Kurš vienkāršais ogļhidrāts kalpo kā cietes glikogēna monomērs. Organiskās vielas

Bioloģija. Vispārējā bioloģija. 10. klase. Pamata līmenis Sivoglazovs Vladislavs Ivanovičs

8. Organiskās vielas. Ogļhidrāti. Vāveres

Atcerieties!

Kādas vielas sauc par bioloģiskajiem polimēriem?

Kāda ir ogļhidrātu nozīme dabā?

Nosauciet zināmos proteīnus. Kādas funkcijas viņi veic?

Ogļhidrāti (cukuri).Šī ir liela dabisko grupu grupa organiskie savienojumi. Dzīvnieku šūnās ogļhidrāti veido ne vairāk kā 5% no sausās masas, un dažās augu šūnās (piemēram, kartupeļos) to saturs sasniedz 90% no sausās masas. Ogļhidrātus iedala trīs galvenajās klasēs: monosaharīdi, disaharīdi un polisaharīdi.

Monosaharīdi riboze Un dezoksiriboze ir daļa no nukleīnskābēm (15. att.). Glikoze atrodas visu organismu šūnās un ir viens no galvenajiem dzīvnieku enerģijas avotiem. Plaši izplatīts dabā fruktoze– augļu cukurs, kas ir daudz saldāks par citiem cukuriem. Šis monosaharīds piešķir augu augļiem un medum saldenu garšu.

Ja vienā molekulā ir apvienoti divi monosaharīdi, šo savienojumu sauc disaharīds . Dabā visizplatītākais disaharīds ir saharoze, jeb niedru cukurs, sastāv no glikozes un fruktozes (16. att.). To iegūst no cukurniedrēm vai cukurbietēm. Tieši cukuru mēs pērkam veikalā.

Kompleksie ogļhidrāti - polisaharīdi , kas sastāv no vienkāršiem cukuriem, veic vairākas svarīgas funkcijas organismā (17. att.). Ciete augiem un glikogēns dzīvniekiem un sēnēm tās ir barības vielu un enerģijas rezerves.

Rīsi. 15. Monosaharīdu strukturālās formulas

Rīsi. 16. Saharozes (disaharīda) strukturālā formula

Rīsi. 17. Polisaharīdu uzbūve

Ciete tiek uzglabāta augu šūnās tā saukto cietes graudu veidā. Lielākā daļa no tā nogulsnējas kartupeļu bumbuļos un pākšaugu un graudaugu sēklās. Glikogēns mugurkaulniekiem ir atrodams galvenokārt aknu šūnās un muskuļos. Ciete, glikogēns un celuloze ir veidoti no glikozes molekulām.

Celuloze Un hitīns veikt strukturālās un aizsargfunkcijas organismos. Celuloze jeb šķiedra veido augu šūnu sienas. Autors kopējā masa tā ieņem pirmo vietu uz Zemes starp visiem organiskajiem savienojumiem. Savā struktūrā hitīns ir ļoti tuvs celulozei, kas veido posmkāju eksoskeleta pamatu un ir daļa no sēņu šūnu sienas.

Olbaltumvielas (polipeptīdi). Viens no svarīgākajiem organiskajiem savienojumiem dzīvajā dabā ir olbaltumvielas. Katrā dzīvā šūnā vienlaikus ir vairāk nekā tūkstoš veidu olbaltumvielu molekulas. Un katram proteīnam ir sava īpašā, unikāla funkcija. Par šo galveno lomu sarežģītas vielas uzminēja 20. gadsimta sākumā, tāpēc viņiem tika dots nosaukums olbaltumvielas(no grieķu val protos- vispirms). Dažādās šūnās olbaltumvielas veido 50 līdz 80% no sausās masas.

Olbaltumvielu struktūra . Garās olbaltumvielu ķēdes sastāv tikai no 20 dažādi veidi aminoskābes, kurām ir vispārējs strukturālais plāns, bet atšķiras viena no otras ar radikāļa struktūru (R) (18. att.). Kad tās savienojas, aminoskābju molekulas veido tā sauktās peptīdu saites (19. att.).

Rīsi. 18.Ģenerālis strukturālā formula aminoskābes, kas veido olbaltumvielas

Rīsi. 19. Peptīdu saites veidošanās starp divām aminoskābēm

Divas polipeptīdu ķēdes, kas veido aizkuņģa dziedzera hormonu insulīnu, satur 21 un 30 aminoskābju atlikumus. Šie ir daži no īsākajiem "vārdiem" olbaltumvielu "valodā". Mioglobīns ir proteīns, kas saistās ar skābekli muskuļu audos un sastāv no 153 aminoskābēm. Kolagēna proteīns, kas veido kolagēna šķiedru pamatu saistaudi un nodrošinot tā izturību, sastāv no trim polipeptīdu ķēdēm, no kurām katra satur aptuveni 1000 aminoskābju atlikumus.

