Эрдэмтэд молекулын түвшинд ямар процесс ашигладаг вэ. Молекулын түвшин: ерөнхий шинж чанар - Мэдлэгийн гипермаркет
Асуулт 1. Эрдэмтэд ямар процессыг молекулын түвшинд судалдаг вэ?
Молекулын түвшинд организмын амьдралын хамгийн чухал үйл явцыг судалдаг: өсөлт, хөгжил, бодисын солилцоо, энергийн хувирал, удамшлын мэдээллийг хадгалах, дамжуулах, хувьсах чадвар. Молекулын түвшний анхан шатны нэгж нь ген юм - нуклейн хүчлийн молекулын хэсэг бөгөөд үүнд чанарын болон тоон хувьд тодорхойлогдсон биологийн мэдээллийг бүртгэдэг.
Асуулт 2. Амьд организмын найрлагад ямар элементүүд давамгайлдаг вэ?
Амьд организмын найрлагад 70-80 гаруй байдаг химийн элементүүд, гэхдээ нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгч, азот, фосфор зонхилж байна.
Асуулт 3. Уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, липидийн молекулуудыг яагаад зөвхөн эсэд биополимер гэж үздэг вэ?
Уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, липидийн молекулууд нь давтагдах мономеруудаас бүрддэг тул полимер юм. Гэхдээ зөвхөн амьд системд (эс, организм) эдгээр бодисууд нь биологийн мөн чанарыг илтгэж, хэд хэдэн өвөрмөц шинж чанартай, олон чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Тиймээс амьд системд ийм бодисыг биополимер гэж нэрлэдэг. Амьд системээс гадна эдгээр бодисууд нь биологийн шинж чанараа алдаж, биополимер биш юм.
Асуулт 4. Биополимер молекулын түгээмэл байдал гэж юуг хэлэх вэ?
Нарийн төвөгтэй байдлын түвшин, эсэд гүйцэтгэдэг функцээс үл хамааран бүх биополимерууд дараахь шинж чанартай байдаг.
тэдгээрийн молекулуудад цөөн тооны урт мөчрүүд байдаг, гэхдээ олон богино мөчрүүд байдаг;
полимер гинж нь хүчтэй бөгөөд аяндаа салдаггүй;
биохимийн функциональ үйл ажиллагааг хангадаг олон төрлийн функциональ бүлэг, молекулын хэсгүүдийг авч явах чадвартай, тухайлбал эсийн доторх уусмалын орчинд эсэд шаардлагатай биохимийн урвал, хувиргалтыг гүйцэтгэх чадвартай;
биохимийн функцийг гүйцэтгэхэд шаардлагатай маш нарийн орон зайн бүтцийг бий болгох уян хатан байдал, тухайлбал уургийг молекулын машин, нуклейн хүчлийг програмчлах молекул болгон ажиллуулах гэх мэт;
S-N холболтуудба С-С биополимерууд нь хэдийгээр хүч чадлаараа ч нэгэн зэрэг электрон энергийн хуримтлуулагч юм.
Биополимеруудын гол шинж чанар нь полимер гинжний шугаман чанар юм, учир нь зөвхөн шугаман бүтцийг мономеруудаас амархан кодлож, "угсрах" боломжтой байдаг. Нэмж дурдахад, хэрэв полимер утас нь уян хатан чанартай бол түүнээс хүссэн орон зайн бүтцийг бий болгох нь маш хялбар бөгөөд ийм аргаар баригдсан молекулын машин элэгдэлд орсон, эвдэрсэний дараа түүнийг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд нь дарааллаар нь задлахад хялбар байдаг. тэдгээрийг дахин ашиглах. Эдгээр шинж чанаруудын хослол нь зөвхөн нүүрстөрөгч дээр суурилсан полимерт байдаг. Амьд систем дэх бүх биополимерууд нь тодорхой шинж чанарыг гүйцэтгэж, олон чухал үүргийг гүйцэтгэх чадвартай байдаг. Биополимерын шинж чанар нь тэдгээрийг бүрдүүлэгч мономеруудын тоо, найрлага, зохион байгуулалтаас хамаардаг. Полимер бүтэц дэх мономеруудын найрлага, дарааллыг өөрчлөх боломж нь организмын төрлөөс үл хамааран асар олон төрлийн биополимер хувилбаруудыг бий болгох боломжийг олгодог. Бүх амьд организмд биополимерууд нэг төлөвлөгөөний дагуу баригддаг.
