Akter og andre organiske forbindelser av cellen. Organiske celleforbindelser

Fett, polysakkarider og nukleinsyrer, det finnes flere tusen andre organiske forbindelser. De kan betinget deles inn i slutt- og mellomprodukter av biosyntese og forfall.

Sluttproduktene av biosyntese er organiske forbindelser som spiller en uavhengig rolle i kroppen eller fungerer som monomerer for syntese av biopolymerer. Blant sluttproduktene av biosyntese er aminosyrer, hvorfra proteiner syntetiseres i celler; nukleotider - monomerer som nukleinsyrer (RNA og DNA) syntetiseres fra; glukose, som fungerer som en monomer for syntese av glykogen, stivelse, cellulose.

Veien til syntesen av hvert av sluttproduktene går gjennom en rekke mellomforbindelser. Mange stoffer gjennomgår enzymatisk spaltning og nedbrytning i cellene.

Tenk på noen endelige organiske forbindelser.

adenosin fosforsyrer. En spesielt viktig rolle i cellebioenergetikk spilles av adenylnukleotidet, som ytterligere to fosforsyrerester er festet til. Dette stoffet kalles adenosintrifosfat (ATP). I de kjemiske bindingene mellom restene av fosforsyre i ATP-molekylet lagres energi (E), som frigjøres når fosfat elimineres:

ATP - ADP+P+E

Denne reaksjonen produserer adenosindifosforsyre (ADP) og fosforsyre (fosfat, F).

Alle celler bruker energien til ATP til prosessene med biosyntese, bevegelse, varmeproduksjon, overføring av nerveimpulser, luminescens (for eksempel i selvlysende bakterier), det vil si for alle livsprosesser.

ATP er en universell biologisk energiakkumulator. Solens lysenergi og energien i maten som konsumeres, lagres i ATP-molekyler.

Regulerings- og signalstoffer. Sluttproduktene av biosyntese er stoffer som spiller en viktig rolle i reguleringen av fysiologiske prosesser og utviklingen av organismen. Disse inkluderer mange dyrehormoner. Sammen med proteinhormoner, som er nevnt i § 4, kjennes hormoner av ikke-proteinart. Noen av dem regulerer innholdet av natrium- og vannioner i dyrekroppen, andre gir pubertet og spiller en viktig rolle i reproduksjonen av dyr. Hormoner av angst eller stress (for eksempel adrenalin) under stressforhold øker frigjøringen av glukose til blodet, noe som til slutt fører til en økning i ATP-syntese og aktiv bruk av energi lagret av kroppen.

Insekter produserer en rekke spesielle luktstoffer som fungerer som signaler som informerer om nærvær av mat, om fare, tiltrekke hunner til hanner (og omvendt).

Planter har sine egne hormoner. Under påvirkning av visse hormoner blir modningen av planter betydelig akselerert, og deres produktivitet øker.

Planter produserer hundrevis av forskjellige flyktige og ikke-flyktige forbindelser som tiltrekker seg pollenbærende insekter; frastøte eller forgifte insekter som lever av planter; noen ganger undertrykke utviklingen av planter av andre arter som vokser i nærheten og konkurrerer om mineraler i jorda.

Vitaminer. Vitaminer er sluttprodukter av biosyntese. Disse inkluderer vitale forbindelser som organismer av denne arten ikke er i stand til å syntetisere selv, men må motta i ferdig form fra utsiden. For eksempel syntetiseres vitamin C (askorbinsyre) i cellene til de fleste dyr, så vel som i cellene til planter og mikroorganismer. Cellene til mennesker, menneskeaper, marsvin og noen typer flaggermus har mistet evnen til å syntetisere askorbinsyre. Derfor er det et vitamin kun for mennesker og listeførte dyr. Vitamin PP (nikotinsyre) syntetiseres ikke av dyr, men det syntetiseres av alle planter og mange bakterier.