Ar peptīdu saitēm savienoto aminoskābju atlikumu secīgs izvietojums ir primārā struktūra olbaltumvielu un ir lineāra molekula (20. att.). Sagriežoties spirāles veidā, proteīna pavediens iegūst vairāk augsts līmenis organizācijas - sekundārā struktūra. Visbeidzot, polipeptīda spirāle salocās, veidojot bumbu (globuli). Tieši šādi terciārā struktūra proteīns un ir tā bioloģiskais aktīva forma ar individuālu specifiku. Tomēr vairākām olbaltumvielām terciārā struktūra nav galīga.

Var pastāvēt kvartāra struktūra - apvienojot vairākas proteīna globulas vienā darba kompleksā. Piemēram, kompleksā hemoglobīna molekula sastāv no četriem polipeptīdiem, un tikai šādā formā tā var veikt savu funkciju.

Olbaltumvielu funkcijas . Olbaltumvielu molekulu daudzveidība nozīmē tikpat plašu to funkciju dažādību (21., 22. att.). Apmēram 10 tūkstoši olbaltumvielu - fermenti kalpo kā katalizators ķīmiskās reakcijas. Tie nodrošina dzīvo organismu šūnu bioķīmiskā ansambļa koordinētu darbību, daudzkārt paātrinot ķīmisko reakciju ātrumu.

Rīsi. 20. Olbaltumvielu molekulas uzbūve: A – primārā; B – sekundārais; B – terciārais; G – kvartāra struktūra

Otra lielākā olbaltumvielu grupa veic strukturāli Un motors funkcijas. Olbaltumvielas ir iesaistītas visu šūnu membrānu un organellu veidošanā. Kolagēns ir daļa no saistaudu un kaulu audu starpšūnu vielas, un galvenā matu, ragu un spalvu, naglu un naglu sastāvdaļa ir proteīns keratīns. Muskuļu saraušanās funkciju nodrošina aktīns un miozīns.

Transports olbaltumvielas saistās un transportē dažādas vielas gan šūnā, gan visā ķermenī.

Vāveres- hormoni nodrošināt regulēšanas funkciju.

Piemēram, augšanas hormons, ko ražo hipofīze, regulē vispārējo metabolismu un ietekmē augšanu. Šī hormona deficīts vai pārpalikums bērnībā attiecīgi noved pie pundurisma vai gigantisma attīstības.

Rīsi. 21. Olbaltumvielu galvenās grupas

Ārkārtīgi svarīgi aizsargājošs olbaltumvielu funkcija. Kad cilvēka organismā nonāk svešas olbaltumvielas, vīrusi vai baktērijas, imūnglobulīni – aizsargājošie proteīni – nonāk aizsardzībā. Fibrinogēns un protrombīns nodrošina asins recēšanu, pasargājot organismu no asins zuduma. Olbaltumvielām ir aizsardzības funkcija nedaudz cita veida. Daudzi posmkāji, zivis, čūskas un citi dzīvnieki izdala toksīnus – spēcīgas proteīna indes. Spēcīgākie mikrobu toksīni, piemēram, botulīns, difterija un holēra, arī ir olbaltumvielas.

Ja dzīvnieku organismā trūkst barības, sākas aktīva olbaltumvielu sadalīšanās galaproduktos un līdz ar to. enerģijušo polimēru funkcija. Kad 1 g proteīna ir pilnībā sadalīts, atbrīvojas 17,6 kJ enerģijas.

Rīsi. 22. Sintezētie proteīni vai nu paliek šūnā intracelulārai lietošanai, vai arī tiek izvadīti ārpusē, lai izmantotu ķermeņa līmenī.

Rīsi. 23. Olbaltumvielu denaturācija

Olbaltumvielu denaturācija un renaturācija. denaturācija - ir tās proteīna molekulas zudums strukturālā organizācija: kvartāra, terciāra, sekundāra un smagākos apstākļos - primārā struktūra (23. att.). Denaturācijas rezultātā proteīns zaudē spēju pildīt savas funkcijas. Denaturācijas iemesli var būt karstums, ultravioletais starojums, darbība stipras skābes un sārmi, smagie metāli un organiskie šķīdinātāji.

Etilspirta dezinficējošā īpašība ir balstīta uz tā spēju izraisīt baktēriju proteīnu denaturāciju, kas izraisa mikroorganismu nāvi.

Denaturācija var būt atgriezeniska un neatgriezeniska, daļēja un pilnīga. Dažkārt, ja denaturējošo faktoru ietekme nebija pārāk spēcīga un molekulas primārās struktūras iznīcināšana nenotika, iestājoties labvēlīgiem apstākļiem, denaturētais proteīns atkal var atjaunot savu trīsdimensiju formu. Šo procesu sauc renaturācija, un viņš pārliecinoši pierāda proteīna terciārās struktūras atkarību no aminoskābju atlikumu secības, t.i., no tās primārās struktūras.

Pārskatiet jautājumus un uzdevumus

1. Kādus ķīmiskos savienojumus sauc par ogļhidrātiem?

2. Kas ir mono- un disaharīdi? Sniedziet piemērus.

3. Kurš vienkāršais ogļhidrāts kalpo kā cietes, glikogēna un celulozes monomērs?

4. No kādiem organiskiem savienojumiem sastāv olbaltumvielas?

5. Kā ir sekundāri un terciārā struktūra vāvere?

6. Nosauciet jums zināmās olbaltumvielu funkcijas. Kā jūs varat izskaidrot esošo olbaltumvielu funkciju daudzveidību?

7. Kas ir olbaltumvielu denaturācija? Kas var izraisīt denaturāciju?

Padomājiet! Izdari to!

