Legfontosabb > Bogyók

Szénhidrátok és szerepük a sejtaktivitásban

Szénhidrátok és szerepük a sejtaktivitásban


1. Milyen szénhidrát anyagokat ismer?
2. Mi a szénhidrátok szerepe az élő szervezetben?

Szénhidrátok és azok osztályozása.

A szénhidrátok vagy szacharidok az összes élő szervezet sejtjei. Az állati sejtek szénhidrát-tartalma 1–5%, egyes növényi sejtekben akár 90% -ot is elérhet.

A szénhidrátok három fő osztálya van: monoszacharidok, oligoszacharidok és poliszacharidok.

Monoszacharidok (görög monos - egy) - színtelen, kristályos anyagok, könnyen oldódnak vízben és édes ízűek.

A monoszacharidok, a ribóz, a deoxiribóz, a glükóz, a fruktóz és a galaktóz közül az élő szervezetek számára a legfontosabbak (8. ábra).

A ribóz az RNS, az ATP, a B csoportba tartozó vitaminok, számos enzim része.

A dezoxiribóz a DNS része. A glükóz (szőlőcukor) a poliszacharidok (keményítő, glikogén, cellulóz) monomerje. Ez minden szervezet sejtjeiben van. A fruktóz az oligoszacharidok, így a szacharóz része. A növényi sejtekben lévő szabad formában.

Néhány oligoszacharidban, például laktózban is megtalálható a galaktóz.

Az oligoszacharidokat (görög oligók - egy kicsit) két (majd diszacharid) vagy több, egymáshoz kovalensen glikozid kötéssel összekapcsolt monoszacharid alkotja. A legtöbb oligoszacharid vízben oldódik és édes ízű.

Az oligoszacharidok közül a diszacharidok a legelterjedtebbek: szacharóz (nádcukor), maltóz (malátacukor), laktóz (tejcukor) (9. ábra).

A poliszacharidok (görög sok-sok) polimerek, és a kovalens kötésekkel összekötött monoszacharidmolekulák végtelen számú nagyméretű (legfeljebb száz vagy ezer) számú maradéka. Ezek közé tartozik a keményítő, a glikogén, a cellulóz, a kitin stb. Érdekes, hogy az élő szervezetekben fontos szerepet játszó keményítő, glikogén és cellulóz glükóz monomerekből épül fel, de a molekuláikban lévő kötések eltérőek. Ezenkívül a láncok nem oszlanak el cellulózban, és erősebbek a glikogénben, mint a keményítőben (10. ábra).

A monomerek számának növekedésével a poliszacharidok oldhatósága csökken, és az édes íze eltűnik.
Egyes szénhidrátok képesek fehérjékkel (glikoproteinekkel) és lipidekkel (glikolipidekkel) komplexeket képezni.
A szénhidrátok funkciói. A szénhidrátok fő funkciója - energia. A szénhidrát molekulák enzimatikus hasítása és oxidációja során felszabadul az energia, ami biztosítja a szervezet létfontosságú aktivitását. 1 g szénhidrát teljes lebontásával 17,6 kJ szabadul fel.

A szénhidrátok tárolási funkciót végeznek.

Túlzott mennyiségben felhalmozódnak a sejtben tárolóanyagként (keményítő, glikogén), és ha szükséges, a szervezet energiaforrásként használja fel őket. A szénhidrátok megnövekedett megoszlása ​​előfordul, például a vetőmag csírázása, intenzív izmok, hosszan tartó éhgyomorra.

A szénhidrátok szerkezeti vagy építési funkciója nagyon fontos. Ezeket építőanyagként használják. Tehát a speciális szerkezete miatt a cellulóz vízben oldhatatlan és nagy szilárdságú. A növényi sejtanyagok átlagosan 20-40% -a cellulóz, és a pamutszálak szinte tiszta cellulóz, ezért használják őket szövetek készítésére.

A kitin bizonyos protozoonok és gombák sejtfalának része. A külső csontváz fontos összetevőjeként a kitin bizonyos állati csoportokban található, például ízeltlábúakban.

A szénhidrátok védelmet nyújtanak.

Például a gumik (a gyanták károsodása során felszabaduló gyanták, például a szilva, a cseresznye), amelyek megakadályozzák a patogének behatolását a sebekbe, monoszacharidokból származnak.

Egysejtű és kitinális integrált ízeltlábúak szilárd sejtfalai is, amelyek szénhidrátokat tartalmaznak, szintén védőfunkciókat végeznek.

Szénhidrátok. A monoszacharidok. Oligoszacharidok. Poliszacharidok.

1. Milyen szénhidrátokat neveznek mono-, oligo- és poliszacharidoknak?
2. Milyen funkciókkal rendelkezik a szénhidrátok élő szervezetekben?
3. Miért tekintik a szénhidrátok a sejt fő energiaforrásait?

Általában az állati szervezetek sejtjeiben a szénhidrátok körülbelül 1% -a található, a máj sejtjeiben a tartalom 5%, a növényi sejtekben pedig 90%. Gondolj és magyarázd el, miért.

A szénhidrátok többértékű alkoholokból származnak, és szénből, hidrogénből és oxigénből állnak. A vegyészek ezeket a vegyületeket többértékű hidroxialdehidekként vagy többértékű hidroxi-ketonokként definiálják. A „szénhidrátok” elnevezése, bár elavult, még ma is széles körben használatos, beleértve a tudományos irodalmat is. Ez a fajta vegyület a nevét kapta, mert többségük ugyanolyan arányú a hidrogén és az oxigén arányában, mint a vízben. A szénhidrátok általános képlete Сn (Н2О) m, ahol n nem kevesebb, mint 3, azonban nem minden szénhidrát-csoportba tartozó vegyület felel meg ennek a képletnek.

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biology 10. osztály
Az olvasók által benyújtott weboldalak


Online könyvtár a diákokkal és a könyvekkel, a biológia 10-es osztályának tanulságainak megtervezése, könyvek és tankönyvek a naptárterv szerint, Biológia tervezés 10. osztály


Ha javítások vagy javaslatok vannak erre a leckére, írjon nekünk.

Ha szeretné látni az órákra vonatkozó egyéb módosításokat és javaslatokat, lásd itt: Oktatási fórum.

Milyen sejtek vannak a szénhidrátokban gazdagabbak?

Milyen sejtek vannak a szénhidrátokban gazdagabbak?

A szénhidrátok szerves anyagok, amelyek hidrogénből, szénből és oxigénből állnak. Legfontosabb funkciójuk az energia, és a szénhidrátok az állatok szervezetének fő energiaforrásai. Állati sejtekben ezek az anyagok rendkívül kicsi, csak 5 tömegszázalék.

A növényi sejtek szénhidrátok valódi raktárak, és ezek tartalma a száraz tömeg 90% -át érheti el. A szénhidrát növények leggazdagabbak a burgonya, a hüvelyesek, a gabonafélék és a magvak.

3.2.2. Szerves molekulák - szénhidrátok

Részletes 10. oldal a biológiai ismeretekről a 10. osztályos diákok számára, szerzők Zakharov V.B., Mamontov S.G. Alapos szint 2015

  • A Gdz Biology munkafüzet a 10. fokozathoz itt található

KÉRDÉSEK ÉS FELADATOK A REPETÍCIÓRA

1. kérdés: Milyen vegyi vegyületeket neveznek szénhidrátoknak?

A szénhidrátok a (Сn) általános képletű általános képletü vegyületek.

2. kérdés: Sorolja fel a szénhidrátokban leggazdagabb sejttípusokat.

A növényi sejtek a szénhidrátokban leggazdagabbak, ahol a tartalmuk néha eléri a száraz tömeg 90% -át (burgonyagumó, mag). Állati sejtekben a szénhidrát-tartalom nem haladja meg a 2-5% -ot.

3. kérdés. Ismertesse a monoszacharidokat és adjon nekik példákat.

Az egyszerű szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezik. A molekulában a szénatomok számától függően három-három - három atom, tetrozis - 4 atom, pentózis - 5 atom és hexóz-b szénatomot neveznek.