De fleste av de kjente vitaminene i cellen blir komponenter av enzymer og deltar i biokjemiske reaksjoner.

Menneskets daglige behov for hvert vitamin er noen få mikrogram. Bare vitamin C er nødvendig i en mengde på ca. 100 mg per dag.

Mangelen på en rekke vitaminer i menneske- og dyrekroppen fører til forstyrrelse av enzymarbeidet og er årsaken til alvorlige sykdommer - beriberi. For eksempel er mangel på vitamin C årsaken til en alvorlig sykdom - skjørbuk, med mangel på vitamin D, utvikler rakitt hos barn.

1. Hvilke organiske stoffer kjenner du til?

Organiske stoffer: proteiner, nukleinsyrer, karbohydrater, fett (lipider), vitaminer.

2. Hvilke vitaminer kjenner du til? Hva er deres rolle?

Tildel vannløselige (C, B1, B2, B6, PP, B12 og B5), fettløselige (A, B, E og K) vitaminer.

3. Hvilke typer energi kjenner du til?

Magnetisk, termisk, lys, kjemisk, elektrisk, mekanisk, kjernefysisk, etc.

4. Hvorfor er energi nødvendig for livet til en organisme?

Energi er nødvendig for syntese av alle spesifikke stoffer i kroppen, opprettholde dens svært ordnede organisering, aktiv transport av stoffer i celler, fra en celle til en annen, fra en del av kroppen til en annen, for overføring av nerveimpulser, bevegelse av organismer, opprettholde en konstant kroppstemperatur og for andre formål.

Spørsmål

1. Hva er strukturen til ATP-molekylet?

Adenosintrifosfat (ATP) er et nukleotid som består av en nitrogenholdig base adenin, et ribosekarbohydrat og tre fosforsyrerester.

2. Hva er funksjonen til ATP?

ATP er en universell energikilde for alle reaksjoner som skjer i cellen.

3. Hvilke bindinger kalles makroerge?

Bindingen mellom fosforsyrerester kalles makroerg (det er betegnet med symbolet ~), siden når den brytes, frigjøres nesten fire ganger mer energi enn når andre kjemiske bindinger splittes.

4. Hvilken rolle spiller vitaminer i kroppen?

Vitaminer er komplekse organiske forbindelser som er nødvendige i små mengder for normal funksjon av organismer. I motsetning til andre organiske stoffer, brukes ikke vitaminer som energikilde eller byggemateriale.

Den biologiske effekten av vitaminer i menneskekroppen er den aktive deltakelsen av disse stoffene i metabolske prosesser. I metabolismen av proteiner, fett og karbohydrater deltar vitaminer enten direkte eller som en del av komplekse enzymsystemer. Vitaminer er involvert i oksidative prosesser, som et resultat av at det dannes mange stoffer fra karbohydrater og fett, som brukes av kroppen som energi- og plastmateriale. Vitaminer bidrar til normal vekst av celler og utvikling av hele organismen. Vitaminer spiller en viktig rolle i å opprettholde kroppens immunrespons, og sikrer dens motstand mot ugunstige miljøfaktorer.

Oppgaver

Etter å ha oppsummert kunnskapen din, lag en rapport om rollen til vitaminer i den normale funksjonen til menneskekroppen. Diskuter spørsmålet med klassekamerater: hvordan kan en person gi kroppen den nødvendige mengden vitaminer?

Rettidig og balansert mottak av den nødvendige mengden vitaminer bidrar til normal funksjon av en person. De fleste kommer inn i kroppen med mat, så det er viktig å spise riktig (for at maten skal inneholde vitaminer i riktig mengde må den være variert og balansert).

Rollen til vitaminer i menneskekroppen

Vitaminer er livsviktige stoffer som kroppen vår trenger for å opprettholde mange av funksjonene sine. Derfor er et tilstrekkelig og konstant inntak av vitaminer i kroppen med mat ekstremt viktig.