1. Izmantojot zināšanas, kas iegūtas, studējot augu bioloģiju, paskaidrojiet, kāpēc augu organismos ir ievērojami vairāk ogļhidrātu nekā dzīvniekos.

2. Kādas slimības var izraisīt traucēta ogļhidrātu pārveide cilvēka organismā?

3. Ir zināms, ka, ja uzturā nav olbaltumvielu, pat neskatoties uz pietiekamu pārtikas kaloriju saturu, dzīvniekiem apstājas augšana, mainās asins sastāvs un rodas citas patoloģiskas parādības. Kāds ir šādu pārkāpumu iemesls?

4. Izskaidrojiet grūtības, kas rodas orgānu transplantācijas laikā, pamatojoties uz zināšanām par olbaltumvielu molekulu specifiku katrā organismā.

Darbs ar datoru

Skatiet elektronisko pieteikumu. Izpētiet materiālu un izpildiet uzdevumus.

Uzzināt vairāk

Līdz šim ir izolēti un pētīti vairāk nekā tūkstotis fermentu, no kuriem katrs spēj ietekmēt konkrētas bioķīmiskās reakcijas ātrumu.

Dažas fermentu molekulas sastāv tikai no olbaltumvielām, citas ietver proteīnu un savienojumu, kas nav proteīns, jeb koenzīmu. Kā koenzīmi darbojas dažādas vielas, parasti vitamīni un neorganiskās - dažādu metālu joni.

Parasti fermenti ir stingri specifiski, tas ir, tie paātrina tikai noteiktas reakcijas, lai gan ir fermenti, kas katalizē vairākas reakcijas. Šī fermentu darbības selektivitāte ir saistīta ar to struktūru. Fermenta aktivitāti nosaka nevis visa tā molekula, bet konkrēts reģions, ko sauc par enzīma aktīvo centru. Aktīvā centra forma un ķīmiskā struktūra ir tāda, ka ar to var saistīties tikai noteiktas molekulas, kas atbilst fermentam kā slēdzenes atslēga. Vielu, ar kuru saistās enzīms, sauc par substrātu. Dažreiz vienā fermenta molekulā ir vairāki aktīvi centri, kas, protams, vēl vairāk paātrina katalizētā bioķīmiskā procesa ātrumu.

Ieslēgts pēdējais posmsķīmiskās reakcijas rezultātā enzīma-substrāta komplekss sadalās galaproduktos un brīvajā fermentā. Šajā gadījumā atbrīvotais enzīma aktīvais centrs atkal var pieņemt jaunas substrāta vielas molekulas (24. att.).

Rīsi. 24. Fermenta-substrāta kompleksa veidošanās shēma

Atkārtojiet un atcerieties!

Cilvēks

Ogļhidrātu metabolisms. Ogļhidrāti nonāk organismā dažādu savienojumu veidā: ciete, glikogēns, saharoze, fruktoze, glikoze. Sarežģītie ogļhidrāti sāk sagremot mutē. Divpadsmitpirkstu zarnā tie beidzot tiek sadalīti glikozē un citos vienkāršos ogļhidrātos. Tievā zarnā vienkāršie ogļhidrāti uzsūcas asinīs un tiek nosūtīti uz aknām. Šeit liekie ogļhidrāti tiek saglabāti un pārveidoti par glikogēnu, un atlikušā glikoze tiek sadalīta starp visām ķermeņa šūnām. Organismā glikoze galvenokārt ir enerģijas avots. 1 g glikozes sadalīšanās notiek kopā ar 17,6 kJ (4,2 kcal) enerģijas izdalīšanos. Ogļhidrātu sadalīšanās produkti (oglekļa dioksīds un ūdens) tiek izvadīti caur plaušām vai ar urīnu. Galvenā loma glikozes koncentrācijas regulēšanā asinīs pieder aizkuņģa dziedzera un virsnieru dziedzeru hormoniem.

Lielākā daļa ogļhidrātu ir atrodami pārtikas produktos augu izcelsme. Ogļhidrāti, kas parasti atrodami cilvēku pārtikā, ir ciete, biešu cukurs (saharoze) un augļu cukurs. Ar cieti īpaši bagāti ir dažādi graudaugi, maize un kartupeļi. Augļu cukurs ir ļoti noderīgs, tas viegli uzsūcas organismā. Daudz šī cukura ir medū, augļos un ogās. Pieaugušam cilvēkam dienā ar pārtiku jāsaņem vismaz 150 g ogļhidrātu. Veicot fiziski smagu darbu, šī summa jāpalielina 1,5–2 reizes. No vielmaiņas procesu viedokļa polisaharīdu ievadīšana organismā ir racionālāka nekā mono- un disaharīdu. Patiešām, salīdzinoši lēnā cietes sadalīšanās gremošanas sistēmā noved pie pakāpeniskas glikozes izdalīšanās asinīs. Saldumu pārēšanās gadījumā strauji, spazmīgi palielinās glikozes koncentrācija asinīs, kas negatīvi ietekmē daudzu orgānu (arī aizkuņģa dziedzera) darbību.

