compuși macroergici. ATP este acumulatorul universal și sursa de energie din organism. Ciclul ATP-ADP. Sarcina energetică a celulei. Acumulatorii de energie din organism

schimb de energie. Lanț de transport de protoni și electroni - 5 complexe enzimatice. fosforilarea oxidativă. Procese oxidative care nu sunt asociate cu stocarea energiei - oxidare microzomală, oxidare a radicalilor liberi, specii reactive de oxigen. Sistemul antioxidant

Introducere în bioenergie

Bioenergie, sau termodinamică biochimică, este angajată în studiul transformărilor energetice care însoțesc reacțiile biochimice.

Modificarea energiei libere (∆G) este acea parte a schimbării energie interna sistem care poate fi transformat în muncă. Cu alte cuvinte, aceasta este energie utilă și este exprimată prin ecuație

∆G = ∆H - T∆S,

unde ∆H este modificarea entalpiei (caldura), T este temperatura absolută, ∆S este modificarea entropiei. Entropia servește ca măsură a dezordinei, aleatorii a sistemului și crește odată cu procesele spontane.

Dacă valoarea lui ∆G este negativă, atunci reacția se desfășoară spontan și este însoțită de o scădere a energiei libere. Astfel de reacții se numesc exergonic. Dacă valoarea lui ∆G este pozitivă, atunci reacția va avea loc numai atunci când energia liberă este furnizată din exterior; o astfel de reacție se numește endergonic. Când ∆G este egal cu zero, sistemul este în echilibru. Valoarea ∆G în condiții standard de debit reactie chimica(concentrația substanțelor participante 1,0 M, temperatură 25 ºС, pH 7,0) este notat cu DG 0 ¢ și se numește energia liberă standard a reacției.

Procese vitale în organism - reacții de sinteză, contracție musculară, conducere impuls nervos, transport prin membrane - primesc energie prin conjugare chimică cu reacții oxidative, în urma cărora se eliberează energie. Acestea. reacţiile endergonice din organism sunt asociate cu cele exergonice (fig. 1).

	Reacții exergonice

Fig.1. Conjugarea proceselor exergonice cu cele endergonice.

Pentru a cupla reacțiile endergonice cu reacțiile exergonice, sunt necesari acumulatori de energie în organism, în care este stocată aproximativ 50% din energie.

Acumulatorii de energie din organism

1. Membrana internă a mitocondriilor- Acesta este un acumulator intermediar de energie în producerea de ATP. Datorită energiei de oxidare a substanțelor, protonii sunt „împinși” din matrice în spațiul intermembranar al mitocondriilor. Ca rezultat, un potențial electrochimic (ECP) este creat pe membrana interioară a mitocondriilor. Când membrana este descărcată, energia potențialului electrochimic se transformă în energia ATP: E oxid. ® E exp ® E ATP. Pentru a implementa acest mecanism, membrana interioară a mitocondriilor conține un lanț enzimatic de transfer de electroni la oxigen și ATP sintaza (ATP sintaza dependentă de protoni).

2. ATP și alți compuși macroergici. Purtătorul material al energiei libere în materie organică ax sunt legăturile chimice dintre atomi. Comun nivel de energie formarea sau dezintegrarea unei legături chimice este de ~ 12,5 kJ/mol. Cu toate acestea, există o serie de molecule, în timpul hidrolizei legăturilor cărora se eliberează mai mult de 21 kJ/mol de energie (Tabelul 1). Acestea includ compuși cu o legătură macroergică de fosfoanhidridă (ATP), precum și acil fosfați (acetil fosfat, 1,3-bisfosfoglicerat), enol fosfați (fosfoenolpiruvat) și fosfoguanidine (fosfocreatina, fosfoarginina).

Tabelul 1.

Energia liberă standard de hidroliză a unor compuși fosforilați

Principalul compus macroergic din corpul uman este ATP.