Den biologiske effekten av vitaminer i menneskekroppen er den aktive deltakelsen av disse stoffene i metabolske prosesser. I metabolismen av proteiner, fett og karbohydrater deltar vitaminer enten direkte eller som en del av komplekse enzymsystemer. Vitaminer er involvert i oksidative prosesser, som et resultat av at det dannes mange stoffer fra karbohydrater og fett, som brukes av kroppen som energi- og plastmateriale. Vitaminer bidrar til normal vekst av celler og utvikling av hele organismen. Vitaminer spiller en viktig rolle i å opprettholde kroppens immunrespons, og sikrer dens motstand mot ugunstige miljøfaktorer. Dette er viktig for å forebygge smittsomme sykdommer.

Vitaminer mykner eller eliminerer den negative effekten på menneskekroppen av mange stoffer. Mangelen på vitaminer påvirker tilstanden til individuelle organer og vev, så vel som de viktigste funksjonene: vekst, forplantning, intellektuelle og fysiske evner, beskyttende funksjoner i kroppen. En langvarig mangel på vitaminer fører først til nedsatt arbeidsevne, deretter til svekkelse av helsen, og i de mest ekstreme, alvorlige tilfellene kan dette føre til død.

Bare i noen tilfeller kan kroppen vår syntetisere individuelle vitaminer i små mengder. For eksempel kan aminosyren tryptofan omdannes i kroppen til nikotinsyre. Vitaminer er nødvendige for syntesen av hormoner - spesielle biologisk aktive stoffer som regulerer en rekke kroppsfunksjoner.

Det viser seg at vitaminer er stoffer som er uerstattelige faktorer for menneskelig ernæring, og har stor betydning for kroppens liv. De er nødvendige for hormonsystemet og enzymsystemet i kroppen vår. De regulerer også stoffskiftet vårt, noe som gjør menneskekroppen sunn, sprek og vakker.

De fleste av dem kommer inn i kroppen med mat, og bare noen få syntetiseres i tarmene av nyttige mikroorganismer som bor i den, men i dette tilfellet er de ikke alltid nok. Mange vitaminer blir raskt ødelagt og samler seg ikke i kroppen i riktige mengder, så en person trenger en konstant tilførsel av dem med mat.

Bruken av vitaminer til terapeutiske formål (vitaminterapi) var opprinnelig helt assosiert med innvirkningen på ulike former for deres insuffisiens. Siden midten av 1900-tallet har vitaminer blitt mye brukt til beriking av mat, samt fôr i husdyrhold.

En rekke vitaminer er representert av ikke én, men flere relaterte forbindelser. Kunnskap om den kjemiske strukturen til vitaminer gjorde det mulig å oppnå dem ved kjemisk syntese; sammen med mikrobiologisk syntese er dette den viktigste måten å produsere vitaminer på i industriell skala.

Den primære kilden til vitaminer er planter hvor vitaminer samler seg. Vitaminer kommer hovedsakelig inn i kroppen med mat. Noen av dem syntetiseres i tarmene under påvirkning av den vitale aktiviteten til mikroorganismer, men de resulterende mengdene av vitaminer tilfredsstiller ikke alltid kroppens behov.

Konklusjon: Vitaminer påvirker opptaket av næringsstoffer, bidrar til normal vekst av celler og utvikling av hele organismen. Som en integrert del av enzymer, bestemmer vitaminer deres normale funksjon og aktivitet. Mangel, og enda mer fraværet av vitaminer i kroppen fører til metabolske forstyrrelser. Med mangel på dem i mat, reduseres en persons arbeidskapasitet, kroppens motstand mot sykdommer, mot virkningen av ugunstige miljøfaktorer. Som følge av mangel eller mangel på vitaminer utvikles vitaminmangel.