Olbaltumvielu metabolisms. Pārtikas olbaltumvielas, nonākot organismā, ar enzīmu palīdzību kuņģa-zarnu traktā sadalās atsevišķās aminoskābēs un tādā veidā uzsūcas asinīs. Šo aminoskābju galvenā funkcija ir plastmasa, t.i., visas mūsu ķermeņa olbaltumvielas ir veidotas no tām. Retāk olbaltumvielas tiek izmantotas kā enerģijas avoti: sadaloties 1 g, izdalās 17,6 kJ (4,2 kcal). Aminoskābes, kas veido mūsu ķermeņa olbaltumvielas, ir sadalītas nomaināmās un neaizstājamās. Nomaināms aminoskābes mūsu organismā var sintezēt no citām aminoskābēm, ko piegādā ar pārtiku. Tie ietver glicīnu, serīnu un citus. Tomēr daudzas mums nepieciešamās aminoskābes netiek sintezētas mūsu organismā, un tāpēc tās pastāvīgi jāpiegādā ķermenim kā daļa no pārtikas olbaltumvielām. Šīs aminoskābes sauc neaizstājams. Starp tiem, piemēram, valīns, metionīns, leicīns, lizīns un daži citi. Neaizvietojamo aminoskābju deficīta gadījumā rodas “olbaltumvielu bada” stāvoklis, kas izraisa ķermeņa augšanas palēnināšanos un šūnu un audu pašatjaunošanās procesu pasliktināšanos. Pārtikas olbaltumvielas, kas satur visas cilvēkam nepieciešamās aminoskābes, sauc pilnvērtīgs. Tie ietver dzīvnieku un dažus augu proteīnus (pākšaugus). Pārtikas olbaltumvielas, kurām trūkst neaizvietojamo aminoskābju, sauc bojāts(piemēram, kukurūzas, miežu, kviešu proteīni).

Lielākā daļa pārtikas produktu satur olbaltumvielas. Olbaltumvielām bagāti ir gaļa, zivis, siers, biezpiens, olas, zirņi un rieksti. Dzīvnieku olbaltumvielas ir īpaši svarīgas jaunam augošam organismam. Pilnvērtīgu olbaltumvielu trūkums pārtikā izraisa lēnāku augšanu. Cilvēkam dienā jāapēd 100–120 g olbaltumvielu.

Aminoskābēm sadaloties, veidojas ūdens, oglekļa dioksīds un toksisks amonjaks, kas aknās pārvēršas urīnvielā. Olbaltumvielu metabolisma galaprodukti no organisma izdalās ar urīnu, sviedriem un izelpotā gaisa sastāvā.

Šis teksts ir ievada fragments. No grāmatas Par sugu izcelsmi autors dabiskā izlase vai labvēlīgu šķirņu saglabāšana cīņā par dzīvību autors Darvins Čārlzs

Par radniecības būtību, kas saista organiskas būtnes. Tā kā dominējošo sugu modificētie pēcteči, kas pieder pie ekstensīvām ģintīm, ir spējīgi mantot priekšrocības, kas padarīja grupas, kurām tās pieder, ekstensīvās un to priekštečus par dominējošām,

No grāmatas Padarīt jebkuru, bet NE KROKODILU! autors Orsag Mihai

Kā ar vāverēm? Sešdesmitajos gados vairākkārt mēģināju, lai mājā būtu vāveres, taču katrs šāds mēģinājums beidzās visbēdīgāk. Pēc kāda laika vāveres novājinājās, tām tika atņemtas pakaļējās ekstremitātes un nelaimīgie dzīvnieki gāja bojā krampjos. Sākumā es

No grāmatas Jaunākā grāmata faktus. 1. sējums [Astronomija un astrofizika. Ģeogrāfija un citas zemes zinātnes. Bioloģija un medicīna] autors

No grāmatas Deviantās uzvedības diagnostika un korekcija suņiem autors Nikoļska Anastasija Vsevolodovna

3.1. Centrālās nervu sistēmas organiskie bojājumi Kā daļa no ontoģenētiskās pieejas uzvedības traucējumu cēloņiem, jāņem vērā, ka centrālās nervu sistēmas organiskos bojājumus var izraisīt nepareiza grūtniecība, grūtas dzemdības, sarežģītas pēcdzemdības.