A hat szénmonoszacharid, a glükóz, a fruktóz és a galaktóz, amelyek aktívan részt vesznek az anyagcsere folyamatokban, a legfontosabbak. Az öt szén-monoszacharidok közül a dezoxiribóz és a ribóz, amelyek a DNS és az RNS részei.

4. kérdés: Mi a diszacharid? Adjon példákat.

A diszacharidok két monoszacharid molekula által alkotott kémiai vegyületek. Például az élelmiszercukor - szacharóz egy glükózmolekulából és egy fruktózmolekulából áll.

5. kérdés: Melyek a poliszacharidok szerkezeti jellemzői?

A poliszacharidok nagy molekulatömegűek. A magas molekulatömegű anyagokra jellemző makromolekuláris szerkezeti struktúra magasabb szintjét jellemzi. Az elsődleges szerkezettel együtt, azaz a a monomer csoportok szekvenciájával meghatározva fontos szerepet játszik a makromolekuláris lánc térbeli elrendezése által meghatározott másodlagos szerkezet.

6. kérdés: Mi a keményítő, glikogén, cellulóz egyszerű szénhidrát monomere?

Ezen poliszacharidok monomerje glükóz. Ugyanakkor a keményítő és a glikogén elágazó láncú polimerek, a cellulóz pedig lineáris.

7. kérdés: Sorolja fel és bővítse a szénhidrátok funkcióit.

A szénhidrátok a következő funkciókat látják el:

1. Energia. A szervezetben a glükóz a fő energiaforrás. Égéskor 1 g glükóz 17,6 kJ (4,2 kcal) energiát termel.

2. Jel. A szénhidrátok a glikoprotein receptorok részei, amelyek a sejtmembrán felületén kiterjednek.

H. Tartalék. A szénhidrátok tápanyag-ellátást biztosítanak a sejtben keményítőszemcsék vagy glikogén-csomók formájában.

4. Műanyag. A növények (a cellulóz), a gombák (kitin) sejtfalát szénhidrátok alkotják; az ízeltlábúak külső kitinális vázát képezi.

melyek a leggazdagabbak a szénhidrátokban?

sejtek?
A növényi sejtek szénhidrátokban gazdagok, egyes esetekben a száraz tömeg 90% -át érik el (például burgonyagumókban, magokban).

nagy tartalmú termékek (40 - 60 g)
kenyér, rozs, búza, bab, borsó, csokoládé, halva és sütemény.

mérsékelt tartalmú termékek (11 - 20 g)
édes túrós sajt, fagylalt, burgonya, cékla, szőlő, alma, gyümölcslevek.

alacsony tartalmú termékek (5 - 10 g)
cukkini, káposzta, sárgarépa, tök, gyümölcs: görögdinnye, dinnye, körte, őszibarack, sárgabarack, narancs, mandarin stb.

Szénhidrátok. lipidek

Szénhidrátok.

A szénhidrátokat kis mennyiségben (körülbelül 1 tömeg% szárazanyagban) találtak állati sejtekben; a máj és az izmok sejtjeiben több (legfeljebb 5%). A növényi sejtek nagyon gazdagok szénhidrátokban: szárított levelek, magvak, gyümölcsök, burgonyagumók, közel 70%.

A szénhidrátok összetett szerves vegyületek, amelyek szén-, oxigén- és hidrogénatomokból állnak.

Vannak egyszerű és összetett szénhidrátok. Az egyszerű szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezik. A komplex szénhidrátok olyan polimerek, amelyekben a monoszacharidok monomerek szerepet játszanak. Két monoszacharidból diszacharid keletkezik, háromból triszacharid keletkezik, és sok poliszacharid.

Minden monoszacharid színtelen anyag, vízben jól oldódik. Szinte mindegyikük kellemes édes ízű. A leggyakoribb monoszacharidok a glükóz, fruktóz, ribóz és deoxiribóz. A gyümölcsök és bogyók édes íze, valamint a méz a glükóz és a fruktóz tartalmától függ. A ribóz és a dezoxiribóz a nukleinsavak és az ATP része.

Di- és triszacharidok, mint a monoszacharidok, vízben jól oldódnak, édes ízűek. A monomer egységek számának növekedésével a poliszacharidok oldhatósága csökken, az édes íze eltűnik.

A diszacharidok, cukorrépa (vagy cukornád) és tejcukor fontosak, a poliszacharidok, a keményítő (növényekben), a glikogén (állatokban) és a rost (cellulóz) széles körben elterjedtek. A fa majdnem tiszta cellulóz. Ezen poliszacharidok monomerei glükóz.

A szénhidrátok biológiai szerepe.

A szénhidrátok egy olyan energiaforrás szerepét töltik be, amely szükséges ahhoz, hogy a sejt különböző aktivitási formákat hajtson végre. Sejtaktivitás - mozgás, szekréció, bioszintézis, lumineszcencia stb. - energiára van szükség. Az energiagazdag, összetett szerkezetű, szénhidrátok mélyen hasítják a cellát, és így egyszerű, energiaszegény vegyületekké - szén-dioxidokká (IV) és vízgé (CO2 és H2O). A folyamat során az energia felszabadul. 1 g szénhidrát szétválasztásával 17,6 kJ szabadul fel.

Az energia mellett a szénhidrátok egy épületfunkciót végeznek. Például a cellulózfalak növényi sejtekből állnak.

Lipidek.

Az állatok és növények összes sejtében lipideket találunk. Számos celluláris struktúra részét képezik.

A lipidek szerves anyagok, amelyek vízben oldhatatlanok, de benzinben, éterben, acetonban oldódnak.

A lipidek közül a leggyakoribb és legismertebb zsírok. A sejtekben a zsírtartalom általában kicsi: 5-10% (szárazanyag). Vannak azonban olyan sejtek, amelyekben körülbelül 90% zsír van. Állatokban ezek a sejtek a bőr alatt, az emlőmirigyekben, az omentumban vannak. A zsír minden emlős tejében található. Egyes növényekben nagy mennyiségű zsír koncentrálódik magokban és gyümölcsökben, például napraforgó, kender, dió.

A zsírok mellett más lipidek is jelen vannak a sejtekben, például lecitin, koleszterin. A lipidek közé tartoznak bizonyos vitaminok (A, D) és hormonok (például nemek).

A lipidek biológiai jelentősége nagy és változatos. Először is feljegyezzük építési funkciójukat. A lipidek hidrofóbak. Ezen anyagok legvékonyabb rétege a sejtmembránok része. A leggyakoribb lipidek - zsír - mint energiaforrás jelentősége nagy. A zsírok oxidálódhatnak a sejtben szén-monoxid (IV) és víz között. A zsír lebontása során kétszer több energiát szabadítanak fel, mint a szénhidrátok lebontása. Az állatok és növények zsírokat tárolnak az állományban, és az élet folyamatában töltik. A magok magas zsírtartalma szükséges a palánta energiájának biztosításához, amíg az önmagát táplálásra nem vált.

Továbbá meg kell jegyezni a zsír értékét, mint a víz forrását. Az oxidáció során 1 kg zsírból közel 1,1 kg vizet képez. Ez megmagyarázza, hogy egyes állatok víz nélkül képesek meglehetősen hosszú ideig. A teve, például a vízmentes sivatagon keresztül történő átmenet, nem tud 10 - 12 napig inni. A medvék, a marmoták és más hibernáló állatok több mint két hónapig nem isznak. A létfontosságú tevékenységhez szükséges víz, ezek az állatok zsír-oxidáció következtében kapnak. A szerkezeti és energiafüggvényeken kívül a lipidek védőfunkciókat hajtanak végre; a zsír alacsony hővezető képességgel rendelkezik. A bőr alá kerül, és egyes állatokban jelentős felhalmozódást okoz. Tehát Kínában a szubkután zsírréteg vastagsága eléri az 1 métert, ami lehetővé teszi, hogy az állat a poláris tengerek hideg vízében élhessen.

szénhidrátok

A szénhidrátok természetes szerves anyagok, amelyek képletében szén és víz van. A szénhidrátok képesek vagyunk arra, hogy a szervezetünk teljes energiájához szükséges energiát biztosítsa. Kémiai szerkezetük alapján a szénhidrátok egyszerű és összetettek.