În ATP, un lanț de trei resturi de fosfat este legat de grupa 5’-OH a adenozinei. Grupările fosfat (fosforil) sunt desemnate ca a, b și g. Două resturi de acid fosforic sunt interconectate prin legături fosfoanhidride, iar restul de acid a-fosforic este conectat printr-o legătură fosfoester. În timpul hidrolizei ATP în condiții standard, se eliberează -30,5 kJ/mol de energie.

La valori fiziologice pH-ul ATP poartă patru sarcini negative. Unul dintre motivele instabilității relative a legăturilor fosfoanhidride este repulsia puternică a atomilor de oxigen încărcați negativ, care slăbește la eliminarea hidrolitică a grupării fosfat terminale. Prin urmare, astfel de reacții sunt extrem de exergonice.

În celule, ATP este în complex cu ionii Mg 2+ sau Mn 2+ coordonați cu a- și b-fosfat, ceea ce crește modificarea energiei libere în timpul hidrolizei ATP la 52,5 kJ/mol.

Locul central în scara de mai sus (Tabelul 8.3) este ocupat de ciclul ATP „ADP + Rn. Acest lucru permite ATP să fie atât o baterie universală, cât și o sursă universală de energie pentru organismele vii..

În celulele cu sânge cald, ATP baterie universală Energia este generată în două moduri:

1) acumulează energia compușilor mai mari consumatoare de energie, care sunt mai mari decât ATP la scara termodinamică, fără participarea O2 - fosforilarea substratului : S ~ P + ADP® S + ATP;

2) acumulează energia potențialului electrochimic atunci când membrana interioară a mitocondriilor este descărcată - fosforilarea oxidativă .

ATP este versatil sursa de energie pentru a efectua principalele tipuri de muncă celulară (transfer de informații ereditare, contracție musculară, transport transmembranar de substanțe, biosinteză): 1) ATP + H 2 O®ADP + Rn; 2) ATP + H2O® AMP + PPn.

În timpul exercițiilor intense, rata de utilizare a ATP poate fi de până la 0,5 kg/min.

Dacă reactie enzimatica este termodinamic nefavorabil, atunci poate fi realizat atunci când este cuplat cu reacția de hidroliză a ATP. Hidroliza moleculei de ATP modifică raportul de echilibru al substraturilor și produselor din reacția cuplată cu un factor de 108.

Pentru a cuantifica starea energetică a celulei, se utilizează un indicator - sarcina de energie. Multe reacții metabolice sunt controlate de alimentarea cu energie a celulelor, care este controlată de încărcătura energetică a celulei. Sarcina de energie poate varia de la 0 (tot AMP) la 1 (tot ATP). Potrivit lui D. Atkinson, căile catabolice care formează ATP sunt inhibate de sarcina energetică ridicată a celulei, iar căile anabolice care utilizează ATP sunt stimulate de încărcătura energetică ridicată a celulei. Ambele căi funcționează în același mod la o sarcină de energie apropiată de 0,9 (punctul de trecere din Figura 8.3). Prin urmare, sarcina energetică, ca și pH-ul, este un regulator tampon al metabolismului (raportul dintre catabolism și anabolism). În majoritatea celulelor, sarcina energetică variază între 0,80-0,95.

Sarcina de energie =

Compușii cu energie înaltă includ și trifosfații nucleozidici, care furnizează energie pentru o serie de biosinteze: UTP - carbohidrați; CTP, lipide; GTP - proteine. Creatina fosfat ocupă un loc important în bioenergetica musculară.

3. NADPH+H+– fosfat redus de nicotinamidă adenin dinucleotidă. Aceasta este o baterie specială de înaltă energie care este utilizată în celulă (citosol) pentru biosinteză. R-CH 3 + NADPH 2 + O 2 ® R-CH 2 OH + H 2 O + NADP + (aici este prezentată crearea unei grupări OH în moleculă).