Spørsmål 1. Hva er strukturen til ATP-molekylet?
ATP er adenosintrifosfat, et nukleotid som tilhører gruppen av nukleinsyrer. Konsentrasjonen av ATP i cellen er lav (0,04 %; i skjelettmuskulaturen 0,5 %). Adenosintrifosfat (ATP)-molekylet ligner et av nukleotidene til RNA-molekylet i sin struktur. ATP består av tre komponenter: adenin, et fem-karbon sukker, ribose og tre fosforsyrerester, forbundet med spesielle makroerge bindinger.

Spørsmål 2. Hva er funksjonen til ATP?
ATP er en universell energikilde for alle reaksjoner som skjer i cellen. Energi frigjøres når fosforsyrerester separeres fra ATP-molekylet når makroerge bindinger brytes. Bindingen mellom fosforsyrerester er makroerg; når den spaltes frigjøres omtrent 4 ganger mer energi enn når andre bindinger spaltes. Hvis en rest av fosforsyre separeres, går ATP over i ADP (adenosin difosforsyre). Dette frigjør 40 kJ energi. Når den andre resten av fosforsyre separeres, frigjøres ytterligere 40 kJ energi, og ADP omdannes til AMP (adenosinmonofosfat). Den frigjorte energien brukes av cellen. Cellen bruker energien til ATP i prosessene med biosyntese, i bevegelse, i produksjon av varme, i ledning av nerveimpulser, i prosessen med fotosyntese, etc. ATP er den universelle energiakkumulatoren i levende organismer.
Hydrolyse av en fosforsyrerest frigjør energi:
ATP + H 2 O \u003d ADP + H 3 RO 4 + 40 kJ / mol

Spørsmål 3. Hvilke bindinger kalles makroerge?
Bindinger mellom fosforsyrerester kalles makroerge, siden når de brytes, frigjøres en stor mengde energi (fire ganger mer enn når andre kjemiske bindinger splittes).

Spørsmål 4. Hvilken rolle spiller vitaminer i kroppen?
Metabolisme er umulig uten deltakelse av vitaminer. Vitaminer er organiske stoffer med lav molekylvekt som er avgjørende for menneskekroppens eksistens. Vitaminer produseres enten ikke i det hele tatt i menneskekroppen, eller produseres i utilstrekkelige mengder. Siden vitaminer oftest er en ikke-protein del av enzymmolekyler (koenzymer) og bestemmer intensiteten til mange fysiologiske prosesser i menneskekroppen, er deres konstante inntak i kroppen nødvendig. Unntak til en viss grad er vitaminer fra gruppe B og A, som kan samle seg i små mengder i leveren. I tillegg syntetiseres noen vitaminer (B 1 B 2 , K, E) av bakterier som lever i tykktarmen, hvorfra de tas opp i menneskeblodet. Ved mangel på vitaminer i mat eller sykdommer i mage-tarmkanalen, reduseres tilførselen av vitaminer til blodet, og det oppstår sykdommer som har det generelle navnet hypovitaminose. I fullstendig fravær av noe vitamin oppstår en mer alvorlig lidelse, kalt beriberi. For eksempel regulerer vitamin D utvekslingen av kalsium og fosfor i menneskekroppen, vitamin K er involvert i syntesen av protrombin og bidrar til normal blodpropp.
Vitaminer deles inn i vannløselige (C, PP, B-vitaminer) og fettløselige (A, D, E, etc.). Vannløselige vitaminer absorberes i en vandig løsning, og når de er i overskudd i kroppen, skilles de lett ut i urinen. Fettløselige vitaminer absorberes sammen med fett, så et brudd på fordøyelsen og absorpsjonen av fett er ledsaget av mangel på en rekke vitaminer (A, O, K). En betydelig økning i innholdet av fettløselige vitaminer i maten kan forårsake en rekke metabolske forstyrrelser, siden disse vitaminene skilles ut dårlig fra kroppen. For tiden er det minst to dusin stoffer relatert til vitaminer.

I enhver celle, i tillegg til proteiner, fett, polysakkarider og nukleinsyrer, er det flere tusen andre organiske forbindelser. De kan betinget deles inn i slutt- og mellomprodukter av biosyntese og forfall.