  1. 1 Az egyszerű szénhidrátok közé tartozik a tejben lévő szénhidrátok; gyümölcsök és édességek - mono- és oligoszacharidok.
  2. 2 A komplex szénhidrátok olyan vegyületek, mint a keményítő, a glikogén és a cellulóz. Ezek a gabonafélékben, a kukoricában, a burgonyában és az állati sejtekben találhatók.

Szénhidrátban gazdag ételek:

A becsült mennyiség 100 g termékre vonatkozik.

Napi szénhidrátigény

Annak érdekében, hogy kényelmesen érezzük magunkat, szükséges, hogy a testünk minden sejtje megkapja a szükséges energiát. E nélkül az agy nem tudja elvégezni analitikus-koordináló funkcióit, és ezért nem adja át a megfelelő parancsot az izmoknak, ami szintén haszontalan lesz. Az orvostudományban ezt a betegséget ketózisnak nevezik.

Ennek elkerülése érdekében elengedhetetlen, hogy a napi étrendbe a szükséges mennyiségű szénhidrátot vegyék fel. Az aktív életmódot vezető személynek napi összege nem lehet 125 gramm.

Ha az életmód kevésbé aktív, kisebb mennyiségű szénhidrát megengedett, de ezek mennyisége nem lehet kevesebb, mint 100 gramm / nap.

A szénhidrátok szükségessége nő:

Mivel a főbb energiaforrások az élelmiszerbe jutnak, a szénhidrátokat elsősorban az aktív mentális és fizikai aktivitás során használják. Következésképpen a súlyos termelési terhelések során a szénhidrátok iránti kereslet maximális. Növeli a szénhidrátok és a terhesség ideje alatt, valamint a szoptatás során.

A szénhidrátok igénye csökken:

Az alacsony munkaerő-termelékenység, a passzív életmód csökkenti a test energiafogyasztását, és ezáltal a szénhidrátok szükségességét. A hétvégét a televízió előtt töltve, fikció olvasásával vagy ülő munka elvégzésével, amely nem igényel komoly energiát, biztonságosan csökkentheti a szénhidrátok mennyiségét a maximális megengedett arányban, anélkül, hogy károsítaná a szervezetet.

A szénhidrátok emészthetősége

Mint már említettük, a szénhidrátok egyszerű és összetettek. Az emészthetőség mértéke szerint - gyors, lassú és nem emészthető szénhidrátok.

Az első a szénhidrátok, például a glükóz, a fruktóz és a galaktóz. Ezek a szénhidrátok az úgynevezett monoszacharidok osztályába tartoznak, és a szervezet gyorsan felszívódik. Gyorsan emésztő szénhidrátokat tartalmazó termékek: méz, karamell, banán, csokoládé, dátumok stb.

A legfontosabb szénhidrát számunkra a glükóz. Ő a felelős a test energiaellátásáért. De ha megkérdezed, mi történik a fruktózzal és a galaktózzal, akkor ne aggódj, nem hiába. A szervezetben zajló fizikai-kémiai reakciók hatására újra glükózmolekulává alakulnak át.

Most komplex szénhidrátokra. Mint fentebb említettük, állati sejtekben és növényi szövetekben vannak, és általában lassan felszívódnak. A növényi szénhidrátok emészthető és emészthetetlenek. Az emészthető anyag olyan keményítő, amely speciális módon elrendezett glükózmolekulákból áll, így a hasításuk több időt vesz igénybe.

A cellulóz, annak ellenére, hogy a szénhidrátokhoz is tartozik, nem szolgáltat energiát testünk számára, mivel ez egy növényi sejt oldhatatlan része. Ugyanakkor aktívan részt vesz az emésztési folyamatban is.

Valószínűleg láthatták a boltok, gyógyszertárak vagy hálózati cégek forgalmazói polcain szálakat tartalmazó gyógyszereket. Hogy ez a növényi cellulóz, amely keféként működik, megtisztítja az emésztőrendszer falait mindenféle szennyezésből. A glikogén önmagában is áll. Szükség szerint felszabadul, és egyfajta glükóz tároló szerepet tölt be, amely granulált formában a májsejtek citoplazmájába, valamint az izomszövetbe kerül. Amikor a szénhidrátok következő része belép a testbe, néhányat azonnal „gazogénvé” alakítanak át „esős napra”. Ami nem átalakult glikogén molekulákká, újrahasznosul, amelynek célja az energia előállítása.

A szénhidrátok hasznos tulajdonságai és hatásai a testre

A szénhidrátok nemcsak kiváló táplálékforrást jelentenek a test számára, hanem belépnek a sejtmembránok szerkezetébe, megtisztítják a toxin testét (cellulóz), részt vesznek a test védelmében a vírusoktól és baktériumoktól, fontos szerepet játszanak az erős immunitás kialakításában. Különböző termelési módokban használatos. Az élelmiszeriparban például keményítőt, glükózt és pektinsavat használnak. A cellulózot papír, textil és élelmiszer-adalékanyag előállítására használják. A szénhidrátok fermentálásával nyert alkoholokat gyógyászatban és farmakológiában alkalmazzák.

Milyen szénhidrátokat szeretne?

Az étrendben meg kell felelnie a gyors és lassan emészthető szénhidrátok arányának. Az első jó abban az esetben, ha gyorsan be kell szereznie egy bizonyos mennyiségű energiát, amely egy adott munkához szükséges. Például annak érdekében, hogy gyorsan és jobban felkészülhessen a vizsgákra. Ebben az esetben bizonyos mennyiségű gyorsan emészthető szénhidrátot (méz, csokoládé, cukorka stb.) Lehet enni. Használjon „gyors” szénhidrátokat és sportolókat előadások során és utána, a gyors helyreállítás érdekében.

Ha a munka hosszú időt vehet igénybe, akkor ebben az esetben jobb a „lassú” szénhidrátok használata. Mivel a felosztása több időt igényel, az energia kibocsátás a teljes munkaidőre kiterjed. Ha ebben az esetben a gyorsan emészthető szénhidrátokat, a hosszú távú munkavégzéshez szükséges mennyiségben, helyrehozhatatlan lehet.

Az energiát gyorsan és tömegesen szabadítják fel. És nagy mennyiségű ellenőrizetlen energia olyan, mint a labda villámlás, amely helyrehozhatatlan kárt okozhat az egészségre. Gyakran az idegrendszer olyan energiaszabadulást szenved, amelyben elemi záródás léphet fel, mint a hagyományos elektromos hálózatokban. Ebben az esetben elkezd meghibásodni, és a személy ideges teremtménygé válik, amely nem képes precíz akciókat végrehajtani a kéz finom motoros képességeivel.

A szénhidrátok és a figyelmeztetések veszélyes tulajdonságai

A szervezetben a szénhidrátok hiányának jelei

A depresszió, az apátia, a lebomlás az első jele lehet a szervezetben a szénhidrátok hiányának. Ha a táplálkozás nem normalizálódik az étrendnek a szükséges mennyiségű szénhidráttartalmú élelmiszerekkel történő beállításával, az állapot súlyosbodhat. A következő lépés a létfontosságú test fehérjék megsemmisítése. Mindezt az agy mérgező károsodása okozza, amely szénhidrátok hiányában szenved. Az orvosok ezt a betegséget ketózisnak nevezik.

A szervezetben a szénhidrát felesleg jelei

A hiperaktivitás, a felesleges súly, a testben fellépő remegés és a koncentrációképtelenség a szervezetben a szénhidrátok feleslegét jelezheti. Először is, az idegrendszer túl sok szénhidrátot szenved.

A második szerv, amely az energia túlzott mértékű, a hasnyálmirigy. A bal hypochondriumban található. A mirigy teste hosszúkás, 14–22 cm hosszú és 3–9 cm széles formájú, emellett az emésztéshez szükséges enzimekben gazdag hasnyálmirigy-gyümölcslé mellett szénhidrát anyagcserében is részt vesz. Ennek oka az úgynevezett Langengarts-szigetek, amelyek a mirigy teljes külső felületét lefedik. Olyan anyagot termelnek, amely közös inzulin. Ez a hasnyálmirigyhormon válaszol arra, hogy egy személynek problémája van-e szénhidrátokkal, vagy sem.