Modalități de consum de oxigen (oxidare biologică)

Oxidarea biologică se bazează pe procese redox determinate prin transfer de electroni. Substanţă se oxidează atunci când pierde electroni sau atât electroni cât și protoni (atomi de hidrogen, dehidrogenare) sau adaugă oxigen (oxigenare). Transformarea opusă este restaurarea.

Capacitatea moleculelor de a dona electroni unei alte molecule este determinată de potenţial redox(potenţial redox, E 0 ¢ sau ORP). Potențialul redox este determinat prin măsurarea forței electromotoare în volți. Potențialul redox al reacției la pH 7,0 a fost adoptat ca standard: H 2 « 2H + + 2e - egal cu -0,42 V. Cu cât este mai mic potențialul sistemului redox, cu atât eliberează mai ușor electroni și este un agent reducător într-o măsură mai mare. Cu cât potențialul sistemului este mai mare, cu atât proprietățile sale oxidante sunt mai pronunțate, de exemplu. capacitatea de a accepta electroni. Această regulă stă la baza secvenței de aranjare a purtătorilor de electroni intermediari de la hidrogenii substratului la oxigen.

Când se studiază procesele oxidative din celule, este recomandabil să se respecte următoarea schemă pentru utilizarea oxigenului (Tabelul 2).

masa 2

Principalele moduri de utilizare a oxigenului în celule

Aici sunt luate în considerare trei moduri principale: 1) oxidarea substratului prin dehidrogenare cu transferul a doi atomi de hidrogen la un atom de oxigen cu formarea de H 2 O (energia de oxidare se acumulează sub formă de ATP, acest proces consumă mai mult de 90% oxigen) sau o moleculă de oxigen cu formarea de H 2 O 2 ; 2) adăugarea unui atom de oxigen pentru a forma o grupare hidroxil (creșterea solubilității substratului) sau a unei molecule de oxigen (metabolismul și neutralizarea moleculelor aromatice stabile); 3) formarea oxigenului radicali liberi servind drept protectie mediu intern organism de la macromolecule străine și pentru deteriorarea membranei în mecanismele stresului oxidativ.

în biochimie și biologie celulară respirație tisulară (celulară).înțelegerea proceselor moleculare prin care oxigenul este preluat de celulă și eliberat dioxid de carbon. Respirație celulară cuprinde 3 etape. În prima etapă, molecule organice - glucoză, acid gras iar unii aminoacizi sunt oxidați pentru a forma acetil-CoA. În a doua etapă, acetil-CoA intră în ciclul TCA, unde gruparea sa acetil este oxidată enzimatic la CO2 și este eliberată HS-CoA. Energia eliberată în timpul oxidării este stocată în purtătorii de electroni reduși NADH și FADH 2 . În a treia etapă, electronii sunt transferați la O 2 ca acceptor final printr-un lanț purtător de electroni numit lanț respirator sau lanț de transport de electroni (ECC). În timpul transferului de electroni prin lanțul respirator, un numar mare de energie care este utilizată pentru a sintetiza ATP prin fosforilare oxidativă.

Procesul de respirație tisulară este evaluat folosind coeficientul respirator:

RQ = numărul de moli de CO2 format /numărul de moli de O2 absorbit.

Acest indicator vă permite să evaluați tipul de molecule de combustibil utilizate de organism: cu oxidarea completă a carbohidraților, coeficientul respirator este de 1, proteine ​​- 0,80, grăsimi - 0,71; cu alimentație mixtă, valoarea RQ=0,85. Metoda gazometrică Warburg este utilizată pentru a studia respirația tisulară în secțiuni de organe: când substraturile carbohidrate sunt oxidate, coeficientul CO 2 /O 2 tinde spre 1, iar când substraturile lipidice sunt oxidate, tinde spre 04-07.

CPE este încorporat în membrana interioară a mitocondriilor. Electronii se deplasează de-a lungul lanțului de la componente mai electronegative la oxigen mai electropozitiv: de la NADH (-0,32 V) la oxigen (+0,82 V).