/ Бүлэг 1. Молекулын түвшний даалгавар: §1.1. Молекулын түвшний ерөнхий шинж чанар
1-р бүлгийн хариулт Молекулын түвшний даалгавар: §1.1. Молекулын түвшний ерөнхий шинж чанар
Бэлэн гэрийн даалгавар (GDZ) Биологи Пасечник, Каменский 9-р анги
Биологи
9-р анги
Нийтлэгч: Bustard
Он: 2007 - 2014 он
Асуулт 1. Эрдэмтэд ямар процессыг молекулын түвшинд судалдаг вэ?
Молекулын түвшинд организмын амьдралын хамгийн чухал үйл явцыг судалдаг: өсөлт, хөгжил, бодисын солилцоо, энергийн хувирал, удамшлын мэдээллийг хадгалах, дамжуулах, хувьсах чадвар.
Асуулт 2. Амьд организмын найрлагад ямар элементүүд давамгайлдаг вэ?
Амьд организмын найрлагад 70-80 гаруй химийн элемент байдаг ч нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгч, азот зонхилдог.
Асуулт 3. Уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, липидийн молекулуудыг яагаад зөвхөн эсэд биополимер гэж үздэг вэ?
Уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, липидийн молекулууд нь давтагдах мономеруудаас бүрддэг тул полимер юм. Гэхдээ зөвхөн амьд системд (эс, организм) эдгээр бодисууд нь биологийн мөн чанарыг илтгэж, хэд хэдэн өвөрмөц шинж чанарыг эзэмшиж, олон чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Тиймээс амьд системд ийм бодисыг биополимер гэж нэрлэдэг. Амьд системээс гадна эдгээр бодисууд нь биологийн шинж чанараа алдаж, биополимер биш юм.
Асуулт 4. Биополимер молекулын түгээмэл байдал гэж юуг хэлэх вэ?
Биополимерын шинж чанар нь тэдгээрийг бүрдүүлэгч мономеруудын тоо, найрлага, зохион байгуулалтаас хамаардаг. Полимер бүтэц дэх мономеруудын найрлага, дарааллыг өөрчлөх боломж нь организмын төрлөөс үл хамааран асар олон төрлийн биополимер хувилбаруудыг бий болгох боломжийг олгодог. Бүх амьд организмд биополимерууд нэг төлөвлөгөөний дагуу баригддаг.
Молекулын түвшин: ерөнхий шинж чанар
1. Химийн элемент гэж юу вэ?
2. Атом ба молекулыг юу гэж нэрлэдэг вэ?
3. Та ямар органик бодисыг мэдэх вэ?
Ямар ч амьд систем, хичнээн нарийн зохион байгуулалттай байсан ч биологийн макромолекулуудын үйл ажиллагааны түвшинд илэрдэг.