A vér inzulinszintjét növelő élelmiszerek gyakori és túlzott használata („gyors” szénhidrátok) II-es típusú cukorbetegséget, magas vérnyomást és szív- és érrendszeri betegségeket okozhat.

Mi a glikémiás index?

Ma nagy figyelmet fordítanak az élelmiszer glikémiás indexére. Ezeket az adatokat leggyakrabban sportolók és más emberek használják, akik egészséges és jó állapotban vannak. A glikémiás index (GI) azt jelzi, hogy mennyi élelmiszer növeli a vércukorszintet. Az abszolút értéket figyelembe véve a glükóz, GI értéke 100%. Az egyszerű szénhidrátokat tartalmazó élelmiszerek gyakran a magas GI-s termékek közé tartoznak, a komplex szénhidrát termékek általában alacsony GI-vel rendelkeznek.

Sokan ismerik a cukorbetegséget. Szerencsére néhányan átmentek, míg más embereknek inzulin injekciókat kell inni sok éven át. Ezt a betegséget a hormon inzulin elégtelen mennyisége okozza.

Mi történik, ha a glükóz mennyisége meghaladja a szükséges szintet? Az inzulin további részei feldolgozásra kerülnek. De figyelembe kell venni, hogy Langengarts-szigetek, amelyek a termeléséért felelősek, egy kellemetlen funkcióval rendelkeznek. Ha az egyik vagy másik szigeten található inzulin egy szénhidrát egy részét megdöbbent, a sziget maga is csökken, és minél inkább nem termel inzulint.

Úgy tűnik, hogy a helyén más szigeteket kell eljuttatnia, amelyek folytatták nagy küldetését. De nem, a modern ökológia eredményeként testünk elvesztette az új szigetek előállításának képességét. Ezért annak érdekében, hogy ne szedje be a cukorbetegséget az életed csúcsán, nem szabad nagy mennyiségű gyorsan emészthető szénhidrátot fogyasztania. Jobb elgondolkodni azon szénhidrátokról, amelyek nem árthatnak neked, és használatuk sok éven át jó hangulatot és aktív életmódot eredményez.

Szénhidrátok a harcban a harmónia és a szépségért

Azok, akik karcsúak és illeszkednek, táplálkozási tanácsadók azt javasolják, hogy lassan emészthető szénhidrátokat fogyasszanak, amelyek a zöldségekben, köztük a hüvelyesekben is megtalálhatók néhány gyümölcsben és gabonában. Ezeket a termékeket a test hosszabb ideig felszívja, és így a telítettség érzését.

Ami a szénhidrátok energiaértékét illeti, az alábbiak szerint kerül kiszámításra.

Mivel 1 gramm szénhidrát képes 4,1 kilokalórianyi energiát termelni, akkor aktív életmóddal (a napi norma 125 gramm) egy személy 512,5 kilokalóriát kap az elfogyasztott szénhidrátokból. Egy kevésbé aktív személynek csak 410 kilokalóriára lesz szüksége, napi 100 grammos szénhidrát-mennyiséggel.

Szénhidrátok és egészség

Az alábbiakban bemutatunk egy példakénti listát azokról a termékekről, amelyekre különös figyelmet kell fordítanunk. Ezek lassan emészthető szénhidrátok, amelyek maximális hasznot hozhatnak az Ön egészségének.

Először zabpehely, rizs és hajdina kása van. Ezután a rozsból és a búza kenyérből durva lisztből megy. Ezután listánk folytatja a borsót és a babot. A burgonya és a durumbúza tészta vége.

Ami a "gyors" szénhidrátokat, a sütemények és sütemények helyett egy banánt, néhány dátumot, mazsolát, vagy egy kanál hajdina vagy hársmézet fogyaszt. Ez az összeg elegendő egy rövid, de sok energiát igénylő feladat elvégzéséhez.

Nos, befejezzük, és reméljük, hogy az elméd és az arányérzet sok éven át megmenti az egészségedet. Egészség és hosszú élettartam az Ön számára!

A szénhidrátokról a legfontosabb pontokat összegyűjtöttük ezen az ábrán, és hálásak vagyunk, ha egy képet szociális hálózaton vagy blogon oszt meg, és erre az oldalra mutató linket kap:

1 sejtek, amelyekből az állatok szervei szénhidrátokban gazdagok

Mi a fehérje denaturáció?

A fehérjemolekula elvesztését a szerkezeti szervezetben denaturációnak nevezik. A denaturáció reverzibilis lehet, ha a fehérje elsődleges szerkezete nem pusztul el. Ebben az esetben a normál körülmények (hőmérséklet, savasság stb.) Helyreállítása esetén renaturáció lép fel.

Fehérje funkciók

Milyen fehérjefunkciókat ismer?

1. Katalitikus. Minden biológiai katalizátor - enzim - fehérje jellegű.

2. Műanyag (építés). A fehérjék a sejtmembrán részét képezik, és nem-membrán struktúrákat képeznek a sejtből (például a citoszkeletonból) és az extracelluláris anyagból.

3. Szállítás. Például a hemoglobin oxigént szállít a vérben, a sejtmembránokban speciális transzportfehérjék vannak, amelyek aktívan átadnak bizonyos anyagokat a sejtbe.

4. Szabályozás. Egyes hormonok fehérje jellegűek - inzulin, hipofízis hormonok.

5. Jel. A sejtmembrán külső felületén számos specifikus glikoprotein-receptor található, amelyek külső hatást (hormonokat) érzékelnek, vagy meghatározzák a vírussal való kölcsönhatás természetét.

6. Motor. Minden típusú mozgást specifikus kontraktilis fehérjék biztosítanak (aktin, myosin, az osztóorsó mikrotubuláris fehérjéi).

7. Védő. A vérsejtek (leukociták) által idegen anyagok (antigének) bevezetésére adott válaszként speciális fehérjék szintetizálódnak - antitestek.

8. Energia. 1 g fehérje felosztása során 17,6 kJ energiát szabadítanak fel (4,2 kcal).

szénhidrátok

Milyen vegyi vegyületeket neveznek szénhidrátoknak?

Szénhidrátok - A (C) általános képletű szerves vegyületekn(H2O)m.

Szénhidrát tartalom a sejtekben

Milyen sejtek vannak a szénhidrátokban gazdagabbak?

A növényi sejtek a szénhidrátokban leggazdagabbak, ahol a tartalmuk néha eléri a száraz tömeg 90% -át (burgonyagumó, mag). Állati sejtekben a szénhidrát-tartalom nem haladja meg a 2–5% -ot.

monoszacharidok

Mik azok a monoszacharidok? Adjon példákat.

Az egyszerű szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezik. A molekulában a szénatomok számától függően három atomnak nevezzük őket: 3 atom, tetrozis - 4 atom, pentóz - 5 atom és hexóz - 6 szénatom.

A hat szénmonoszacharid közül a glükóz, a fruktóz és a galaktóz a legfontosabb, aktívan részt vesz az anyagcsere folyamatokban. Az öt szén-monoszacharidok közül a dezoxiribóz és a ribóz, amelyek a DNS és az RNS részei.

diszacharidok

Mi a diszacharid? Adjon példákat.

A diszacharidok két monoszacharid molekula által alkotott kémiai vegyületek. Például az élelmiszercukor - szacharóz egy glükózmolekulából és egy fruktózmolekulából áll.

Monomer keményítő, glikogén, cellulóz

Milyen egyszerű szénhidrát szolgál a keményítő, glikogén, cellulóz monomerjeként?

Ezen poliszacharidok monomerje glükóz. Ugyanakkor a keményítő és a glikogén elágazó láncú polimerek, a cellulóz pedig lineáris.

Szénhidrát funkciók

Adja meg a szénhidrátok funkcióit.