No grāmatas Agrārās civilizācijas un ģenētiski modificēto organismu krīze autors Glazko Valērijs Ivanovičs

ĢM augi ar doto ķīmiskais sastāvs un molekulu uzbūve (aminoskābes, olbaltumvielas, ogļhidrāti) Racionāla uztura pamatlikums nosaka nepieciešamību saskaņot uzņemtās un izlietotās enerģijas līmeni. Enerģijas patēriņa samazināšana mūsdienu cilvēks noved pie

No grāmatas Bioloģija [ Pilnīga rokasgrāmata sagatavoties vienotajam valsts eksāmenam] autors Lerners Georgijs Isaakovičs

No grāmatas Jaunākā faktu grāmata. 1. sējums. Astronomija un astrofizika. Ģeogrāfija un citas zemes zinātnes. Bioloģija un medicīna autors Kondrašovs Anatolijs Pavlovičs

Kas ir ogļhidrāti, kāpēc tie ir nepieciešami ķermenim un kādos pārtikas produktos tie ir atrodami? Ogļhidrāti (cukuri) ir liela dabisko savienojumu grupa, kuras ķīmiskā struktūra bieži atbilst vispārējā formula Cm(H2O)n (tas ir, ogleklis plus ūdens, tāpēc arī nosaukums). Ogļhidrāti ir

No grāmatas Gēni un ķermeņa attīstība autors Neifahs Aleksandrs Aleksandrovičs

2. Hromatīna proteīni Mēs jau zinām, ka hromatīns sastāv no DNS un histoniem vienādos daudzumos un nehistona proteīniem (HBP), no kuriem neaktīvajos hromosomas reģionos ir tikai 0,2 DNS svari, bet aktīvajos reģionos - vairāk nekā 1,2. (vidēji NGB ir mazāks par DNS). Mēs arī zinām, ka histoni

No grāmatas Bioloģija. Vispārējā bioloģija. 10. klase. Pamata līmenis autors Sivoglazovs Vladislavs Ivanovičs

7. Organiskās vielas. vispārīgās īpašības. Lipīdi Atceries, kāda ir oglekļa atoma uzbūve. Kādas vielas sauc par organiskām?

No grāmatas Antropoloģija un bioloģijas jēdzieni autors Kurčanovs Nikolajs Anatoļjevičs

9. Organiskās vielas. Nukleīnskābes Atceries, kāpēc nukleīnskābes tiek klasificētas kā heteropolimēri Kādas ir nukleīnskābju funkcijas, kuras nosaka tiešā veidā?

No grāmatas Bioloģiskā ķīmija autors Leļevičs Vladimirs Valerjanovičs

2.1. Organiskie savienojumi dzīvajos organismos Organiskie savienojumi ir raksturīgi tikai dzīviem organismiem. Var teikt, ka dzīvība uz Zemes ir veidota uz oglekļa bāzes, kam ir vairākas unikālas īpašības. Būtiski lomas izpildei

No autora grāmatas

Ogļhidrāti Ogļhidrāti ir visizplatītākā organisko vielu grupa dabā. Viņu galvenā funkcija ir enerģija. Visi ogļhidrāti satur hidroksilgrupas (-OH) kopā ar aldehīdu vai keto grupu. Ir trīs ogļhidrātu grupas (2.1. tabula).

No autora grāmatas

Olbaltumvielas Olbaltumvielām ir ārkārtīgi liela nozīme organismu dzīvē. Dzīvo būtņu milzīgo daudzveidību lielā mērā nosaka to organismā esošo olbaltumvielu sastāva atšķirības. Piemēram, vairāk nekā 5 miljoni no tiem ir zināmi cilvēka organismā. Proteīni ir polimēri,

No autora grāmatas

Olbaltumvielas Olbaltumvielu uzturvērtību nodrošina neaizstājamo aminoskābju klātbūtne, kuru ogļūdeņražu skeleti cilvēka organismā nav sintezējami, un attiecīgi tie ir jāapgādā ar pārtiku. Tie ir arī galvenie slāpekļa avoti. Dienas nauda

No autora grāmatas

Ogļhidrāti Galvenie ogļhidrāti pārtikā ir monosaharīdi, oligosaharīdi un polisaharīdi, kas jāuzņem 400–500 g dienā. Pārtikas ogļhidrāti ir galvenais šūnas enerģijas materiāls, kas nodrošina 60–70% no ikdienas enerģijas patēriņa. Par maiņu

No autora grāmatas

16. nodaļa. Ogļhidrāti audos un pārtikā – vielmaiņa un funkcijas Ogļhidrāti ir dzīvo organismu sastāvdaļa un kopā ar olbaltumvielām, lipīdiem un nukleīnskābēm nosaka to uzbūves un funkcionēšanas specifiku. Ogļhidrāti ir iesaistīti daudzos vielmaiņas procesos, bet galvenokārt

Atbildiet uz šādiem jautājumiem: Kuras šūnu organellas veic gremošanas funkciju vienšūņiem? Kuram vienšūņiem ir šūnu “mute”? Kuras

Vai Sarcodidae ir raksturīgas kustību organellas? Nosauciet ierīci, ar kuras palīdzību pārvadā vienšūnas dzīvniekus nelabvēlīgi apstākļi. No kuru vienšūņu ķermeņiem veidojās kaļķakmens nogulsnes? jūras dibens?

