplasztiszok (azaz önreprodukcióra képes struktúrák) osztódása. Az interfázisú cella szervezeti jellemzői az előző felosztás után visszaállnak;

2) szintetikus (S) (2n4c). A genetikai anyag a DNS-replikáció révén duplikálódik. Félkonzervatív módon fordul elő, amikor a DNS-molekula kettős hélixe két láncra válik szét, és mindegyiken egy-egy komplementer lánc szintetizálódik.

Az eredmény két azonos DNS kettős hélix, mindegyik egy új és egy régi DNS-szálból áll. Az örökítőanyag mennyisége megduplázódik. Ezenkívül az RNS és a fehérjék szintézise folytatódik. Ezenkívül a mitokondriális DNS egy kis része replikáción megy keresztül (nagy része a G2 periódusban replikálódik);

3) posztszintetikus (G2) (2n4c). A DNS már nem szintetizálódik, de az S periódusban történő szintézise során keletkezett hibákat kijavítják (javítják). Az energia és a tápanyagok is felhalmozódnak, az RNS és a fehérjék (főleg nukleáris) szintézise folytatódik.

S és G2 közvetlenül kapcsolódnak a mitózishoz, ezért néha külön periódusra – preprofázisra – különülnek el.

Ezt követően következik be a tulajdonképpeni mitózis, amely négy fázisból áll. A felosztási folyamat több egymást követő fázisból áll, és egy ciklus. Időtartama a legtöbb sejtben változó és 10-50 óra között mozog.Az emberi test sejtjeiben maga a mitózis időtartama 1-1,5 óra, az interfázis G2 periódusa 2-3 óra, az interfázis S periódusa 6-10 óra. órák .

A mitózis szakaszai.

A mitózis folyamata általában négy fő fázisra oszlik: profázis, metafázis, anafázisÉs telofázis. Mivel folyamatos, a fázisváltás zökkenőmentesen megy végbe - az egyik észrevétlenül átmegy a másikba.

Prófázisban A sejtmag térfogata megnő, a kromatin spiralizációja miatt kromoszómák képződnek. A profázis végére világossá válik, hogy minden kromoszóma két kromatidból áll. A magmembrán és a sejtmag fokozatosan feloldódik, és a kromoszómák véletlenszerűen helyezkednek el a sejt citoplazmájában. A centriolesok a sejt pólusai felé divergálnak. Kialakul egy akromatin hasadási orsó, melynek szálai egy része pólusról pólusra halad, más része pedig a kromoszómák centromereihez kapcsolódik. A sejt genetikai anyag tartalma változatlan marad (2n4c).

Metafázisban A kromoszómák maximális spiralizációt érnek el, és rendezetten helyezkednek el a sejt egyenlítőjénél, ezért ebben az időszakban számolják és tanulmányozzák őket. A genetikai anyag tartalma nem változik (2n4c).

Anafázisban minden kromoszóma két kromatidára „hasad”, amelyeket innentől kezdve leánykromoszómáknak nevezünk. A centromerekhez kapcsolódó orsószálak összehúzódnak, és a kromatidákat (leánykromoszómákat) a sejt ellentétes pólusai felé húzzák. A sejt genetikai anyag tartalmát minden póluson diploid kromoszómakészlet képviseli, de minden kromoszóma egy kromatidot (4n4c) tartalmaz.

Telofázisban A pólusokon elhelyezkedő kromoszómák despirálnak és rosszul láthatóvá válnak. A kromoszómák körül minden póluson a citoplazma membránszerkezeteiből nukleáris membrán képződik, a magokban pedig nukleolusok képződnek. A hasadási orsó megsemmisül. Ugyanakkor a citoplazma osztódik. A leánysejteknek van diploid halmaz kromoszómák, amelyek mindegyike egy kromatidból (2n2c) áll.

Ellenőrző vizsgálat 2. sz. Sejtszerkezet.

IDŐ – 35 PERC!

A rész

Az A rész feladatokat tartalmaz 4 válaszlehetőséggel, amelyek közül az egyik helyes.

A1. Az egész szervezet minden funkcióját a sejt látja el

1) csillók-papucsok

2) édesvízi hidra

3) emberi máj

4) nyírfalevél

A2. Milyen szerkezet szabályozza az életfolyamatokat a növények, állatok és gombák sejtjeiben?