Хичээлийн агуулга хичээлийн хураангуй болон туслах хүрээ хичээл танилцуулга хурдасгах арга болон интерактив технологихаалттай дасгал (зөвхөн багшийн хэрэглээнд зориулагдсан) үнэлгээ Дасгал хийх даалгавар, дасгал, өөрийгөө шалгах семинар, лаборатори, кейс даалгаврын нарийн төвөгтэй байдлын түвшин: хэвийн, өндөр, олимпиадын гэрийн даалгавар Зураглал дүрслэл: видео клип, аудио, гэрэл зураг, график, хүснэгт, комик, мултимедиа эссэ, сониуч хүүхдийн өлгий хошигнол, сургаалт зүйрлэл, онигоо, үг хэллэг, кроссворд, ишлэл Нэмэлтүүд гадаад бие даасан тест (VNT) сурах бичиг үндсэн болон нэмэлт сэдэвчилсэн амралт, уриа лоозон нийтлэл үндэсний онцлогбусад нэр томьёоны тайлбар толь Зөвхөн багш нарт зориулагдсанОдоогийн хуудас: 2 (нийт ном 16 хуудастай) [унших боломжтой: 11 хуудас]
Фонт:
100% +
Биологиамьдралын шинжлэх ухааны нэг юм эртний шинжлэх ухаан. Хүн төрөлхтөн олон мянган жилийн турш амьд организмын талаарх мэдлэгийг хуримтлуулж ирсэн. Мэдлэг хуримтлагдахын хэрээр биологи нь бие даасан шинжлэх ухаан (ботаник, амьтан судлал, микробиологи, генетик гэх мэт) болон ялгагдах болсон. Биологийг бусад шинжлэх ухаан-физик, хими, математик гэх мэттэй холбосон хилийн салбаруудын ач холбогдол улам бүр нэмэгдэж байна.Интеграцчлалын үр дүнд биофизик, биохими, сансрын биологигэх мэт.
Биологи нь одоогоор нарийн төвөгтэй шинжлэх ухаантөрөл бүрийн салбаруудын ялгарал, нэгдлийн үр дүнд бий болсон.
Биологийн хувьд янз бүрийн судалгааны аргуудыг ашигладаг: ажиглалт, туршилт, харьцуулалт гэх мэт.
Биологи нь амьд организмыг судалдаг. Эдгээр нь эрчим хүч, шим тэжээлийг олж авдаг нээлттэй биологийн систем юм орчин. Амьд организм гадны нөлөөнд хариу үйлдэл үзүүлж, хөгжил, нөхөн үржихэд шаардлагатай бүх мэдээллийг агуулж, тодорхой орчинд дасан зохицдог.
Байгууллагын түвшингээс үл хамааран бүх амьд системүүд байдаг нийтлэг шинж чанарууд, мөн системүүд өөрсдөө тасралтгүй харилцан үйлчлэлд байдаг. Эрдэмтэд амьд байгалийн зохион байгуулалтын дараах түвшингүүдийг ялгадаг: молекул, эсийн, организм, популяцийн төрөл, экосистем, биосферийн.
1-р бүлэг
Молекулын түвшинг амьд организмын анхны, хамгийн гүн гүнзгий түвшин гэж нэрлэж болно. Амьд организм бүр молекулуудаас бүрддэг. органик бодис- уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, өөх тос (липид) -ийг биологийн молекул гэж нэрлэдэг. Биологичид эдгээр хамгийн чухал биологийн нэгдлүүдийн организмын өсөлт хөгжилт, удамшлын мэдээллийг хадгалах, дамжуулах, амьд эсийн бодисын солилцоо, энергийн хувирал болон бусад үйл явцад гүйцэтгэх үүргийг судалж байна.
Энэ бүлэгт та суралцах болно
Биополимер гэж юу вэ;
Биомолекулын бүтэц гэж юу вэ;
Биомолекулууд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ;
Вирус гэж юу вэ, тэдгээрийн онцлог нь юу вэ.
§ 4. Молекулын түвшин: ерөнхий шинж чанар
1. Химийн элемент гэж юу вэ?
2. Атом ба молекулыг юу гэж нэрлэдэг вэ?
3. Та ямар органик бодисыг мэдэх вэ?
Аливаа амьд систем нь хичнээн нарийн зохион байгуулалттай байсан ч биологийн макромолекулуудын үйл ажиллагааны түвшинд илэрдэг.
Амьд организмыг судалснаар тэдгээр нь амьд бус бодисуудтай ижил химийн элементүүдээс бүрддэг болохыг олж мэдсэн. Одоогийн байдлаар 100 гаруй элемент мэдэгдэж байгаа бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь амьд организмд байдаг. Амьд байгальд хамгийн түгээмэл элементүүд нь нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгч, азот юм. Чухамдаа эдгээр элементүүд гэж нэрлэгддэг молекулуудыг (нэгдлүүдийг) бүрдүүлдэг органик бодис.
