Nyadiakeun sél mibanda énergi. sumber énergi

Ti sél sadaya organisme hirup, iwal virus. Aranjeunna nyadiakeun sagalana dipikabutuh pikeun prosés hirup tina tutuwuhan atawa sasatoan. Sél jeung bisa sorangan janten awakna misah. Na kumaha bisa struktur sapertos kompléks mun hirup tanpa énergi? Tangtu moal. Jadi kumaha maneh mastikeun aya énergi sél? Hal ieu dumasar kana prosés anu bakal dibahas dihandap.

Nyadiakeun energi sél: kumaha teu eta lumangsung?

Sababaraha sél meunang tanaga maranéhanana ti luar, maranéhna ngahasilkeun eta sorangan. sél eukariot boga jenis "stasion". Sarta sumber tanaga pikeun sél mangrupakeun mitokondria - organél nu eta dibangkitkeun. Éta prosés réspirasi sél. Alatan éta, sarta aya pangropéa sél mibanda énergi. Sanajan kitu, aranjeunna hadir ukur aya di tutuwuhan, sato jeung fungi. Dina sél mawi baktéri mitokondria. Ku alatan éta, maranéhna kudu mastikeun énergi sél utamana alatan prosés fermentasi, teu engapan.

Struktur mitokondria nu

Ieu dvumembranny organél nu mucunghul dina sél eukariot dina prosés évolusi salaku hasil tina nyerep finer na sél prokaryote. Ieu bisa ngajelaskeun kanyataan yen di mitokondria nampilkeun DNA sorangan jeung RNA ogé ribosom mitokondria anu ngahasilkeun protéin organél nu dipikahoyong.

Mémbran jero boga protuberances, nu disebut crista atanapi ridges. Christie sarta prosés réspirasi sél.

Naon di jero dua mémbran, disebutna matrik. Eta disusun protéin, énzim diperlukeun pikeun ngagancangkeun réaksi kimiawi, kitu ogé molekul RNA, DNA jeung ribosom.

Réspirasi sélular - dasar hirup

Ieu lumangsung dina tilu tahap. Hayu urang nempo tiap tina ieu dina leuwih jéntré.

Tahap kahiji - preparatory

Salila tahap ieu, sanyawa organik kompléks nu direcah jadi basajan. Ku kituna, protéin terurai asam amino, lemak - jadi asam karboksilat jeung gliserol, asam nukléat - mun nukléotida, sarta karbohidrat - mun glukosa.

glikolisis

Ieu tahap anoxic. Eta perenahna di kanyataan yén zat diala dina fase kahiji, anu direcah salajengna. Sumber utama énergi dipaké ku sél dina tahap ieu - molekul glukosa. Unggal sahijina nyaeta dina prosés glikolisis decomposes kana dua molekul piruvat. Ieu lumangsung dina mangsa sapuluh réaksi kimiawi padeukeut. Kusabab kahiji lima, glukosa mangrupakeun phosphorylated, lajeng splits kana dua phosphotriose. Dina lima réaksi handap dihasilkeun dua molekul ATP (adenosin trifosfat) jeung dua molekul STC (asam pyruvic). sél jeung énergi disimpen dina bentuk ATP.

Sakabeh proses tina glikolisis bisa disederhanakeun keur ngagambarkeun saperti kieu:

2ADF 2NAD + + 2H ₃ PO ₄ + C ₆ H ₁₂ O ₆ → 2H ₂ O + ^2NAD. + 2C ₂ H ₃ H ₄ O ₃ + 2ATF

Ku kituna, ngagunakeun hiji molekul glukosa, dua molekul ADP jeung dua asam fosfat, sél narima dua molekul ATP (énergi) jeung dua molekul asam pyruvic, nu éta bakal dipaké dina lengkah saterusna.

Tahap katilu - oksidasi

hambalan ieu lumangsung ngan ku ayana oksigén. réaksi kimiawi lumangsung dina tahap ieu mitokondria. Yen ieu teh bagian utama réspirasi sélular, salila dileupaskeun énergi paling. Dina tahap ieu, asam pyruvic, meta jeung oksigén, dibeulah mun cai jeung karbon dioksida. Saterusna, eta geus ngabentuk 36 molekul ATP. Ku kituna, bisa dicindekkeun yén nu sumber utama énergi dina sél - glukosa jeung asam pyruvic.

Nyimpulkeun nu réaksi kimia, sarta omitting sacara rinci, urang bisa nganyatakeun sakabeh proses tina réspirasi sél hiji persamaan saderhana:

6D ₂ + C ₆ H ₁₂ O ₆ + 38ADF + 38H ₃ PO ₄ → 6SO ₂ + 6H2O + 38ATF.

Ku kituna, dina mangsa engapan tina molekul genep molekul oksigén hiji glukosa tilu puluh dalapan molekul ADP jeung jumlah sarua sél asam fosfat narima 38 molekul ATP, sarta wherein dina wangun tanaga disimpen.

Keragaman énzim mitokondria

Énergi keur hirup sél narima alatan réspirasi - oksidasi glukosa, jeung asam lajeng pyruvic. Sakabéh réaksi kimiawi ieu teu bisa lumangsung tanpa énzim - katalis biologis. Hayu urang nempo leuwih nu kapanggih dina mitokondria nu - organél jawab réspirasi sélular. Sakabéh éta disebut oxidoreductases lantaran butuh réaksi oksidasi-réduksi.

Kabéh oxidoreductases bisa dibagi kana dua grup:

• oxidase;
• dehidrogénase;

Dehidrogénase, kahareupna dibagi kana aérobik na anaérobik. Aérobik ngandung di koénzim komposisi maranéhanana Riboflavin anu awakna meunang ti vitamin B2. dehidrogénase aérobik ngandung molekul sakumaha coenzymes NAD na NADP.

Oxidases téh beuki rupa-rupa. Munggaran sadaya, aranjeunna dibagi kana dua grup:

• maranéhanana ngandung tambaga;
• jalma nu hiji bagian tina beusi anu hadir.

Urut kaasup polyphenol, ascorbate, ka detik - Katalase, péroxidase, cytochromes. dimungkinkeun dina, kahareupna dibagi jadi opat golongan:

• cytochromes a;
• sitokrom b;
• sitokrom c;
• cytochromes d.

Cytochromes sarta ngandung di zhelezoformilporfirin komposisi maranéhanana, cytochromes b - zhelezoprotoporfirin, c - Cirian zhelezomezoporfirin, d - zhelezodigidroporfirin.

Bisa aya bisa cara séjén pikeun ngahasilkeun énérgi?

Najan kanyataan yén mayoritas sél nampi salaku hasil tina réspirasi sélular, aya ogé baktéri anaérobik mun aya nu teu merlukeun oksigén. Aranjeunna ngahasilkeun energi nu diperlukeun ku fermentasi. Ieu prosés salila karbohidrat nu direcah ku énzim tanpa partisipasi oksigén, whereby sél sarta tangtukeun énergi. Aya sababaraha jenis fermentasi, gumantung kana produk ahir réaksi kimiawi. Ieu asam laktat, alkohol, asam butyric, acetone, butane, asam sitrat.

Contona, anggap nu fermentasi alkohol. Di dieu anjeun bisa nganyatakeun persamaan ieu:

C ₆ H ₁₂ O ₆ → C ₂ H ₅ OH + 2CO ₂

Maksudna, hiji molekul glukosa ngarecah baktéri ka hiji molekul étanol jeung dua molekul (IV) karbon monoksida.