CPE este o conductă universală pentru transferul de electroni de la substraturile de oxidare la oxigen, construită în conformitate cu gradientul de potențial redox. Componentele principale ale lanțului respirator sunt dispuse în ordinea crescătoare a potențialului lor redox. În procesul de transfer de electroni de-a lungul gradientului de potențial redox, se eliberează energie liberă.

Structura mitocondriilor

Mitocondriile sunt organele celulare.Membrana exterioară este permeabilă la multe molecule și ioni mici, deoarece conține multe porine mitocondriale - proteine ​​cu o greutate moleculară de 30-35 kDa (numite și VDAC). Canalele anionice electrodependente VDAC reglează fluxul de anioni (fosfați, cloruri, anioni organici și adenil nucleotide) prin membrană. Membrana interioară a mitocondriilor este impermeabilă la majoritatea ionilor și moleculelor polare. Există o serie de transportatori speciali pentru ATP, piruvat și citrat prin membrana mitocondrială interioară. În membrana interioară a mitocondriilor se disting o suprafață a matricei (N) și o suprafață citosolică (P).

Mitocondriile conțin propriul lor ADN circular, care codifică sinteza unui număr de ARN și proteine. ADN-ul mitocondrial uman are 16.569 de perechi de baze și codifică 13 proteine ​​din lanțul de transport de electroni. Mitocondriile conțin și o serie de proteine ​​care sunt codificate de ADN-ul nuclear.

Lecția practică numărul 15.

Sarcina pentru lecția numărul 15.

Subiect: SCHIMB DE ENERGIE.

Relevanța subiectului.

oxidare biologică- un set de procese enzimatice care au loc în fiecare celulă, în urma cărora moleculele de carbohidrați, grăsimi și aminoacizi sunt în cele din urmă descompuse în dioxid de carbon și apă, iar energia eliberată este stocată de celulă sub formă de acid adenozin trifosforic (ATP) și apoi utilizată în viața corpului (biosinteză, producerea de molecule active, transportul de căldură activă, mușchi, contracție, transport de căldură etc.). Medicul trebuie să fie conștient de existența unor condiții hipoenergetice în care sinteza ATP este redusă. În același timp, toate procesele vitale care procedează cu utilizarea energiei stocate sub formă de legături macroergice ale ATP suferă. Cea mai frecventă cauză a stărilor hipoenergetice este hipoxie tisulară asociat cu o scădere a concentrației de oxigen din aer, perturbarea sistemului cardiovascular și sistemele respiratorii, anemie de diverse origini. În plus, cauza stărilor hipoenergetice poate fi hipovitaminoza asociate cu structurale şi stare functionala sisteme enzimatice implicate în procesul de oxidare biologică, precum și foame, ceea ce duce la absența substraturilor de respirație tisulară. În plus, în procesul de oxidare biologică, se formează specii reactive de oxigen, care declanșează procesele peroxidare lipidele din membranele biologice. Este necesar să se cunoască mecanismele de apărare a organismului împotriva acestor forme (enzime, medicamentele care au efect de stabilizare membranară – antioxidanți).

Obiective educaționale și educaționale:

Scopul general al lecției: să insufle cunoștințe despre cursul oxidării biologice, în urma căreia până la 70-8% din energie se formează sub formă de ATP, precum și formarea speciilor reactive de oxigen și efectul lor dăunător asupra organismului.

Obiective speciale: să se poată determina peroxidaza în hrean, cartofi; activitatea succinat dehidrogenazei musculare.

1. Controlul de intrare al cunoștințelor:

1.1. Teste.

1.2. Sondaj oral.

2. Principalele întrebări ale subiectului:

2.1. Conceptul de metabolism. Procesele anabolice și catabolice și relația lor.

2.2. compuși macroergici. ATP este acumulatorul universal și sursa de energie din organism. Ciclul ATP-ADP. Sarcina energetică a celulei.