бүхний үндэс органик нэгдлүүднүүрстөрөгчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь олон атом ба тэдгээрийн бүлгүүдтэй холбоо тогтоож, өөр өөр гинж үүсгэдэг химийн найрлага, бүтэц, урт, хэлбэр. Молекулууд нь атомын бүлгүүдээс бүрддэг ба сүүлийнх нь бүтэц, үйл ажиллагааны хувьд ялгаатай илүү төвөгтэй молекулуудаас бүрддэг. Амьд организмын эсийг бүрдүүлдэг эдгээр органик нэгдлүүдийг нэрлэдэг биологийн полимеруудэсвэл биополимерууд.
Полимер(Грек хэлнээс. polys- олон тооны) - олон тооны холбоосуудаас бүрдэх гинж - мономерууд, тус бүр нь харьцангуй энгийн. Полимер молекул нь олон мянган харилцан уялдаатай мономеруудаас бүрдэх ба тэдгээр нь ижил эсвэл өөр байж болно (Зураг 4).
Цагаан будаа. 4. Мономер ба полимерийн бүтцийн схем
Биополимеруудын шинж чанар нь тэдгээрийн молекулуудын бүтцээс хамаардаг: полимер үүсгэдэг мономер нэгжийн тоо, төрөл зүйлээс хамаарна. Эдгээр нь төрөл зүйлээс үл хамааран бүх амьд организмд нэг төлөвлөгөөний дагуу баригдсан тул бүгдээрээ түгээмэл байдаг.
Биополимерын төрөл бүр нь тодорхой бүтэц, үүрэг гүйцэтгэдэг. Тийм ээ, молекулууд уураггол нь юм Барилгын тоосго ньэсүүд ба тэдгээрт тохиолддог үйл явцыг зохицуулдаг. Нуклейн хүчилгенетикийн (удамшлын) мэдээллийг эсээс эс рүү, организмаас организмд шилжүүлэхэд оролцох. Нүүрс усболон өөх тосорганизмын амьдралд шаардлагатай эрчим хүчний хамгийн чухал эх үүсвэр юм.
Эсийн доторх бүх төрлийн энерги, бодисын солилцооны өөрчлөлт нь молекулын түвшинд явагддаг. Эдгээр үйл явцын механизм нь бүх амьд организмд түгээмэл байдаг.
Үүний зэрэгцээ бүх организмын нэг хэсэг болох биополимеруудын олон янзын шинж чанарууд нь урт полимер гинжин хэлхээний олон хувилбарыг бүрдүүлдэг хэдхэн төрлийн мономеруудын янз бүрийн хослолуудаас үүдэлтэй болох нь тогтоогджээ. Энэ зарчим нь манай гараг дээрх амьдралын олон янз байдлын үндэс суурь болдог.
Биополимерын өвөрмөц шинж чанар нь зөвхөн амьд эсэд илэрдэг. Эсээс тусгаарлагдсан биополимер молекулууд нь биологийн мөн чанараа алдаж, зөвхөн хамаарах нэгдлүүдийн ангийн физик-химийн шинж чанараар тодорхойлогддог.
Зөвхөн молекулын түвшинг судалснаар л манай гараг дээрх амьдралын үүсэл, хувьслын үйл явц хэрхэн өрнөж, юу болохыг ойлгох боломжтой. молекулын суурьамьд организм дахь удамшлын болон бодисын солилцооны үйл явц.
Молекул ба дараагийн эсийн түвшний хоорондох тасралтгүй байдал нь биологийн молекулууд нь супрамолекулын-эсийн-бүтэц бүрэлдэн бий болдог материалаар хангагдсан байдаг.
Органик бодисууд: уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, өөх тос (липид). Биополимерууд. Мономерууд
Асуултууд
1. Эрдэмтэд ямар процессыг молекулын түвшинд судалдаг вэ?