1) citoplazma

2) mitokondriumok

3) kloroplaszt

A3. A Golgi-komplexumban a kloroplasztiszokkal ellentétben van

1) anyagok szállítása

2) szerves anyagok oxidációja szervetlen anyagokká

3) a sejtben szintetizált anyagok felhalmozódása

4) fehérjemolekulák szintézise

A4. A lizoszómák és a mitokondriumok funkciói közötti hasonlóság abban rejlik, hogy mi történik bennük

1) enzimek szintézise

2) szerves anyagok szintézise

3) a szén-dioxid szénhidráttá redukálása

4) szerves anyagok lebontása

A5. A sejtben a nagy molekulatömegű anyagok hidrolitikus lebontása történik

1) lizoszómák

2) citoplazma

3) endoplazmatikus retikulum

4) mitokondriumok

A6. Kettő kivételével a következő jellemzők mindegyike felhasználható a mitokondriumok szerkezetének és funkcióinak leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le, hogy válaszában milyen számok szerepelnek.

1) a biopolimereket monomerekre bontja, 2) összekapcsolt szemcséket tartalmaz

3) enzimatikus komplexeket tartalmaznak a cristae-kon

4) oxidálja a szerves anyagokat ATP-vé

5) külső és belső membránjuk van

A7. A következő jellemzők mindegyike, kettő kivételével, használható a citoplazma funkcióinak leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le, hogy válaszában milyen számok szerepelnek.

1) belső környezet, amelyben az organellumok 2) glükóz szintézis találhatók

3) az anyagcsere folyamatok közötti kapcsolatok 4) a szerves anyagok oxidációja szervetlenné

5) a sejtszervecskék közötti kommunikáció

A8. A következő jellemzők közül kettő kivételével mindegyik használható a leírásra általános tulajdonságok mitokondriumokra és plasztidokra jellemző. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amelyből „kiesik”. általános lista, és írja le válaszában azokat a számokat, amelyek alatt ezek szerepelnek.

1) a sejtek nem osztódnak életük során 2) saját genetikai anyaggal rendelkeznek

3) oxidatív foszforilációs enzimeket tartalmaznak 4) kettős membránnal rendelkeznek

5) részt vesz az ATP szintézisében

A9. Kettő kivételével az alábbiakban felsorolt ​​összes jellemző használható az ábrán látható sejtszervecskék leírására. Határozzon meg két olyan jellemzőt, amely „kiesik” az általános listából, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban.

1) megtalálható a növényi és állati sejtekben 2) jellemző a prokarióta sejtekre

3) részt vesz a lizoszómák képződésében 4) szekréciós vezikulákat képez

5) kettős membrán organellum

A10. Fontolja meg a javasolt sémát. Írja le válaszában a hiányzó kifejezést, amelyet kérdőjel jelez az ábrán.

A11. Tekintsük az RNS típusainak javasolt diagramját. Írja le válaszában a hiányzó kifejezést, amelyet kérdőjel jelez az ábrán.

A12. A diagramon bemutatott összes anyag kettő kivételével nitrogéntartalmú adenint tartalmaz. Határozzon meg két olyan anyagot, amely „kiesik” az általános listáról, és írja le őket.

1)	2)
3)	4)
5)

A13. Válassza ki az organogéneket a kémiai elemek javasolt listájából. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel.

1) oxigén 2) nitrogén 3) magnézium 4) klór 5) jód

A14. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. A sejtszintű szerveződés egybeesik a szervezeti szinttel

1) bakteriofágok 2) vérhas amőba 3) gyermekbénulás vírus

4) vadnyúl 5) zöld euglena

A15. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. Fénymikroszkóppal láthatod

1) sejtosztódás 2) DNS replikáció 3) transzkripció

4) víz fotolízise 5) kloroplasztiszok

A16. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. A paleontológusok tanulmányozzák

1) az élőlények fejlődési mintái 2) az élőlények eloszlása ​​a Földön

3) élőlények élőhelye 4) állati szervezetek fosszilis maradványai

5) ősi növények pollenmaradványainak és spóráinak megkövesedett tanulmányozása

A17. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. Az egyes biológiai kutatási módszerek közé tartozik a módszer

1) kísérleti 2) megfigyelések 3) genealógiai

4) modellezés 5) hibridológiai

A18. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel a táblázatban. Az alábbi tudományos vizsgálatok közül melyikben használták? kísérleti módszer?