Sluttproduktene av biosyntese er organiske forbindelser som spiller en uavhengig rolle i kroppen eller fungerer som monomerer for syntese av biopolymerer. Blant sluttproduktene av biosyntese er aminosyrer, hvorfra proteiner syntetiseres i celler; nukleotider - monomerer som nukleinsyrer (RNA og DNA) syntetiseres fra; glukose, som fungerer som en monomer for syntese av glykogen, stivelse, cellulose.

Veien til syntesen av hvert av sluttproduktene går gjennom en rekke mellomforbindelser. Mange stoffer gjennomgår enzymatisk spaltning og nedbrytning i cellene.

Tenk på noen endelige organiske forbindelser.

adenosin fosforsyrer. En spesielt viktig rolle i cellebioenergetikk spilles av adenylnukleotidet, som ytterligere to fosforsyrerester er festet til. Dette stoffet kalles adenosintrifosfat (ATP). I de kjemiske bindingene mellom restene av fosforsyre i ATP-molekylet lagres energi (E), som frigjøres når fosfat elimineres:

ATP → ADP + P + E

Denne reaksjonen produserer adenosindifosforsyre (ADP) og fosforsyre (fosfat, F).

Alle celler bruker energien til ATP til prosessene med biosyntese, bevegelse, varmeproduksjon, overføring av nerveimpulser, luminescens (for eksempel i selvlysende bakterier), det vil si for alle livsprosesser.

ATP er en universell biologisk energiakkumulator. Solens lysenergi og energien i maten som konsumeres, lagres i ATP-molekyler.

Regulerings- og signalstoffer. Sluttproduktene av biosyntese er stoffer som spiller en viktig rolle i reguleringen av fysiologiske prosesser og utviklingen av organismen. Disse inkluderer mange dyrehormoner. Sammen med proteinhormoner, som er nevnt i § 4, kjennes hormoner av ikke-proteinart. Noen av dem regulerer innholdet av natrium- og vannioner i dyrekroppen, andre gir pubertet og spiller en viktig rolle i reproduksjonen av dyr. Hormoner av angst eller stress (for eksempel adrenalin) under stressforhold øker frigjøringen av glukose til blodet, noe som til slutt fører til en økning i ATP-syntese og aktiv bruk av energi lagret av kroppen.

Insekter produserer en rekke spesielle luktstoffer som fungerer som signaler som informerer om nærvær av mat, om fare, tiltrekke hunner til hanner (og omvendt).

Planter har sine egne hormoner. Under påvirkning av visse hormoner blir modningen av planter betydelig akselerert, og deres produktivitet øker.

Planter produserer hundrevis av forskjellige flyktige og ikke-flyktige forbindelser som tiltrekker seg pollenbærende insekter; frastøte eller forgifte insekter som lever av planter; noen ganger undertrykke utviklingen av planter av andre arter som vokser i nærheten og konkurrerer om mineraler i jorda.

Vitaminer. Vitaminer er sluttprodukter av biosyntese. Disse inkluderer vitale forbindelser som organismer av denne arten ikke er i stand til å syntetisere selv, men må motta i ferdig form fra utsiden. For eksempel syntetiseres vitamin C (askorbinsyre) i cellene til de fleste dyr, så vel som i cellene til planter og mikroorganismer. Cellene til mennesker, menneskeaper, marsvin og noen typer flaggermus har mistet evnen til å syntetisere askorbinsyre. Derfor er det et vitamin kun for mennesker og listeførte dyr. Vitamin PP (nikotinsyre) syntetiseres ikke av dyr, men det syntetiseres av alle planter og mange bakterier.

De fleste av de kjente vitaminene i cellen blir komponenter av enzymer og deltar i biokjemiske reaksjoner.

Menneskets daglige behov for hvert vitamin er noen få mikrogram. Bare vitamin C er nødvendig i en mengde på ca. 100 mg per dag.