2.3. Etape ale metabolismului. Oxidarea biologică (respirația tisulară). Caracteristicile oxidării biologice.

2.4. Acceptori primari de protoni și electroni de hidrogen.

2.5. Organizarea lanțului respirator. Transportatori în lanțul respirator (CPE).

2.6. Fosforilarea oxidativă a ADP. Mecanismul de conjugare a oxidării și fosforilării. Coeficientul de fosforilare oxidativă (P/O).

2.7. Controlul respirator. Decuplarea respirației (oxidare) și fosforilare (oxidare liberă).

2.8. Formarea formelor toxice de oxigen în CPE și neutralizarea peroxidului de hidrogen de către enzima peroxidază.

Lucrări de laborator și practică.

3.1. Metoda de determinare a peroxidazei în hrean.

3.2. Metoda de determinare a peroxidazei la cartofi.

3.3. Determinarea activității succinat dehidrogenazei musculare și inhibarea competitivă a activității sale.

Controlul ieșirii.

4.1. Teste.

4.2. sarcini situaționale.

5. Literatură:

5.1. Materiale de curs.

5.2. Nikolaev A.Ya. chimie biologică.-M.: facultate, 1989., p. 199-212, 223-228.

5.3. Berezov T.T., Korovkin B.F. Chimie biologică. - M.: Medicină, 1990.S.224-225.

5.4. Kushmanova O.D., Ivchenko G.M. Ghid spre instruire practică pe biochimie.- M.: Medicină, 1983, lucrare. 38.

2. Principalele întrebări ale subiectului.

2.1. Conceptul de metabolism. Procesele anabolice și catabolice și relația lor.

Organismele vii sunt într-o legătură constantă și inextricabilă cu mediul.

Această conexiune se realizează în procesul de metabolism.

Metabolism (metabolism) – totalitatea tuturor reacțiilor din organism.

Metabolismul intermediar (metabolismul intracelular) - cuprinde 2 tipuri de reactii: catabolism si anabolism.

catabolism- procesul de descompunere a materiei organice produse finale(C02, H20 şi uree). Acest proces include metaboliți formați atât în ​​timpul digestiei, cât și în timpul defalcării componentelor structurale și funcționale ale celulelor.

Procesele de catabolism în celulele corpului sunt însoțite de consumul de oxigen, care este necesar pentru reacțiile de oxidare. Ca urmare a reacțiilor de catabolism, se eliberează energie (reacții exergonice), care este necesară organismului pentru activitatea sa vitală.

Anabolism– sinteza substanțe complexe din cele simple. Procesele anabolice folosesc energia eliberată în timpul catabolismului (reacții endergonice).

Sursele de energie pentru organism sunt proteinele, grăsimile și carbohidrații. Energia conținută în legături chimice dintre acești compuși, în procesul de fotosinteză a fost transformat din energia solară.

compuși macroergici. ATP este acumulatorul universal și sursa de energie din organism. Ciclul ATP-ADP. Sarcina energetică a celulei.

ATP– este un compus macroergic care conține legături macroergice; hidroliza legăturii terminale de fosfat eliberează aproximativ 20 kJ/mol de energie.

Compușii cu energie înaltă includ GTP, CTP, UTP, creatină fosfat, carbamoil fosfat etc. Sunt utilizați în organism pentru sinteza ATP. De exemplu, GTP + ADP à GDP + ATP

Acest proces se numește fosforilarea substratului– reacții exorgonice. La rândul lor, toți acești compuși de înaltă energie sunt formați folosind energia liberă a grupului fosfat terminal al ATP. În cele din urmă, energia ATP este folosită pentru a produce diferite feluri lucru în organism:

Mecanic (contracție musculară);

Electrice (conducerea unui impuls nervos);

Chimice (sinteza substanțelor);

Osmotic (transport activ al substanțelor prin membrană) - reacții endergonice.

Astfel, ATP este principalul donator de energie utilizat direct în organism. ATP este central între reacțiile endergonice și exergonice.