1. Energia. A szervezetben a glükóz a fő energiaforrás. Égéskor 1 g glükóz 17,6 kJ (4,2 kcal) energiát termel.

2. Jel. A szénhidrátok a glikoprotein receptorok részei, amelyek a sejtmembrán felületén kiterjednek.

3. Tartalék. A szénhidrátok tápanyag-ellátást biztosítanak a sejtben keményítőszemcsék vagy glikogén-csomók formájában.

4. Műanyag. A növények (a cellulóz), a gombák (kitin) sejtfalát szénhidrátok alkotják; az ízeltlábúak külső kitinális vázát képezi.

Mi a zsír? Ismertesse kémiai összetételüket.

A zsírok nagy molekulatömegű zsírsavak és glicerin-triatom-alkohol észterei. A zsírok jellegzetessége a vízben való hidrofóbitás - vízben való oldhatatlanság.

Zsír funkció

Milyen funkciókat végeznek a zsírok?

1. Műanyag. A foszfolipidek sejtmembránokat képeznek.

2. Energia. Az 1 g zsír oxidációja 38,9 kJ (9,3 kcal) energiát szabadít fel.

3. A zsírok hidrofób anyagok, például vitaminok (A, D, E) oldószerei.

4. Tartalék. Zsíros zárványok - zsírcseppek a sejt citoplazmájában.

5. Termoreguláció. A gyenge hővezető képesség miatt a zsírszövet hőszigetelőként szolgálhat.

6. Védő. A laza zsírszövet mechanikai sérülésekkel védi a mögöttes szerveket a sérülésektől.

Egyszerű szénhidrátok: funkciók a cellában

A normális élet fenntartásához a személynek fehérjéket, zsírokat és szénhidrátokat kell fogyasztania. És egyetlen elem sem veheti fel és ne hagyja abba a bevételt. Mindegyikük hiánya súlyos következményeket vagy akár halált okozhat.

Mi a szénhidrát

Az úgynevezett szerves anyagok cukormolekulákból állnak. Ezek a vegyületek nevüket összetételük - szén és víz - miatt kötik össze. Máskülönben szacharidnak nevezik őket. A cukormolekulák számától függően monoszacharidok, diszacharidok, oligoszacharidok és poliszacharidok.

Melyik sejtek a leggazdagabbak? A szénhidrátok leggazdagabbak a növények: a cukortartalom legfeljebb 80%, az állatokban pedig nem több, mint 3%.

A szacharidok fontos szerepet játszanak. Fő feladataik:

  • energiát;
  • építés;
  • receptor;
  • védelmét;
  • az állomány;
  • szabályozási;
  • anyagcsere.

Ebből következően azok jelentősége egészében látható, nélkülük lehetetlen elképzelni az állatok és növények létezését. És mi a szénhidrátok szerepe a sejtben? Mik azok fő küldetései - építés és energia? Fontolja meg többet.

építés

A szénhidrátok fő funkciója az épület, vagy a szerkezeti, ami a sejtek építőanyaga. Milyen szénhidrátok működnek a sejtépítő misszióban? Ez cellulóz, kitin, ribóz és deoxiribóz.

Például gombákban és ízeltlábúakban a kitin az építési funkciót végzi, és a cellulóz (poliszacharid) a növényekben. Így a ketrec szilárdságát adjuk meg. A növényi cellulóz-tartalom eléri a 40% -ot, így jól megtartja alakját. A maltóz szerkezeti funkciója a csírázó magok új sejtjeinek kialakulásának biztosítása.

A ribóz és a dezoxiribóz a molekulák, például az RNS, a DNS, az ATP és mások kialakításában részt vesz. Az új molekulák kialakulása folyamatosan történik, és a régi szabad energia megsemmisítésével szabadul fel. A citoplazmamembrán kialakításakor a szénhidrátok receptorfunkciója is megnyilvánul, nevezetesen, a jeleket a külvilágról továbbítják.

Így a szénhidrátok építési funkciója nagy jelentőséggel bír minden folyamat, valamint az energia szempontjából.

Energia funkció

Ez az ilyen szerves vegyületek fő szerepe, és csak a legtöbb energiát biztosítják. Így 1 gramm bomlással 4,1 kcal (38,9 kJ) és 0,4 gramm víz szabadul fel. Semmilyen más sejtelem nem adhat ilyen energiát, ezért az egész testet a szükséges mennyiséggel biztosítják. Azok, akik fenntartják a hangot, életet és energiát adnak, és ami a legfontosabb - lehetővé teszik a szervezetek létezését.

Az energia küldetést maltoze, szacharóz, fruktóz és glükóz végzi. Ezek a sejtek légzésének forrásai, a vetőmag csírázása, a fotoszintézis és más fontos biológiai folyamatok.

Az ilyen energia lehetővé teszi a személy számára, hogy aktívan részt vegyen a sportban, a szellemi tevékenységben, és számos létfontosságú rendszerben is részt vegyen:

  • gázcsere;
  • kiválasztó;
  • keringési;
  • építése és mások.

Ezért az energiaellátás nélkül a személy normálisan nem létezhet.

védő

A védelmi funkció nagyon fontos. Szinte minden szervben vannak olyan mirigyek, amelyek titkosítanak. És viszont, többnyire cukrokból áll. Ez a titok védi a belső szerveket, mint például a kiváltó vagy az emésztőrendszer szerveit a külső tényezőktől, mint például a kémiai vagy mechanikus mikrobáktól.

A védelmet nagyrészt monoszacharidok - heparin, kitin, gumi és nyálka - biztosítják. Tehát ez a monoszacharidok fő szerepe. Például egy egyszerű monoszacharid kitin az ízeltlábúak és gombák héja. És a heparin egy antikoaguláns küldetését végzi. Továbbá, a növényeknek saját védelmi mechanizmusuk van - tövis és tüskék, amelyek cellulózból állnak. A gumi és nyálka a növényi héj sérüléseiben keletkezik, hogy a sérülés helyén védőréteget képezzen.

bolt

A tárolási szerep közvetlenül kapcsolódik a cukrok energia szerepéhez. Végül is, a testbe belépő energiát nem töltik ki teljesen, annak egy részét letétbe helyezik. „Vészhelyzetben”, például éhínség vagy betegség során szabadul fel a vírus elleni küzdelemben.

A következő vegyületek erre szolgálnak:

  • keményítő (inulin) - növényekben található;
  • cellulóz is megtalálható a növényekben;
  • laktóz - az emlősök tejében;
  • glikogén (állati zsír) - állatokban és emberekben.

A tevezsír nem csak a szükséges energia tartaléka, hanem vízbe is osztható.

Így a poliszacharidok segítenek fenntartani a normális megélhetést.

Ez azt jelenti, hogy a szacharidok képesek szabályozni a szervezetben lévő bizonyos anyagok mennyiségét. Például a vérben lévő glükóz szabályozza a homeosztázist és az ozmotikus nyomást. Az emberi testben gyengén felszívódó szál durva szerkezetű, ezáltal irritálja a gyomor receptorait és gyorsabban mozog.

A monoszacharidok életképességének fontos elemeinek - poliszacharidok, nukleotidok, aminosavak stb. Mindez létfontosságú, így a szénhidrátot tartalmazó élelmiszereknek mindig az étrendben kell lenniük.

Élelmiszerek sok szachariddal

Érdemes megjegyezni, hogy a növényekben a szacharidokat a fotoszintézis során szintetizálják, de állatokban önmagukban nem jelenik meg. Csak a táplálékkal kapja meg a kívánt adagot.

A legnagyobb mennyiségű szacharid a finomított cukorban és a mézben található. A cukor és a finomított teljes szénhidrát, valamint a méz glükózt és fruktózt tartalmaz - a teljes tömeg 80% -áig.

A növényi termékek magas tartalma. A legnagyobb mennyiségű gyümölcs, bogyó, zöldség, gyökérzöldség. A tészta, édesség, liszt és fermentált termékek (sör) tartalmának nagy része.

Fontos megjegyezni, hogy a szacharidok, különösen a gyorsak, az emberi testben az elhízás forrása. Ezért nagyon korlátozott mennyiségben kell fogyasztani, például édességek és pékáruk, jobb, ha eltávolítják őket az étrendből, vagy minimalizálják őket.

