Энергообразующие системы клетки и их характеристики. Фазы диссимиляции у гетеротрофов.

Метаболизм – процесс из 2-х фаз : катаболизм (энергетический обмен) и анаболизм (пластический обмен).

Катаболизм( диссимиляция ) – расщепление сложных органических молекул до более простых конечных продуктов. Углеводы, жиры, белки распадаются в ходе последовательных реакций до углекислого газа (СО₂), воды (Н₂О), аммиака (NН₃). На определенных этапах соответствующих катаболических путей значительная часть свободной энергии запасается благодаря сопряженным ферментативным реакциям в форме высокоэнергетического соединения АТФ (аденозинтрифосфата). Часть запасается также в богатых энергией водородных атомов НАДН или НАДФН.

Фазы диссимиляции:

Й этап. Подготовительный этап. Образование мономеров из полимеров.

Расщепление полимеров до мономеров. Процесс протекает в пищ.тракте или цитоплазме клеток. Вся энергия расходуется в виде тепла.

Из липидов глицерин и жирные кислоты; из белков аминокислоты и из углеводов глюкоза.

Й этап. Бескислородный этап-гликолиз.

Протекает в цитоплазме без участия О2. Часть энергии запасается в виде АТФ. Из 1 молекулы глюкозы, образуется 2 молекулы ПВК и в результате всей реакции образуется 2 молекулы АТФ.

Й этап. Кислородный этап-дыхание.

Протекает в митохондриях и требует присутствия О2. Из 2 молекул ПВК образуется 36 молекул АТФ.

В сумме энергетического обмена образуется 6CO2, 38 АТФ и 44H2O.

Ассимиляция в гетеротрофной клетке. Ее фазы. Сущность.

Анаболизм(ассимиляция) – биосинтез – фаза метаболизма, в которой из малых молекул – предшественников (аминокислот, моносахаридов, жирных кислот, азотистых оснований) синтезируются белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты и др. макромолекулы. Анаболизм требует затраты свободной энергии. Источник этой энергии – АТФ и НАДФН.

I.Репликация.

II.Транскрипция.

III.Трансляция

1. Реплика́ция (от лат. replicatio — возобновление) — процесс синтеза дочерней молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты на матрице родительской молекулы ДНК.

2. Транскрипция (переписывание).

Молекула ДНК раскручивается. Участвует РНК-полимераза.

Транскрибируется не вся ДНК, а лишь отдельные гены (эухроматин).

Этапы транскрипции:

1)Инициация- РНК-полимераза узнает промотер;

2)Элонгация- рост цепи РНК;

3) Терминация- конец транскрипции.

3. Трансляция – синтез полипептидной цепи на матрице.

Этапы трансляции:

1)Инициация- к иРНК присоединяется малая субъединица рибосомы.

2)Элонгация-рост цепи. Как только сканирующий комплекс попадает на кодон АУГ происходит присоединение большой субъединицы рибосомы.

3)Терминация- окончание синтеза, когда рибосома натыкается на стоп-кодон.

Биосинтез белка: белок → аминокислота → собственный белок.

Последовательность процессов синтеза полипептидных цепей белковой молекулы представляется следующим образом:

1. Транскрипция– процесс синтеза и- РНК в ядре с молекулы ДНК по принципу комплементарности. Процесс включает этапы:

- образование первичного транскрипта;

- процессинг;

- сплайсинг.

Образование зрелой и-РНК включает периоды инициации, элонгации и терминации синтеза.

2. Трансляция - перенос информации о структуре белка с и-РНК на синтезирующийся полипептид. Происходит в цитоплазме на рибосоме. И включает следующие процессы:

- активация аминокислоты специфическим ферментом (аминоацил Т-РНК - синтетаза) в присутствии АТФ с образованием аминоациладенилата (тройной комплекс);

- присоединение активированной аминокислоты к специфической т-РНК с высвобождением аденозинмонофосфата (АМФ);

- связывание этого комплекса с рибосомами;

- включение аминокислот в белок с высвобождением т-РНК.

Рибосома контактирует в каждый момент только с небольшим участком и-РНК, возможно равным одному триплету (кодону). Рибосома движется по и-РНК кодон за кодоном. На и-РНК одновременно может быть несколько рибосом, образующих полисому. В рибосому, движущуюся по и-РНК, т-РНК поставляет активированные аминокислоты. Аминокислота прикреплена на черешок т-РНК, на изгибе последней имеется триплет, получивший название антикодона. При совпадении антикодона т-РНК с кодоном и-РНК, по принципу комплементарности, аминокислота включается в полипептидную цепь.

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 477; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!