În corpul uman, se formează o cantitate de ATP egală cu greutatea corpului, iar la fiecare 24 de ore toată această energie este distrusă. 1 moleculă de ATP „trăiește” în celulă timp de aproximativ un minut.

Utilizarea ATP ca sursă de energie este posibilă numai în condiția sintezei continue a ATP din ADP datorită energiei de oxidare compusi organici. Ciclul ATP-ADP este principalul mecanism de schimb de energie în sisteme biologice, iar ATP este „moneda energetică” universală.

Fiecare celulă are incarcare electrica, care este egal cu

[ATP] + ½[ADP]

[ATP] + [ADP] + [AMP]

Dacă sarcina celulei este de 0,8-0,9, atunci în celulă întregul fond de adenil este prezentat sub formă de ATP (celula este saturată cu energie și procesul de sinteză a ATP nu are loc).

Pe măsură ce energia este utilizată, ATP este convertit în ADP, sarcina celulară devine 0 și sinteza ATP începe automat.

Acumulator universal de energie biologică. Energia luminoasă a Soarelui și energia conținută în alimentele consumate este stocată în molecule de ATP. Aportul de ATP în celulă este mic. Deci, într-un mușchi, rezerva de ATP este suficientă pentru 20-30 de contracții. Cu o muncă sporită, dar pe termen scurt, mușchii lucrează numai datorită divizării ATP-ului conținut în ei. După terminarea lucrului, o persoană respiră greu - în această perioadă, are loc descompunerea carbohidraților și a altor substanțe (se acumulează energie) și este restabilită furnizarea de ATP în celule.

18. CUȘICA

EUCARIOTE (eucariote) (din grecescul eu - bun, complet și karyon - miez), organisme (totul cu excepția bacteriilor, inclusiv cianobacteriilor), care, spre deosebire de procariote, au un nucleu celular format, delimitat de citoplasmă de membrana nucleară. Materialul genetic este conținut în cromozomi. Celulele eucariote au mitocondrii, plastide și alte organite. Procesul sexual este tipic.

19. CUȘICA, elementar sistem viu, baza structurii și vieții tuturor animalelor și plantelor. Celulele există ca organisme independente (de exemplu, protozoare, bacterii) și ca parte a organismelor multicelulare, în care există celule sexuale care servesc pentru reproducere, și celule corporale (somatice), diferite ca structură și funcții (de exemplu, nervoase, osoase, musculare, secretoare). Dimensiunile celulelor variază de la 0,1-0,25 microni (unele bacterii) la 155 mm (ou de struț în coajă).

La om, în corpul unui nou-născut, cca. 2 1012. În fiecare celulă se disting 2 părți principale: nucleul și citoplasma, în care se află organele și incluziunile. Celulele vegetale sunt de obicei acoperite cu o coajă tare. Știința celulei este citologia.

PROCARIOTE (din latină pro - înainte, în loc de greacă karyon - nucleu), organisme care, spre deosebire de eucariote, nu au un nucleu celular bine format. Materialul genetic sub forma unei catene circulare de ADN se află liber în nucleotidă și nu formează cromozomi adevărați. Nu există un proces sexual tipic. Procariotele includ bacterii, inclusiv cianobacteriile (alge albastre-verzi). În sistemul lumii organice, procariotele constituie super-regatul.

20. MEMBRANA PLASMATICA (membrana celulara, plasmalema), membrana biologica care înconjoară protoplasma celulelor vegetale și animale. Participă la reglarea metabolismului dintre celulă și mediul ei.

21. INCLUZIUNI DE CELULA- acumulări de rezervă nutrienți: proteine, grasimi si carbohidrati.

22. GOLGI APPART(complexul Golgi) (numit după K. Golgi), un organoid celular implicat în formarea produșilor săi metabolici (diverse secrete, colagen, glicogen, lipide etc.), în sinteza glicoproteinelor.