1) kutatás növényvilág tundra 2) L. Pasteur spontán generációs elméletének cáfolata 3) teremtés sejtelmélet 4) DNS-molekula modelljének létrehozása 5) fotoszintézis folyamatok tanulmányozása

A19. Válasszon ki két helyes választ az öt közül, és írja le azokat a számokat, amelyek alatt szerepel. A csengetési módszert használják

1) a madarak vonulásának időpontjának és útvonalának meghatározása 2) a madárrepülés mechanizmusainak tanulmányozása különböző magasságokban 3) a házimadarak viselkedési jellemzőinek meghatározása

4) a madarak által az emberben okozott károk felmérése; 5) a madarak várható élettartamának meghatározása

B rész

A feladatokban válassza ki a hat közül három helyes választ.

Párosítsa az első és a második oszlop tartalmát!

A B1-B8 részek feladatainak helyes végrehajtásáért 2 pont jár. Ha a válasz egy hibát tartalmaz, a vizsgázó egy pontot kap. A hibás vagy 2 vagy több hibát tartalmazó válaszért 0 pont jár.

AZ 1-BEN. Válasszon ki három olyan funkciót, amelyek a fehérjékre jellemzőek.

1) energia 2) katalitikus 3) propulzió 4) szállítás

5) szerkezeti 6) tároló

AT 2. Milyen jellemzői vannak a riboszómák szerkezetének és funkcióinak? Válaszként írja le a számokat növekvő sorrendben.

1) egy membránja van 2) DNS-molekulákból áll, 3) lebontja a szerves anyagokat

4) nagy és kis részecskékből áll; 5) részt vesz a fehérje bioszintézis folyamatában

6) RNS-ből és fehérjéből áll

AT 3. Válasszon olyan struktúrákat, amelyek csak egy növényi sejtre jellemzőek.

1) mitokondriumok 2) kloroplasztiszok 3) sejtfal 4) riboszómák

5) vakuolák sejtnedvvel 6) Golgi-készülék

AT 4. A citoplazma funkciókat lát el a sejtben

1) a belső környezet, amelyben az organellumok találhatók 2) a glükóz szintézis

3) az anyagcsere-folyamatok közötti kapcsolatok

4) szerves anyagok oxidációja szervetlen anyagokká

5) kommunikáció a sejtszervecskék között 6) ATP-molekulák szintézise

5-kor. Az alábbi funkciók közül melyiket látja el egy sejt plazmamembránja? Válaszként írja le a számokat növekvő sorrendben.

1) részt vesz a lipidszintézisben 2) aktív anyagszállítást végez

3) részt vesz a fagocitózis folyamatában 4) részt vesz a pinocitózis folyamatában

5) a membránfehérjék szintézisének helye 6) koordinálja a sejtosztódás folyamatát

6-KOR Válassza ki a kloroplasztiszok szerkezeti jellemzőit és funkcióit!

1) belső membránok kristályokat képeznek 2) sok reakció megy végbe a granákban

3) glükózszintézis megy végbe bennük 4) a lipidszintézis helyszíne

5) két különböző részecskéből áll, 6) kettős membrán organellumokból áll

7-RE. Az alábbi organellumok közül melyik membrános?

1) lizoszómák 2) centriolák 3) riboszómák 4) mikrotubulusok 5) vakuolák 6) leukoplasztok

8-KOR.Összefüggés megállapítása a sejtszervecskék és funkcióik között

C rész

C1. Egy DNS-molekulában a citozint tartalmazó nukleotidok száma 15%. teljes szám. Hány százalékban tartalmaznak adenint tartalmazó nukleotidokat ebben a molekulában?

C2. Mit nevezünk plazmolízisnek? Hogyan halad át a víz sejt membrán? A plazmolízis okai? Mit nevezünk deplazmolízisnek?

C3. Mi az ozmózis? Milyen anyagok vesznek részt az ozmotikus nyomás kialakulásában?

C4. Milyen típusú RNS-eket ismer? Milyen funkciókat látnak el és hol találhatók?