2. Амьд организмын найрлагад ямар элементүүд давамгайлах вэ?
3. Уураг, нуклейн хүчил, нүүрс ус, липидийн молекулуудыг яагаад зөвхөн эсэд биополимер гэж үздэг вэ?
4. Биополимер молекулын түгээмэл байдал гэж юуг хэлэх вэ?
5. Амьд организмын бүрэлдэхүүн хэсэг болох биополимеруудын олон төрлийн шинж чанарыг хэрхэн олж авдаг вэ?
Даалгаврууд
Догол мөрийн текстийн шинжилгээнд үндэслэн ямар биологийн хэв маягийг томъёолж болох вэ? Тэднийг ангийн гишүүдтэй ярилц.
§ 5. Нүүрс ус
1. Нүүрс устай холбоотой ямар бодисыг та мэдэх вэ?
2. Амьд организмд нүүрс ус ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
3. Ногоон ургамлын эсэд нүүрс ус ямар процессын үр дүнд үүсдэг вэ?
Нүүрс ус, эсвэл сахаридууд, органик нэгдлүүдийн үндсэн бүлгүүдийн нэг юм. Эдгээр нь бүх амьд организмын эсийн нэг хэсэг юм.
Нүүрс ус нь нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчөөс бүрддэг. Тэдгээрийн ихэнх нь усны молекул дахь устөрөгч ба хүчилтөрөгчийн харьцаа ижил байдаг тул тэд "нүүрс ус" гэсэн нэрийг авсан. Нүүрс усны ерөнхий томъёо нь C n (H 2 0) m байна.
Бүх нүүрс ус нь энгийн, эсвэл хуваагдана моносахаридууд, болон цогцолбор, эсвэл полисахаридууд(Зураг 5). Моносахаридуудаас хамгийн өндөр үнэ цэнэамьд организмын хувьд рибоз, дезоксирибоз, глюкоз, фруктоз, галактоз.
Цагаан будаа. 5. Энгийн ба нийлмэл нүүрс усны молекулын бүтэц
Ди-болон полисахаридуудхоёр ба түүнээс дээш моносахаридын молекулыг нэгтгэснээр үүсдэг. Тэгэхээр, сахароз(нишингийн элсэн чихэр), мальтоз(соёолжны сахар) лактоз(сүүний сахар) - дисахаридуудхоёр моносахаридын молекулын нэгдлээс үүссэн. Дисахаридууд нь моносахаридуудтай төстэй шинж чанартай байдаг. Жишээлбэл, хорню хоёулаа усанд уусдаг, чихэрлэг амттай байдаг.
Полисахаридууд нь үүнээс бүрдэнэ их тоомоносахаридууд. Үүнд: цардуул, гликоген, целлюлоз, хитинболон бусад (Зураг 6). Мономеруудын хэмжээ ихсэх тусам полисахаридын уусах чадвар буурч, чихэрлэг амт алга болдог.
Нүүрс усны гол үүрэг нь эрчим хүч. Нүүрс усны молекулуудын задрал, исэлдэлтийн үед энерги ялгардаг (1 г нүүрс ус задрахад - 17.6 кЖ) нь биеийн амин чухал үйл ажиллагааг хангадаг. Илүүдэл нүүрс устай бол тэдгээр нь эсэд нөөц бодис (цардуул, гликоген) хэлбэрээр хуримтлагддаг бөгөөд шаардлагатай бол бие махбодид энергийн эх үүсвэр болгон ашигладаг. Үрийн соёололт, булчингийн эрчимтэй ажил, удаан хугацаагаар мацаг барих үед эсэд нүүрс усны задрал ихсэх нь ажиглагдаж болно.