. Ķīmiskie elementi, kas veido oglekli 21. Molekulu skaits monosaharīdos 22. Monomēru skaits polisaharīdos 23. Glikoze, fruktoze,

galaktoze, riboze un dezoksiriboze pieder pie vielu veida 24. Monomēru polisaharīdi 25. Ciete, hitīns, celuloze, glikogēns ietilpst vielu grupā 26. Uzglabāšanas ogleklis augos 27. Uzglabāšanas ogleklis dzīvniekiem 28. Strukturālais ogleklis augos 29. Strukturālais ogleklis dzīvniekiem 30. No glicerīna un taukskābes molekulas sastāv no 31. Enerģijaietilpīgākā organiskā barības viela 32. Olbaltumvielu sadalīšanās laikā izdalītais enerģijas daudzums 33. Tauku sadalīšanās laikā izdalītais enerģijas daudzums 34. Oglekļa sadalīšanās laikā izdalītais enerģijas daudzums 35. Vienas no taukskābēm molekulas veidošanā piedalās fosforskābe 36. Olbaltumvielu monomērs ir 38. Proteīni ir katalizatori 40. Šķirne olbaltumvielu molekulu 41. Papildus fermentatīvām, viena no svarīgākajām proteīnu funkcijām ir 42. Šo organisko vielu šūnā ir visvairāk 43. Pēc vielas veida fermenti ir 44. Nukleīnskābju monomērs 45. DNS nukleotīdi. var atšķirties viens no otra tikai 46. Kopīgās vielas DNS un RNS nukleotīdi 47. Ogļhidrāti DNS nukleotīdos 48. Ogļhidrāti RNS nukleotīdos 49. Tikai DNS raksturo slāpekļa bāze 50. Tikai RNS raksturo slāpekļa bāze 51. Dubult- šķiedrveida Nukleīnskābe 52. Vienpavedienu Nukleīnskābe 53. Veidi ķīmiskā saite starp nukleotīdiem vienā DNS ķēdē 54. Ķīmisko saišu veidi starp DNS ķēdēm 55. Divkāršā ūdeņraža saite DNS rodas starp 56. Adenīns ir komplementārs ar 57. Guanīns ir komplementārs 58. Hromosomas sastāv no 59. Ir 60 RNS veidi kopā šūnā ir 61 RNS ATP molekulas loma 62. Slāpekļa bāze ATP molekulā 63. Ogļhidrātu veids ATP.

Molekulārais līmenis" 9. klase

1. Kā to sauc organiskās vielas, in kuru molekulās ir C, O, H atomi, kas pilda enerģētisko un uzbūves funkciju?
A-nukleīnskābes B-proteīns
B-ogļhidrātu G-ATP
2. Kādi ogļhidrāti ir polimēri?
A-monosaharīdi B-disaharīdi C-polisaharīdi
3. Monosaharīdu grupā ietilpst:
A-glikoze B-saharoze C-celuloze
4. Kuri ogļhidrāti nešķīst ūdenī?
A-glikoze, fruktoze B-ciete C-riboze, dezoksiriboze
5. Veidojas tauku molekulas:
A-no glicerīna, augstākās karbonskābes B-no glikozes
B-no aminoskābēm, ūdens D-no etilspirta, augstākās karbonskābes
6. Tauki šūnā veic šādas funkcijas:
A-transports B-enerģija
B-katalītiskā G-informācija
7. Pie kādiem savienojumiem lipīdi pieder attiecībā pret ūdeni?
A-hidrofils B-hidrofobs
8.Kāda nozīme ir taukiem dzīvniekiem?
A-membrānas struktūra B-termoregulācija
B-enerģijas avots D-ūdens avots D-viss iepriekš minētais
9. Olbaltumvielu monomēri ir:
A-nukleotīdi B-aminoskābes B-glikoze G-tauki
10. Vissvarīgākā organiskā viela, kas ietilpst visu dzīvās dabas valstību šūnās un kurai ir primārā lineāra konfigurācija, ir:
A līdz polisaharīdiem B līdz lipīdiem
B-uz ATP G-polipeptīdi
2. Uzrakstiet proteīnu funkcijas, sniedziet piemērus.
3. Uzdevums: Pamatojoties uz DNS ķēdi AATTGCGATGCTTAGTTTAGG, nepieciešams pabeigt komplementāro ķēdi un noteikt DNS garumu

1. iespēja

1. Definējiet terminu) hidrofilās vielasb) polimērs c) reduplikācija
2. Kuras no šīm vielām ir heteropolimēri: a) insulīns b) ciete c) RNS
3. Izņemiet no saraksta nevajadzīgos vienumus: C, Zn, O, N, H. Paskaidrojiet savu izvēli.
4. Izveidot atbilstību starp vielām un to funkcijām Vielas: Funkcijas: a) olbaltumvielas 1. motors b) ogļhidrāti 2. uztura rezerve. vielas 3. transports 4. reglamentējošais
5. Dota viena DNS ķēde: AAC-GCT-TAG-TGG. Konstruējiet komplementāru otro virzienu.6. Izvēlieties pareizo atbildi:1) Olbaltumvielu monomērs ira) nukleotīds b) aminoskābes c) glikoze d) glicerīns2) cietes monomērs ir a) nukleotīds b) aminoskābes c) glikoze d) glicerīns3) olbaltumvielas, kas regulē ātrumu un virzienu. ķīmiskās reakcijas šūnā a) hormoni b) fermenti c) vitamīni d) olbaltumvielas

Atcerieties!