Mangelen på en rekke vitaminer i menneske- og dyrekroppen fører til forstyrrelse av enzymarbeidet og er årsaken til alvorlige sykdommer - beriberi. For eksempel er mangel på vitamin C årsaken til en alvorlig sykdom - skjørbuk, med mangel på vitamin D, utvikler rakitt hos barn.

1. Hva er viktigheten av ATP i en celle?
2. Hva er sluttproduktene av biosyntese i en celle? Hva er deres biologiske betydning?
3. Hva er den biologiske rollen til vitaminer i kroppen?

Fullt navn på utdanningsinstitusjonen:Institutt for videregående yrkesutdanning i Tomsk-regionen OGBPOU "Kolpashevsky Social and Industrial College"

Kurs: Biologi

Seksjon: Generell biologi

Aldersgruppe: Karakter 10

Emne: Biopolymerer. Nukleinsyrer, ATP og andre organiske forbindelser.

Hensikten med leksjonen: å fortsette studiet av biopolymerer, for å fremme dannelsen av metoder for logisk aktivitet, kognitive evner.

Leksjonens mål:

Pedagogisk:å gjøre studentene kjent med begrepene nukleinsyrer, for å fremme forståelse og assimilering av materialet.

Utvikler: utvikle de kognitive egenskapene til elevene (evnen til å se problemet, evnen til å stille spørsmål).

Pedagogisk: å danne en positiv motivasjon for å studere biologi, ønsket om å få det endelige resultatet, evnen til å ta beslutninger og trekke konklusjoner.

Implementeringstid: 90 min.

Utstyr:

• PC og videoprojektor;
• forfatterens presentasjon laget i Power Point-miljøet;
• utdelingsdidaktisk materiale (aminosyrekodeliste);

Plan:

1. Typer nukleinsyrer.

2. Strukturen til DNA.

3. Hovedtyper av RNA.

4. Transkripsjon.

5. ATP og andre organiske forbindelser i cellen.

Leksjonsfremgang:

I. Organisatorisk øyeblikk.
Sjekker beredskap for timen.

II. Gjentakelse.

Muntlig undersøkelse:

1. Beskriv funksjonene til fett i cellen.

2. Hva er forskjellen mellom proteinbiopolymerer og karbohydratbiopolymerer? Hva er likhetene deres?

Testing (3 alternativer)

III. Lære nytt stoff.

1. Typer nukleinsyrer.Navnet nukleinsyrer kommer fra det latinske ordet "nukleos", dvs. kjerne: de ble først funnet i cellekjerner. Det er to typer nukleinsyrer i celler: deoksyribonukleinsyre (DNA) og ribonukleinsyre (RNA). Disse biopolymerene består av monomerer kalt nukleotider. Monomerer-nukleotider av DNA og RNA er like i grunnleggende strukturelle trekk og spiller en sentral rolle i lagring og overføring av arvelig informasjon. Hvert nukleotid består av tre komponenter forbundet med sterke kjemiske bindinger. Hvert av nukleotidene som utgjør RNA inneholder en tre-karbon sukker - ribose; en av de fire organiske forbindelsene som kalles nitrogenholdige baser - adenin, guanin, cytosin, uracil (A, G, C, U); fosforsyrerester.

2. Struktur av DNA . Nukleotider som utgjør DNA inneholder en fem-karbon sukker - deoksyribose; en av fire nitrogenholdige baser: adenin, guanin, cytosin, tymin (A, G, C, T); fosforsyrerester.

Som en del av nukleotidene er en nitrogenholdig base festet til et ribose (eller deoksyribose) molekyl på den ene siden, og en fosforsyrerest på den andre Nukleotidene er koblet sammen i lange kjeder Ryggraden i en slik kjede dannes ved regelmessig alternering sukker- og fosforsyrerester, og sidegruppene i denne kjeden er typer uregelmessig alternerende nitrogenholdige baser.