Нүүрс усыг мөн адил хэрэглэдэг барилгын материал . Тиймээс целлюлоз нь нэг эсийн олон организм, мөөгөнцөр, ургамлын эсийн хананы чухал бүтцийн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Онцгой бүтэцтэй тул целлюлоз нь усанд уусдаггүй, байдаг өндөр хүч чадал. Дунджаар ургамлын эсийн хананы материалын 20-40% нь целлюлоз, хөвөн утас нь бараг цэвэр целлюлоз байдаг тул даавуу үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Цагаан будаа. 6. Полисахаридын бүтцийн схем
Хитин нь зарим эгэл биетэн, мөөгөнцрийн эсийн хананы нэг хэсэг бөгөөд мөн үе мөчний амьтдын зарим бүлэгт байдаг бөгөөд тэдгээрийн гадна араг ясны чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болдог.
Урт гинжээр тогтмол ээлжлэн оршдог хоёр төрлийн энгийн элсэн чихэрээс бүрдэх цогц полисахаридууд бас мэдэгдэж байна. Ийм полисахаридууд нь амьтны туслах эдэд бүтцийн функцийг гүйцэтгэдэг. Эдгээр нь арьс, шөрмөс, мөгөөрсний эс хоорондын бодисын нэг хэсэг бөгөөд тэдэнд хүч чадал, уян хатан чанарыг өгдөг.
Зарим полисахаридууд нь нэг хэсэг юм эсийн мембрануудБие биенийхээ эсийг хүлээн зөвшөөрөх, харилцан үйлчлэлийг хангах рецептор болж үйлчилдэг.
Нүүрс ус эсвэл сахарид. Моносахаридууд. Дисахаридууд. Полисахаридууд. Рибоз. Дезоксирибоз. Глюкоз. Фруктоз. Галактоз. Сахароз. Мальтоз. Лактоз. Цардуул. Гликоген. Читин
Асуултууд
1. Нүүрс усны молекулуудын бүтэц, бүтэц ямар байдаг вэ?
2. Ямар нүүрс усыг моно-, ди-, полисахарид гэж нэрлэдэг вэ?
3. Нүүрс ус нь амьд организмд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
Даалгаврууд
Зураг 6 "Полисахаридын бүтцийн схем" болон догол мөрийн текстийг шинжилнэ үү. Амьд организм дахь цардуул, гликоген, целлюлозын гүйцэтгэдэг молекулуудын бүтцийн онцлог, үйл ажиллагааны харьцуулалт дээр үндэслэн та ямар таамаг дэвшүүлж болох вэ? Энэ асуултыг ангийнхантайгаа ярилц.
§ 6. Липидүүд
1. Өөх тостой төстэй ямар бодисыг та мэдэх вэ?
2. Ямар хоол хүнс өөх тос ихтэй байдаг вэ?
3. Хүний биед өөх тос ямар үүрэгтэй вэ?
Липидүүд(Грек хэлнээс. өөх тос- өөх тос) - өргөн хүрээтэй бүлэг өөх тос агуулсан бодисууд, усанд уусдаггүй. Ихэнх липидүүд нь өндөр молекул жинтэй байдаг өөх тосны хүчилба гурван атомт спиртийн глицерин (Зураг 7).
Липидүүд нь бүх эсэд байдаг бөгөөд биологийн тодорхой функцийг гүйцэтгэдэг.
Өөх тос- хамгийн энгийн бөгөөд өргөн тархсан липидүүд нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг эрчим хүчний эх үүсвэр. Исэлдэх үед нүүрс уснаас 2 дахин их энерги өгдөг (1 гр өөх тосыг задлахад 38.9 кЖ).
Цагаан будаа. 7. Триглицеридын молекулын бүтэц
Өөх тос нь үндсэн хэлбэр юм липидийн хадгалалтторонд. Сээр нуруутан амьтдын амрах үед эд эсэд зарцуулдаг энергийн тал орчим хувийг өөх тосны исэлдэлтээс авдаг. Өөх тосыг мөн усны эх үүсвэр болгон ашиглаж болно (1г өөх тос исэлдэхэд 1г-ээс их ус үүсдэг). Энэ нь чөлөөт усны хомсдолтой нөхцөлд амьдардаг арктик ба цөлийн амьтдад онцгой ач холбогдолтой юм.