Kādas vielas sauc par bioloģiskajiem polimēriem?

Kāda ir ogļhidrātu nozīme dabā?

Nosauciet zināmos proteīnus. Kādas funkcijas viņi veic?

Ogļhidrāti (cukuri).Šī ir liela dabisko organisko savienojumu grupa. Dzīvnieku šūnās ogļhidrāti veido ne vairāk kā 5% no sausnas masas, un dažās augu šūnās (piemēram, kartupeļu bumbuļos) to saturs sasniedz 90% no sausās masas. Ogļhidrātus iedala trīs galvenajās klasēs: monosaharīdi, disaharīdi un polisaharīdi.

Monosaharīdi riboze Un dezoksiriboze ir daļa no nukleīnskābēm (11. att.). Glikoze atrodas visu organismu šūnās un ir viens no galvenajiem dzīvnieku enerģijas avotiem. Plaši izplatīts dabā fruktoze– augļu cukurs, kas ir daudz saldāks par citiem cukuriem. Šis monosaharīds piešķir augu augļiem un medum saldenu garšu.

Ja vienā molekulā ir apvienoti divi monosaharīdi, šo savienojumu sauc disaharīds. Dabā visizplatītākais disaharīds ir saharoze, jeb niedru cukurs – sastāv no glikozes un fruktozes (12. att.). To iegūst no cukurniedrēm vai cukurbietēm. Tieši šo “cukuru” mēs pērkam veikalā.


Rīsi. 11. Monosaharīdu strukturālās formulas


Rīsi. 12. Saharozes (disaharīda) strukturālā formula


Rīsi. 13. Polisaharīdu uzbūve

Kompleksie ogļhidrāti - polisaharīdi, kas sastāv no vienkāršiem cukuriem, veic vairākas svarīgas funkcijas organismā (13. att.). Ciete augiem un glikogēns dzīvniekiem un sēnēm tās ir barības vielu un enerģijas rezerves.

Ciete tiek uzglabāta augu šūnās tā saukto cietes graudu veidā. Lielākā daļa no tā nogulsnējas kartupeļu bumbuļos un pākšaugu un graudaugu sēklās. Glikogēns mugurkaulniekiem ir atrodams galvenokārt aknu šūnās un muskuļos. Ciete, glikogēns un celuloze ir veidoti no glikozes molekulām.

Celuloze Un hitīns veic strukturālās un aizsargfunkcijas dzīvajos organismos. Celuloze jeb šķiedra veido augu šūnu sienas. Pēc kopējās masas tas ieņem pirmo vietu uz Zemes starp visiem organiskajiem savienojumiem. Savā struktūrā hitīns ir ļoti tuvs celulozei, kas veido posmkāju eksoskeleta pamatu un ir daļa no sēņu šūnu sienas.

Olbaltumvielas (polipeptīdi). Viens no svarīgākajiem organiskajiem savienojumiem dzīvajā dabā ir olbaltumvielas. Katrā dzīvā šūnā vienlaikus ir vairāk nekā tūkstoš veidu olbaltumvielu molekulas. Un katram proteīnam ir sava īpašā, unikāla funkcija. Šo komplekso vielu primārā loma tika uzminēta 20. gadsimta sākumā, tāpēc tām tika dots nosaukums olbaltumvielas(no grieķu protos - pirmais). Dažādās šūnās olbaltumvielas veido 50 līdz 80% no sausās masas.


Rīsi. 14. Vispārīgā aminoskābju strukturālā formula, kas veido olbaltumvielas

Olbaltumvielu struktūra. Garās proteīna ķēdes ir uzbūvētas tikai no 20 dažāda veida aminoskābēm, kurām ir vispārējs strukturālais plāns, bet viena no otras atšķiras ar radikāļa (R) struktūru (14. att.). Savienojot aminoskābju molekulas, veidojas tā sauktās peptīdu saites (15. att.).

Divas polipeptīdu ķēdes, kas veido aizkuņģa dziedzera hormonu insulīnu, satur 21 un 30 aminoskābju atlikumus. Šie ir daži no īsākajiem "vārdiem" olbaltumvielu "valodā". Mioglobīns ir proteīns, kas saistās ar skābekli muskuļu audos un sastāv no 153 aminoskābēm. Kolagēna proteīns, kas veido saistaudu kolagēna šķiedru pamatu un nodrošina tā izturību, sastāv no trim polipeptīdu ķēdēm, no kurām katra satur aptuveni 1000 aminoskābju atlikumus.

Ar peptīdu saitēm savienoto aminoskābju atlikumu secīgs izvietojums ir primārā struktūra proteīns un ir lineāra molekula (16. att.). Sagriežoties spirāles veidā, proteīna pavediens iegūst augstāku organizētības līmeni - sekundārā struktūra. Visbeidzot, polipeptīda spirāle salocās, veidojot bumbu (globuli) vai fibrilu. Tieši šādi terciārā struktūra proteīns un ir tā bioloģiski aktīvā forma, kurai ir individuāla specifika. Tomēr vairākām olbaltumvielām terciārā struktūra nav galīga.