A szénhidrátok szerepe a sejtek életében

Szénhidrátok - funkcióik, jelentése, hol vannak

megállapítások

A szénhidrát-vegyületek fontos szerepet játszanak, nélkülük az élet egyszerűen megszűnik. A növények a fotoszintézis során klorofilleket használva szintetizálják őket. De az emberek és az állatok nem szintetizálják őket, ezért meg kell fogyasztani az élelmiszer napi arányát. Legtöbbjük gyümölcsökben, bogyókban, kenyérben, édességekben található. És a tiszta cukor cukor.

A "Biológia. Általános biológia. Profil szint. 10. osztály - Nikolai Sonin könyv" szövege

Aktuális oldal: 6 (összesen 18 oldal) [elérhető olvasási részlet: 12 oldal]

A bemutatott munkadarabot az LLC literek jogi tartalmának forgalmazójával (az eredeti szöveg 20% ​​-át meg nem haladó) osztja meg. Ha úgy gondolja, hogy az anyag elhelyezése megsérti valaki jogait, akkor tudassa velünk.

Fizetett, de nem tudom, mit tegyek a következőre?

A szénhidrátok vagy a szacharidok a (C) általános képletű szerves anyagokn(H2O)m. A legtöbb szénhidrát vízmolekula száma megfelel a szénatomok számának. Ezért ezeket az anyagokat szénhidrátoknak nevezték.

Egy állati sejtben a szénhidrátok mennyisége nem haladja meg az 1–2, néha 5% -ot. A növényi sejtek szénhidrátokban leggazdagabbak, ahol bizonyos esetekben a szárazanyag-tartalom 90% -a (burgonyagumó, magvak stb.). A szénhidrátok egyszerűek és összetettek.

Az egyszerű szénhidrátokat monoszacharidoknak nevezik. A molekula szénatomjainak számától függően a monoszacharidokat triózusnak (3 atom), tetrosznak (4), pentóznak (5) vagy hexóznak (6 szénatom) nevezik. A hat szénmonoszacharid - hexóz - közül a legfontosabb a glükóz, a fruktóz és a galaktóz. A vérben a glükóz (0,08–0,12%) van. A pentózok - ribóz és deoxiribóz - a nukleinsavak és az ATP részei.

Ha két monoszacharidot egy molekulában egyesítenek, ezt a vegyületet diszacharidnak nevezzük. A diszacharidok közé tartozik a cukornádból vagy cukorrépából nyert élelmiszercukor - szacharóz, amely egy glükózmolekulából és egy fruktózmolekulából, valamint a cukorból és a glükóz- és galaktózmolekulákból áll.

A sok monoszacharid által képzett komplex szénhidrátokat poliszacharidoknak nevezik. Az ilyen poliszacharidok mint keményítő, glikogén, cellulóz monomerek a glükóz. A poliszacharidok általában elágazó láncú polimerek.

A szénhidrátok két fő funkciót töltenek be: építés és energia. Például a cellulóz a növényi sejtek falát képezi; A kitin komplex poliszacharid az ízeltlábúak külső vázának fő szerkezeti eleme. A kitinnek szintén van egy funkciója a gombákban.

A szénhidrátok fontos szerepet töltenek be a cellában. Az oxidáció folyamán 1 g szénhidrát szabadul fel 17,6 kJ. A növényekben lévő keményítő és a sejtekben tárolt glikogén az energiatartalékként szolgál - a szénhidrátok tárolási funkciója.

1. A legnagyobb mennyiségű szénhidrát megtalálható a növényi sejtekben.

2. A monoszacharidok a legtöbb élő szervezet fő energiaforrása.

3. A poliszacharid - cellulóz - a prokarióták és a növények sejtfalait tartalmazza.

4. A kitin az ízeltlábúak és a gombák sejtfalait alkotja.

Ismétlés és feladatok

1. Milyen vegyi vegyületeket neveznek szénhidrátoknak?

2. Melyik sejtek a szénhidrátokban gazdagok?

3. Mik a monoszacharidok? Adjon példákat.

4. Mi a diszacharid? Adjon példákat.

5. Milyen egyszerű szénhidrát szolgál a keményítő, glikogén, cellulóz monomerként?

6. Sorolja fel a szénhidrátok funkcióit.

A „Terminológia” és „Összefoglaló” címek szókincsével fordítsa le az „Anchor pontokat” angolra.

A zsírok (lipidek) nagy molekulatömegű zsírsavak és trihidrogén-alkohol-glicerin vegyületek. A zsírok nem oldódnak vízben, hidrofóbak (a görögöktől. Hydor - víz és fóbosz - félelem). A sejtekben mindig vannak más, komplex hidrofób zsírszerű anyagok, amelyeket lipideknek neveznek.

A sejt zsírtartalma 5-15 tömeg% szárazanyagra számítva. A zsírszövet sejtjeiben a zsír mennyisége 90% -ra nő. Az állatok zsírszövetének sejtjeiben, a növények magjában és gyümölcsében felhalmozódva a zsír tartalék energiaforrásként szolgál.

A zsírok szerepe fontos a hidrofób szerves vegyületek oldószereként is, amelyek szükségesek a szervezetben a biokémiai átalakulások normális lefolyásához.

Ábra. 3.5. Zsírszerkezet: triglicerid a tetején, foszfolipid alján - a sejtmembránok alapja

A zsírok és a lipidek szintén építési funkciót végeznek, ezek a sejtmembránok részei (3.5. Ábra). Gyenge hővezetőképessége miatt a zsír képes hőszigetelő funkciót ellátni. Egyes állatok (pecsétek, bálnák) esetében a szubkután zsírszövetbe helyezik, amely bálnákban 1 m vastag réteget képez.

A zsír egyik fő funkciója az energia. Az 1 g zsír CO-ra történő felosztása során2 és H2Körülbelül nagy mennyiségű energiát szabadítanak fel - 38,9 kJ és 1,2 g víz.

Néhány lipid képződése megelőzi számos hormon, például mellékvese hormonok szintézisét. Következésképpen ezek az anyagok az anyagcsere-folyamatok szabályozásában rejlenek.

A szerves készítmény formája az élő szervezetben a sejtösszetétel átlagosan 20-30% -a. Ezek közé tartoznak a különböző biopolimerek - fehérjék, nukleinsavak, szénhidrátok, valamint zsírok, enzimek, pigmentek, ATF stb. Különböző típusú sejteket képeznek ezek a szerves vegyületek különböző mennyiségei. Így a növényi sejtekben szénhidrátok érvényesülnek, míg az állati sejtek többet tartalmaznak, és fehérjéket és zsírokat. Mindazonáltal határozott szerepet játszik az összes szervezet sejtjeiben.

1. A foszfolipidek a biológiai membránok alapja.

2. Oldószerként a zsírok zsírban oldódó anyagok, például D, E, A vitaminok behatolnak a szervezetbe.

Ismétlés és feladatok

1. Mi a zsír?

2. Ismertesse kémiai összetételüket.

3. Mik a zsír funkciói?

4. Melyik sejtekben és szövetekben a legnagyobb zsírtartalom?

A „Terminológia” és „Összefoglaló” címek szókincsével fordítsa le az „Anchor pontokat” angolra.

A bal oldali oszlopban feltüntetett egyes kifejezéseknél válassza ki a megfelelő oszlopot a megfelelő oszlopban orosz és angol nyelven.

A választás helyes.

Beszélgetési kérdések

Mi határozza meg a biológiai katalizátorok - enzimek aktivitásának specifitását?

Mi a sejtfelszíni receptorok hatásmechanizmusa?

Hogyan kombinálódnak a monoszacharidok polimerekké?

Milyen monoszacharidok a di- és a poliszacharidok?

Mi a lipidek biológiai jelentősége?

A sejtekben a nukleinsavak értéke nagyon nagy. Kémiai szerkezetük jellemzői lehetővé teszik, hogy öröklés útján tárolja, átadja és átadja a lánysejteknek a fehérjemolekulák szerkezetére vonatkozó információkat, amelyeket az egyes szövetekben az egyéni fejlődés bizonyos szakaszában szintetizálnak.