Дулаан дамжуулалт багатай тул липидүүд гүйцэтгэдэг хамгаалалтын функцууд, өөрөөр хэлбэл, организмын дулаан тусгаарлалтанд үйлчилнэ. Жишээлбэл, олон сээр нуруутан амьтдын арьсан доорх өөхний давхарга нь сайн тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь тэднийг хүйтэн цаг агаарт амьдрах боломжийг олгодог бол загасны амьтдын хувьд энэ нь өөр үүрэг гүйцэтгэдэг - хөвөх чадварыг бий болгодог.
Липидүүд гүйцэтгэх ба барилгын функцУсанд уусдаггүй тул эсийн мембраны чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болдог.
Олон гормонууд(жишээ нь, adrenal cortex, genital) нь липидийн дериватив юм. Тиймээс липидүүд байдаг зохицуулалтын функц.
Липидүүд. Өөх тос. Гормонууд. Липидийн үйл ажиллагаа: эрчим хүч, хадгалах, хамгаалах, барих, зохицуулах
Асуултууд
1. Липидүүд ямар бодисууд вэ?
2. Ихэнх липидийн бүтэц ямар байдаг вэ?
3. Липидүүд ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
4. Ямар эс, эдэд липид хамгийн их байдаг вэ?
Даалгаврууд
Догол мөрийн бичвэрт дүн шинжилгээ хийсний дараа олон амьтад яагаад өвөлжихөөс өмнө, нүүдлийн загаснууд түрсээ шахахаас өмнө илүү их өөх тос хуримтлуулах хандлагатай байдгийг тайлбарла. Энэ үзэгдэл хамгийн тод илэрдэг амьтан, ургамлын жишээг өг. Илүүдэл өөх нь биед үргэлж сайн байдаг уу? Энэ асуудлыг ангидаа ярилц.
§ 7. Уургийн найрлага, бүтэц
1. Хүний биед уураг ямар үүрэгтэй вэ?
2. Уургаар баялаг ямар хоол хүнс байдаг вэ?
Органик бодисын дунд хэрэм, эсвэл уураг, хамгийн олон тооны, хамгийн олон янзын, хамгийн чухал биополимерууд юм. Тэд эсийн хуурай массын 50-80% -ийг эзэлдэг.
Уургийн молекулууд нь том хэмжээтэй байдаг тул тэдгээрийг нэрлэдэг макромолекулууд. Уургууд нь нүүрстөрөгч, хүчилтөрөгч, устөрөгч, азотоос гадна хүхэр, фосфор, төмөр агуулсан байж болно. Уургууд нь бие биенээсээ тоо (зуугаас хэдэн мянга хүртэл), найрлага, мономеруудын дарааллаар ялгаатай байдаг. Уургийн мономерууд нь амин хүчлүүд юм (Зураг 8).
Төгсгөлгүй олон төрлийн уураг нь ердөө 20 амин хүчлийн өөр өөр хослолоор үүсдэг. Амин хүчил бүр өөрийн гэсэн нэр, тусгай бүтэц, шинж чанартай байдаг. Тэд ерөнхий томъёодараах хэлбэрээр танилцуулж болно.
Амин хүчлийн молекул нь бүх амин хүчлүүдтэй ижил хоёр хэсгээс бүрдэх ба тэдгээрийн нэг нь үндсэн шинж чанартай амин бүлэг (-NH 2), нөгөө нь карбоксил бүлэг (-COOH) юм. хүчиллэг шинж чанар. Молекулын радикал (R) хэсэг нь өөр өөр амин хүчлүүдтэй байдаг өөр бүтэц. Нэг амин хүчлийн молекул дахь үндсэн ба хүчиллэг бүлгүүд байгаа нь тэдгээрийн өндөр урвалыг тодорхойлдог. Эдгээр бүлгүүдээр дамжуулан амин хүчлүүд нэгдэж уураг үүсгэдэг. Энэ тохиолдолд усны молекул гарч ирэх ба суллагдсан электронууд үүсдэг пептидийн холбоо. Ийм учраас уураг гэж нэрлэдэг полипептидүүд.