Rīsi. 15. Peptīdu saites veidošanās starp divām aminoskābēm


Rīsi. 16. Olbaltumvielu molekulas uzbūve: A – primārā; B – sekundārais; B – terciārais; G – kvartāra struktūra

Var pastāvēt kvartāra struktūra– vairāku proteīna globulu vai fibrilu apvienošana vienā darba kompleksā. Piemēram, kompleksā hemoglobīna molekula sastāv no četriem polipeptīdiem, un tikai šādā formā tā var veikt savu funkciju.

Olbaltumvielu funkcijas. Olbaltumvielu molekulu milzīgā daudzveidība nozīmē tikpat plašu to funkciju dažādību (17., 18. att.). Apmēram 10 tūkst fermentu proteīni kalpo kā ķīmisko reakciju katalizators. Tie nodrošina dzīvo organismu šūnu bioķīmiskā ansambļa koordinētu darbību, daudzkārt paātrinot ķīmisko reakciju ātrumu.


Rīsi. 17. Galvenās olbaltumvielu grupas

Otra lielākā olbaltumvielu grupa veic strukturāli Un motors funkcijas. Olbaltumvielas ir iesaistītas visu šūnu membrānu un organellu veidošanā. Kolagēns ir daļa no saistaudu un kaulu audu starpšūnu vielas, un galvenā matu, ragu un spalvu, naglu un naglu sastāvdaļa ir proteīns keratīns. Muskuļu saraušanās funkciju nodrošina aktīns un miozīns.

Transports olbaltumvielas saista un transportē dažādas vielas gan šūnā, gan visā ķermenī.


Rīsi. 18. Sintezētie proteīni vai nu paliek šūnā intracelulārai lietošanai, vai arī tiek izvadīti lietošanai ķermeņa līmenī.

Olbaltumvielu hormoni nodrošināt regulēšanas funkciju.

Piemēram, augšanas hormons, ko ražo hipofīze, regulē vispārējo metabolismu un ietekmē augšanu. Šī hormona deficīts vai pārpalikums bērnībā attiecīgi noved pie pundurisma vai gigantisma attīstības.

Ārkārtīgi svarīgi aizsargājošs olbaltumvielu funkcija. Kad cilvēka organismā nonāk svešas olbaltumvielas, vīrusi vai baktērijas, imūnglobulīni – aizsargājošie proteīni – nonāk aizsardzībā. Fibrinogēns un protrombīns nodrošina asins recēšanu, pasargājot organismu no asins zuduma. Olbaltumvielām ir arī nedaudz atšķirīga aizsardzības funkcija. Daudzi posmkāji, zivis, čūskas un citi dzīvnieki izdala toksīnus – spēcīgas proteīna indes. Spēcīgākie mikrobu toksīni, piemēram, botulīns, difterija un holēra, arī ir olbaltumvielas.

Ja dzīvnieku organismā trūkst barības, sākas aktīva olbaltumvielu sadalīšanās galaproduktos un līdz ar to. enerģijušo polimēru funkcija. Kad 1 g proteīna ir pilnībā sadalīts, atbrīvojas 17,6 kJ enerģijas.

Olbaltumvielu denaturācija un renaturācija. Denaturācija– tas ir proteīna molekulas strukturālās organizācijas zudums: kvartāra, terciārā, sekundārā un smagākos apstākļos primārās struktūras (19. att.). Denaturācijas rezultātā proteīns zaudē spēju pildīt savas funkcijas. Denaturācijas cēloņi var būt augsta temperatūra, ultravioletais starojums, spēcīgu skābju un sārmu iedarbība, smagie metāli un organiskie šķīdinātāji.


Rīsi. 19. Olbaltumvielu denaturācija

Etilspirta dezinficējošā īpašība ir balstīta uz tā spēju izraisīt baktēriju proteīnu denaturāciju, kas izraisa mikroorganismu nāvi.

Denaturācija var būt atgriezeniska un neatgriezeniska, daļēja un pilnīga. Dažkārt, ja denaturējošo faktoru ietekme nebija pārāk spēcīga un molekulas primārās struktūras iznīcināšana nenotika, iestājoties labvēlīgiem apstākļiem, denaturētais proteīns atkal var atjaunot savu trīsdimensiju formu. Šo procesu sauc renaturācija, un viņš pārliecinoši pierāda proteīna terciārās struktūras atkarību no aminoskābju atlikumu secības, t.i., no tās primārās struktūras.

Pārskatiet jautājumus un uzdevumus

1. Kādus ķīmiskos savienojumus sauc par ogļhidrātiem?

2. Kas ir mono- un disaharīdi? Sniedziet piemērus.

3. Kāds vienkāršais ogļhidrāts kalpo kā cietes, glikogēna, celulozes monomērs?

4. No kādiem organiskiem savienojumiem sastāv olbaltumvielas?

5. Kā veidojas proteīnu sekundārās un terciārās struktūras?

6. Nosauc tev zināmās proteīnu funkcijas.

7. Kas ir olbaltumvielu denaturācija? Kas var izraisīt denaturāciju?

<<< Назад
Uz priekšu >>>