Mivel a legtöbb tulajdonság és tulajdonság a fehérjéknek köszönhető, nyilvánvaló, hogy a nukleinsavak stabilitása a sejtek és az egész organizmusok normális működésének legfontosabb feltétele. A nukleinsavak szerkezetében bekövetkező bármilyen változás a sejtek szerkezetében vagy a fiziológiai folyamatok aktivitásában bekövetkező változásokkal jár, ezáltal befolyásolja az életképességet.

A nukleinsavak szerkezetének tanulmányozása, amelyet először az amerikai biológus, J. Watson és az angol fizikus F. Crick készített, rendkívül fontos a karakterek öröklődésének megértéséhez az élőlényekben és az egyes sejtek és sejtrendszerek - szövetek és szervek - működésének mintáiban.

Kétféle nukleinsav van: DNS és RNS.

Dezoxiribonukleinsav - DNS. A DNS egy két polinukleotid láncból álló biológiai polimer. A DNS nagyon nagy molekulatömegű polimer.

A DNS-láncokat alkotó monomereket nukleotidoknak nevezik (3.6. Ábra). Ezek olyan komplex szerves vegyületek, amelyek nitrogénbázisokat tartalmaznak: adenin (A) vagy timin (T), citozin (C) vagy guanin (D), pentahidrogén cukrok - pentózok - dezoxiribóz, majd ezt követően a DNS-t nevezték el, valamint a maradékot foszforsav. Egy molekula tartalmazhat 10 8 vagy több nukleotidot.

Mindegyik láncban a nukleotidokat egymáshoz kapcsoljuk, ha foszfodiészter kötéseket alakítunk ki a dezoxiribóz és az azt követő foszforsav maradék között. Két láncot egyetlen molekulává egyesítenek hidrogénkötések segítségével, amelyek a különböző láncokat képező nukleotidokat alkotó nitrogénbázisok között jönnek létre. A különböző nitrogénbázisok közötti ilyen kötések száma nem egyenlő, és így csak párokban lehet összekapcsolni: a polinukleotidok egy láncának nitrogén bázisa mindig a másik lánc T-hez kapcsolódik, és G három hidrogénkötéssel a másik polinukleotid lánc nitrogénbázisához. A nukleotidok szelektíven kombinálható képességét, amelynek eredményeként az A - T és G - C párokat képezik, komplementaritásnak (3.7. Ábra) nevezik. Ha az egy lánc bázisainak szekvenciája ismert (például T-C-A-T-G), akkor a komplementaritás elvének (komplementaritás) miatt az ellentétes lánc bázisainak (A-G-T-A-C) szekvenciája is ismert lesz.

Ábra. 3.6. A nukleotid szerkezete

Ábra. 3.7. A DNS-polinukleotidláncok kiegészítő kapcsolódása

A nukleotidláncok mindegyik fordulóban 10 bázispárból álló, jobbkezes térfogatú hélixeket alkotnak. Az egyik lánc nukleotidjainak összekapcsolásának szekvenciája ellentétes azzal, ami a másikban van, vagyis az egyik DNS-molekulát alkotó láncok többirányúak vagy antiparallelek. A cukor-foszfát nukleotid csoportok kívül vannak, és a komplementerrel kapcsolt nukleotidok belül vannak. A láncok megfordulnak egymás körül, valamint egy közös tengely körül, és kettős hélixet képeznek (3.8. Ábra). A molekula szerkezetét elsősorban hidrogénkötések támogatják.

Egyes fehérjékkel - hisztonokkal - kombinálva a molekula spiralizálódásának mértéke nő. A molekula megvastagodik és rövidül (3.9. Ábra). A további spiralizáció eléri a maximumot, van egy magasabb szintű spirál - egy szuper spirál. Ebben az esetben a molekula megkülönböztethetővé válik a fénymikroszkópban, mint hosszúkás, jól festett test - a kromoszóma.

DNS funkciók. A dezoxiribonukleinsav rendkívül fontos funkciókat lát el az élet fenntartásához és reprodukálásához.

Először örökletes információ tárolása, amely az egyik láncának nukleotidszekvenciájában van elhelyezve. A genetikai információ legkisebb egysége három egymást követő nukleotid - egy triplett. A polinukleotidláncban lévő triplettek szekvenciája határozza meg a fehérje molekula aminosav-szekvenciáját. Az egyik polipeptidlánc szerkezetét egymás után elrendezett tripletek egy gén.

Ábra. 3.8. Watson és Creek kettős spirál

Ábra. 3.9. DNS Supercoil formáció

A DNS második funkciója az örökletes információ generálása nemzedékről generációra. Ez az anyai molekula reduplikációjának és a lányok molekuláinak a leszármazott sejtek közötti eloszlásának köszönhető (lásd 5. fejezet). A DNS-molekulák kettős szálú szerkezete határozza meg a teljesen azonos lánymolekulák képződésének lehetőségét a reduplikáció során.

Végül a DNS mátrixként részt vesz a genetikai információnak a magból a citoplazmába a fehérjeszintézis helyére történő átvitelének folyamatában. Ugyanakkor az egyik láncán a komplementaritás elvének megfelelően a molekulát körülvevő környezet nukleotidjaiból a messenger RNS molekula szintetizálódik.

Ribonukleinsav - RNS. Az RNS, valamint a DNS egy olyan polimer, amelynek monomerei nukleotidok. A három nukleotid nitrogénbázisa ugyanaz, mint a DNS-nek (adenin, guanin, citozin), a negyedik, uracil, a timin helyett az RNS molekulában. Az RNS nukleotidok különböznek a DNS nukleotidoktól és a szénhidrát szerkezetüktől: a dezoxiribóz helyett újabb pentóz-ribóz. Az RNS-láncban a nukleotidokat úgy kötjük össze, hogy kötéseket hoznak létre egy nukleotid ribózja és a másik foszforsav-maradékai között.

Az RNS információt tartalmaz a fehérjék aminosavszekvenciájáról, azaz a fehérjék szerkezetéről, a kromoszómáktól a szintézisük helyéig, és részt vesz a fehérjék szintézisében. A szerkezet megkülönbözteti a kettős szálú és egyszálú RNS-t. A kettős szálú RNS-ek a vírusok genetikai információinak kezelői (lásd az 5. fejezetet), azaz a kromoszómák funkcióit végzik.

Ábra. 3.10. T RNS szerkezete: A, B, C, D - a komplementer vegyület, D - területe a vegyület aminosavval rendelkező területe, E - antikodon

Többféle típusú egyszálú RNS létezik. Nevük a cella funkciójának vagy helyének köszönhető.

A citoplazmatikus RNS (legfeljebb 80–90%) a riboszómákban található riboszómális RNS (p-RNS). Az RRNA molekulák viszonylag kisek, és 3-5 ezer nukleotidból állnak.

A messenger RNS molekulái (i-RNS) 300-30 000 nukleotidból állhatnak. Az RNS hossza attól függ, hogy milyen hosszúságú DNS-szegmens van szintetizálva.

A transzport RNS (tRNS) 76–85 nukleotidot tartalmaz, és számos funkciót hajt végre (3.10. Ábra). Az aminosavakat a fehérjeszintézis helyére juttatják, az átadott aminosavnak megfelelő mRNS triplettét „felismerik” (a komplementaritás elvének megfelelően), a aminosav pontos orientációját végzik a riboszómán.

Genetikai kód. Az evolúcióval kiválasztott aminosavak egyedi kombinációinak hatalmas mennyiségét reprodukáljuk nukleinsavak szintetizálásával nitrogén bázisokkal, amelyek megfelelnek a fehérjék aminosavszekvenciájának. A polipeptidláncban lévő minden aminosav három nukleotid - egy triplett - kombinációjának felel meg, ez a triplet kód. Így az aminosav cisztein megfelel az ACA, valin - CAA, lizin - TTT stb. Triplettjének (3.11. Ábra). Tehát a nukleotidok bizonyos kombinációi és a DNS molekulában való elhelyezkedésének sorrendje olyan kód, amely információt szolgáltat a fehérje szerkezetéről.