DNA-molekylet er en struktur som består av to tråder, som er forbundet med hverandre langs hele lengden med hydrogenbindinger. En slik struktur, kun karakteristisk for DNA-molekyler, kalles en dobbel helix. Et trekk ved strukturen til DNA er at mot den nitrogenholdige basen A i den ene strengen ligger den nitrogenholdige basen T i den andre strengen, og mot den nitrogenholdige basen G er det alltid den nitrogenholdige basen C.

Skjematisk kan dette uttrykkes som følger:

A (adenin) - T (tymin)

T (tymin) - A (adenin)

G (guanin) - C (cytosin)

C (cytosin) - G (guanin)

Disse parene av baser kalles komplementære baser (som utfyller hverandre). DNA-tråder der basene er komplementære til hverandre kalles komplementære tråder.

Modellen for strukturen til DNA-molekylet ble foreslått av J. Watson og F. Crick i 1953. Den ble fullstendig bekreftet eksperimentelt og spilte en ekstremt viktig rolle i utviklingen av molekylærbiologi og genetikk.

Ordningsrekkefølgen av nukleotider i DNA-molekyler bestemmer rekkefølgen for arrangement av aminosyrer i lineære proteinmolekyler, dvs. deres primære struktur. Et sett med proteiner (enzymer, hormoner osv.) bestemmer egenskapene til en celle og en organisme. DNA-molekyler lagrer informasjon om disse egenskapene og gir dem videre til generasjoner av etterkommere, det vil si at de er bærere av arvelig informasjon. DNA-molekyler finnes hovedsakelig i cellekjerner og i små mengder i mitokondrier og kloroplaster.

3. Hovedtyper av RNA.Arvelig informasjon lagret i DNA-molekyler realiseres gjennom proteinmolekyler. Informasjon om strukturen til proteinet overføres til cytoplasmaet av spesielle RNA-molekyler, som kalles informasjons (i-RNA). Messenger-RNA overføres til cytoplasmaet, hvor proteinsyntesen foregår ved hjelp av spesielle organeller - ribosomer. Det er informasjons-RNA, som er bygget komplementært til en av DNA-trådene, som bestemmer rekkefølgen aminosyrer er ordnet i proteinmolekyler.

En annen type RNA deltar også i proteinsyntesen - transport-RNA (t-RNA), som bringer aminosyrer til stedet der proteinmolekylene dannes - ribosomer, en slags fabrikker for produksjon av proteiner.

Ribosomer inneholder en tredje type RNA, det såkalte ribosomale RNA (rRNA), som bestemmer strukturen og funksjonen til ribosomer.

Hvert RNA-molekyl, i motsetning til DNA-molekylet, er representert av en enkelt tråd; den inneholder ribose i stedet for deoksyribose og uracil i stedet for tymin.

Så, Nukleinsyrer utfører de viktigste biologiske funksjonene i cellen. DNA lagrer arvelig informasjon om alle egenskapene til cellen og organismen som helhet. Ulike typer RNA er involvert i implementeringen av arvelig informasjon gjennom proteinsyntese.

4. Transkripsjon.

Prosessen med dannelse av i-RNA kalles transkripsjon (fra latin "transkripsjon" - omskriving). Transkripsjon finner sted i cellekjernen. DNA → i-RNA med deltakelse av polymeraseenzymet.tRNA fungerer som en oversetter fra "språket" til nukleotidene til "språket" for aminosyrer,tRNA mottar en kommando fra mRNA - antikodonet gjenkjenner kodonet og bærer aminosyren.

5. ATP og andre organiske forbindelser i cellen

I enhver celle, i tillegg til proteiner, fett, polysakkarider og nukleinsyrer, er det flere tusen andre organiske forbindelser. De kan betinget deles inn i slutt- og mellomprodukter av biosyntese og forfall.

sluttprodukter av biosyntesekalt organiske forbindelser som spiller en uavhengig rolle i kroppen eller fungerer som monomerer for syntese av biopolymerer. Blant sluttproduktene av biosyntese er aminosyrer, hvorfra proteiner syntetiseres i celler; nukleotider - monomerer som nukleinsyrer (RNA og DNA) syntetiseres fra; glukose, som fungerer som en monomer for syntese av glykogen, stivelse, cellulose.