23 LIZOZOM(din lis. și greacă soma - corp), structuri celulare care conțin enzime care pot descompune (lyza) proteinele, acizi nucleici, polizaharide. Ei participă la digestia intracelulară a substanțelor care intră în celulă prin fagocitoză și pinocitoză.

24. MITOCONDRIIînconjurat de o membrană exterioară și deci deja un compartiment, fiind separat de citoplasma înconjurătoare; în plus, spațiul interior al mitocondriilor este, de asemenea, subdivizat în două compartimente de către membrana interioară. Membrana exterioară a mitocondriilor este foarte asemănătoare ca compoziție cu membranele reticulului endoplasmatic; membrana interioară a mitocondriilor, care formează pliuri (cristae), este foarte bogată în proteine ​​- poate aceasta este una dintre cele mai saturate cu proteine membranele unei celule; printre acestea se numără proteinele „lanțului respirator” responsabile de transportul electronilor; proteine ​​purtătoare pentru ADP, ATP, oxigen, CO în unele molecule și ioni organici. Produșii de glicoliză care intră în mitocondrii din citoplasmă sunt oxidați în compartimentul intern al mitocondriilor.

Proteinele responsabile de transferul de electroni sunt situate în membrană, astfel încât în ​​procesul de transfer de electroni, protonii sunt ejectați pe o parte a membranei - ei intră în spațiul dintre membranele exterioare și interioare și se acumulează acolo. Acest lucru are ca rezultat un potențial electrochimic (datorită diferențelor de concentrație și sarcini). Această diferență este susținută de cea mai importantă proprietate Membrana interioară a mitocondriilor este impermeabilă la protoni. Adică la conditii normale Protonii singuri nu pot trece prin această membrană. Dar conține proteine ​​speciale, mai exact complexe proteice, constând din multe proteine ​​și formând un canal pentru protoni. Protonii trec prin acest canal sub acțiunea forței motrice a gradientului electrochimic. Energia acestui proces este folosită de o enzimă conținută în aceleași complexe proteice și capabilă să atașeze o grupare fosfat la adenozin difosfat (ADP), ceea ce duce la sinteza ATP.

Mitocondriile joacă astfel rolul unei „stații energetice” în celulă. Principiul formării ATP în cloroplastele celulelor vegetale este în general același - utilizarea unui gradient de protoni și conversia energiei gradientului electrochimic în energia legăturilor chimice.

25. PLASTIDE(din grecescul plastos - fashioned), organele citoplasmatice ale celulelor vegetale. Conțin adesea pigmenți care determină culoarea plastidei. La plante superioare plastide verzi - cloroplaste, incolore - leucoplaste, colorate diferit - cromoplaste; la majoritatea algelor, plastidele sunt numite cromatofori.

26. MIEZ- cea mai importantă parte a celulei. Este acoperit cu o membrană cu membrană dublă cu pori prin care unele substanțe pătrund în nucleu, în timp ce altele pătrund în citoplasmă. Cromozomii sunt principalele structuri ale nucleului, purtători de informații ereditare despre caracteristicile unui organism. Se transmite în procesul de diviziune a celulei mamă la celulele fiice, iar cu celulele germinale - la organismele fiice. Nucleul este locul sintezei ADN-ului și ARNm. ARNr.

28. FAZELE MITOZEI(profaza, metafaza, anafaza, telofaza) - o serie de modificari succesive in celula: a) spiralizarea cromozomilor, dizolvarea membranei nucleare si a nucleolului; b) formarea unui fus de diviziune, localizarea cromozomilor în centrul celulei, atașarea firelor fusului de acestea;c) divergența cromatidelor la polii opuși ai celulei (devin cromozomi);

d) formarea unui sept celular, divizarea citoplasmei și a organelelor sale, formarea membranei nucleare, apariția a două celule dintr-una cu același set de cromozomi (46 fiecare în celulele mamă și fiică ale unei persoane).