A kód három (négy) nitrogénbázis lehetséges kombinációját tartalmazza. Az ilyen kombinációk lehetnek 4 3 = 64, míg csak 20 aminosav van kódolva. Ennek eredményeként néhány aminosavat több triplet kódol. Ez a redundancia kód nagy jelentőséggel bír a genetikai információ továbbításának megbízhatóságának növelése szempontjából. Például az arginin aminosavai megfelelhetnek a HCA, GCT, GCC stb. Triplettjeinek. Nyilvánvaló, hogy a harmadik nukleotid véletlenszerű cseréje ezekben a triplettekben nem befolyásolja a szintetizált fehérje szerkezetét.

Minden DNS-molekula, amely több millió nukleotidpárból áll, információt tartalmaz több száz különböző fehérje aminosavszekvenciájáról. Hogyan van tehát a DNS-molekula azon része, amely információt szolgáltat egy más fehérjéktől elválasztott fehérje szerkezetéről? Vannak olyan tripletek, amelyeknek feladata egy polinukleotidlánc szintézisének megkezdése, és a szintézist leállító tripletek, azaz "írásjelek". A kód egyik fő tulajdonsága a sajátossága. Nincs olyan eset, amikor ugyanazt a triplett több aminosavnak felel meg. A kód univerzális minden élő szervezet számára, és soha nem fedi át, azaz az aminosavakat kódoló tripletteket - DNS-kodonokat átírjuk - a triplettek (kodonok) és az RNS-ek információi formájában továbbítják. A DNS-molekulából származó információk olvasásakor lehetetlen egy triplett nitrogénbázisát egy másik triplett bázisával kombinálni.

Annak érdekében, hogy a fehérjét szintetizálhassuk, az elsődleges szerkezetben lévő aminosavak szekvenciájára vonatkozó információt a riboszómákba kell juttatni. Ez a folyamat két szakaszból áll: átírás és fordítás.

Ábra. 3.11. A DNS-kodon szekvencia genetikai kódja: Phen - fenilalanin, Leu - leucin, Eli - izoleucin, Met - metionin, Val - valin, Tyr - tirozin, His - hisztidin, Gln - glutamin, Liz - lizin, Asn - aszparagin, Glu - glutamin sav, cisz - cisztein, tri - triptofán, arg - arginin, szer - szerin, gli - glicin, pro - prolin, tre - treonin, ala - alanin, asp - aszparaginsav. Stop - egy adott fehérje szintézisének vége

A nukleinsavak olyan komplex biopolimerek, amelyek biztosítják az élő lények legfontosabb tulajdonságait - öröklődést és változékonyságot. A DNS örökletes információkat hordoz, amelyeket láncokba foglalnak. Ez az információ a specifikus albumin molekulák szintézisének folyamatában valósul meg. A specifikus szerves anyagok fehérjéi.

1. A nukleinsavak túlnyomórészt a sejtmagban találhatók.

2. A dezoxiribonukleinsav szabálytalan lineáris polimer, amely két polinukleotid láncból áll.

3. Az öröklött információ a DNS nukleotid szekvenciájában található.

4. A DNS reduplikációja biztosítja az örökletes információk generációról generációra történő továbbítását.

Ismétlés és feladatok

1. Mik azok a nukleinsavak?

2. Milyen egyszerű szerves vegyületek szolgálnak a nukleinsavak elemi összetevőjeként?

3. Milyen típusú nukleinsavakat ismer?

4. Hogyan különböznek a DNS és az RNS molekulák szerkezetei?

5. Mik a DNS funkciói?

6. Milyen típusú RNS van jelen a sejtben?

A „Terminológia” és „Összefoglaló” címek szókincsével fordítsa le az „Anchor pontokat” angolra.

A bal oldali oszlopban feltüntetett egyes kifejezéseknél válassza ki a megfelelő oszlopot a megfelelő oszlopban orosz és angol nyelven.

A választás helyes.

Beszélgetési kérdések

Milyen biológiai szerepe van a kettős szálú DNS-molekuláknak, amelyek az örökletes információk letéteményesei?

Milyen folyamatot képvisel az örökletes információ generálása nemzedékről nemzedékre? a magtól a citoplazmáig a fehérjeszintézis helyéig?

Főbb rendelkezések

Az élőanyag-molekulák szerkezete szinte minden kémiai elemet tartalmaz, de a szerves molekulák 98% -a C, H, O, N, S és P.

A víz mint poláris oldószer közegként szolgál, ahol minden biokémiai átalakulás előfordul.

A szabálytalan lineáris biológiai polimerek - a fehérjék számos funkciót töltenek be, amelyek közül a legfontosabbak a katalitikus és a műanyag.

Szénhidrátok: a monoszacharidok és a poliszacharidok elsősorban a szervezetben a kémiai folyamatok energiaforrása. Növényekben és prokariótákban a poliszacharid cellulóz a sejtfalak részét képezi.

A zsírok a prokarióta és eukarióta szervezetek valamennyi biológiai sejtmembránjának alapja. A lipidek energetikai szerepe és hidrofób vegyületek oldódási képessége szintén fontos.

A dezoxiribonukleinsav biológiai polimer, amelynek monomerje nukleotid. A DNS - az öröklődő információ kezelője - részt vesz a generációról generációra és a fehérjeszintézis helyére történő átadására.

Az RNS részvételével a genetikai információ megvalósítása.

Problémás területek

Mi az örökletes anyag néhány nem DNS vírus esetében? Hogyan működik a genetikai információ ezekben a szervezetekben?

Miért van néhány állatnál a fő energiaforrás nem glükóz, hanem zsír?

Milyen értékű a vitaminok és más alacsony molekulatömegű szerves vegyületek a szervezetek létfontosságú aktivitásában?

Alkalmazott szempontok

Mik a jelenlegi módszerek a géntechnológia problémáinak megoldására?

Hogyan használhatók a fehérje molekulák katalitikus funkciói a nemzetgazdaságban?

feladatok

Ismertesse a genetikai kód tulajdonságait.

Milyen módon lehet a genetikai információkat átadni a biológiai rendszerekben?

4. fejezet. Metabolizmus - az élő szervezetek létezésének alapja

A növekedés, a szaporodás, a mobilitás, az ingerlékenység, a külső környezet változásaira való reagálás képessége - egy élő személy mindezen tulajdonságai végső soron elválaszthatatlanul kapcsolódnak bizonyos kémiai átalakulásokhoz, amelyek nélkül a létfontosságú tevékenység egyik megnyilvánulása sem valósítható meg.

A sejtekben a biológiai szintézis folyamatok folyamatosak. Az egyszerű, kis molekulatömegű anyagok enzimjeinek segítségével komplex nagy molekulájú vegyületek képződnek: a fehérjéket aminosavakból, monoszacharidokból származó komplex szénhidrátokból, nitrogénből és cukrokból származó komplex bázisokból, nukleotidokból és nukleinsavakból állítják elő. A bioszintézis reakciók kombinációját műanyagcserenek vagy asszimilációnak nevezik. A szintézis ellentétes folyamata a disszimiláció - a felosztási reakciók halmaza. A nagy molekulatömegű vegyületek felosztása felszabadítja a biológiai szintézis reakciójához szükséges energiát.

A bioszintetikus reakciók fajonként és egyedileg specifikusan különböznek. A szintetizált nagy szerves molekulák szerkezetét a DNS nukleotidszekvenciája határozza meg, azaz a genotípus. Az anyagcsere-folyamatok biztosítják a szervezet belső környezetének - homeosztázis - állandóságát a folyamatosan változó körülmények között.

Szintézis folyamatok - műanyag anyagcsere és bomlási reakciók, amelyek eredményeképpen az ATP makrogazdasági kötéseiben felhalmozódott energia ennek a feladatnak az alárendelt. Szintetizált anyagokat használnak a növekedési folyamatban a sejtek és szervoidjaik építésére és a kiégett vagy megsemmisült molekulák helyettesítésére. Valamennyi szintézis reakció energiát abszorbeál.

A bemutatott munkadarabot az LLC literek jogi tartalmának forgalmazójával (az eredeti szöveg 20% ​​-át meg nem haladó) osztja meg. Ha úgy gondolja, hogy az anyag elhelyezése megsérti valaki jogait, akkor tudassa velünk.