Veien til syntesen av hvert av sluttproduktene går gjennom en rekke mellomforbindelser. Mange stoffer gjennomgår enzymatisk spaltning og nedbrytning i cellene.

Sluttproduktene av biosyntese er stoffer som spiller en viktig rolle i reguleringen av fysiologiske prosesser og utviklingen av organismen. Disse inkluderer mange dyrehormoner. Hormoner av angst eller stress (for eksempel adrenalin) under spenningsforhold øker frigjøringen av glukose til blodet, noe som til slutt fører til en økning i ATP-syntese og aktiv bruk av energi lagret av kroppen.

adenosin fosforsyrer.En spesielt viktig rolle i cellebioenergetikk spilles av adenylnukleotidet, som ytterligere to fosforsyrerester er festet til. Dette stoffet kalles adenosintrifosfat (ATP). ATP molekyl er et nukleotid dannet av den nitrogenholdige basen adenin, 5-karbon sukker ribose og tre fosforsyrerester. Fosfatgrupper i ATP-molekylet er sammenkoblet av høyenergiske (makroerge) bindinger.

ATP - universell biologisk energiakkumulator. Solens lysenergi og energien i maten som konsumeres, lagres i ATP-molekyler.

Gjennomsnittlig levetid for 1 ATP-molekyl i menneskekroppen er mindre enn ett minutt, så det brytes ned og gjenopprettes 2400 ganger om dagen.

I de kjemiske bindingene mellom restene av fosforsyre i ATP-molekylet lagres energi (E), som frigjøres når fosfat elimineres:

ATP \u003d ADP + F + E

Denne reaksjonen produserer adenosindifosforsyre (ADP) og fosforsyre (fosfat, F).

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + energi (40 kJ/mol)

ATP + H2O → AMP + H4P2O7 + energi (40 kJ/mol)

ADP + H3PO4 + energi (60 kJ/mol) → ATP + H2O

Alle celler bruker energien til ATP til prosessene med biosyntese, bevegelse, varmeproduksjon, overføring av nerveimpulser, luminescens (for eksempel i selvlysende bakterier), det vil si for alle livsprosesser.

IV. Oppsummering av leksjonen.

1. Generalisering av det studerte materialet.

Spørsmål til studenter:

1. Hva er komponentene i nukleotider?

2. Hvorfor anses konstantheten av innholdet av DNA i ulike celler i kroppen som bevis på at DNA er arvestoffet?

3. Gi en komparativ beskrivelse av DNA og RNA.

4. Løs problemer:

G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T fullfører den andre kjeden.

Svar: DNA G-Y-Y- A-T-A-A-C-A-G-A-T

C-C-C-T-A-T-T-G-T-C-T-A

(i henhold til prinsippet om komplementaritet)

2) Spesifiser sekvensen av nukleotider i mRNA-molekylet bygget på dette segmentet av DNA-kjeden.

Svar: i-RNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U

3) Et fragment av en DNA-streng har følgende sammensetning:

• -A-A-A-T-T-C-C-G-G-. fullfør den andre kretsen.

• -Ts-T-A-T-A-G-Ts-T-G-.

5. Løs testen:

4) Hvilket nukleotid er ikke en del av DNA?

a) tymin;

b) uracil;

c) guanin;

d) cytosin;

e) adenin.

Svar: b

5) Hvis nukleotidsammensetningen av DNA

ATT-GCH-TAT - hva skal være nukleotidsammensetningen til i-RNA?

A) TAA-CHTs-UTA;

B) TAA-GCG-UTU;

C) UAA-CHC-AUA;

D) UAA-CHTs-ATA.

Svar: i