Цагаан будаа. 8. Амин хүчлүүдийн бүтцийн жишээ - уургийн молекулын мономерууд
Уургийн молекулууд өөр өөр орон зайн тохиргоотой байж болно - уургийн бүтэц, тэдгээрийн бүтцэд дөрвөн түвшин байдаг бүтцийн байгууллага(Зураг 9).
Полипептидийн гинжин хэлхээнд амин хүчлүүдийн дараалал дараах байдалтай байна анхдагч бүтэцхэрэм. Энэ нь ямар ч уурагт өвөрмөц бөгөөд түүний хэлбэр, шинж чанар, үйл ажиллагааг тодорхойлдог.
Ихэнх уургууд нь полипептидийн гинжин хэлхээний өөр өөр амин хүчлийн үлдэгдлүүдийн CO ба NH бүлгүүдийн хооронд устөрөгчийн холбоо үүссэний үр дүнд спираль хэлбэртэй байдаг. Устөрөгчийн холбоо нь сул боловч хосолсон байдлаараа нэлээд бат бөх бүтцийг бий болгодог. Энэ спираль юм хоёрдогч бүтэцхэрэм.
Гуравдагч бүтэц- полипептидийн гинжин хэлхээний гурван хэмжээст орон зайн "савлах". Үүний үр дүнд уураг бүрийн хувьд хачирхалтай, гэхдээ өвөрмөц тохиргоо гарч ирдэг. бөмбөрцөг. Гуравдагч бүтцийн бат бөх чанарыг амин хүчлийн радикалуудын хооронд үүсдэг янз бүрийн холбоогоор хангадаг.
Цагаан будаа. 9. Уургийн молекулын бүтцийн схем: I, II, III, IV - анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч, дөрөвдөгч бүтэц
Дөрөвдөгчийн бүтэцбүх уурагт байдаггүй. Энэ нь гуравдагч бүтэцтэй хэд хэдэн макромолекулуудыг цогц цогцолбор болгон нэгтгэсний үр дүнд үүсдэг. Жишээлбэл, хүний цусан дахь гемоглобин нь дөрвөн уургийн макромолекулын цогцолбор юм (Зураг 10).
Уургийн молекулын бүтцийн ийм нарийн төвөгтэй байдал нь эдгээр биополимеруудад байдаг олон төрлийн функцтэй холбоотой байдаг.
Уургийн байгалийн бүтцийг зөрчсөн гэж нэрлэдэг денатураци(Зураг 11). Энэ нь температурын нөлөөн дор үүсч болно, химийн бодисууд, цацрагийн энерги болон бусад хүчин зүйлүүд. Сул нөлөөллийн үед зөвхөн дөрөвдөгч бүтэц задарч, илүү хүчтэй, гуравдагч, дараа нь хоёрдогч, уураг нь полипептидийн гинж хэлбэрээр үлддэг.
Цагаан будаа. 10. Гемоглобины молекулын бүтцийн схем
Энэ үйл явц нь хэсэгчлэн буцаах боломжтой: хэрэв анхдагч бүтэц нь устгагдаагүй бол денатурат уураг нь түүний бүтцийг сэргээх чадвартай. Үүнээс үзэхэд уургийн макромолекулын бүх бүтцийн шинж чанарууд нь түүний үндсэн бүтцээр тодорхойлогддог.
Үүнээс бусад нь энгийн уураг, зөвхөн амин хүчлүүдээс бүрддэг, бас байдаг нарийн төвөгтэй уураг, үүнд нүүрс ус орно ( гликопротейнууд), өөх тос ( липопротеинууд), нуклейн хүчил ( нуклеопротейн) гэх мэт.
Эсийн амьдралд уургийн үүрэг асар их. орчин үеийн биологиОрганизмын ижил төстэй байдал, ялгаа нь эцсийн эцэст уургийн багцаар тодорхойлогддог болохыг харуулсан. Организмууд бие биедээ ойр байдаг системчилсэн байр суурьТэдний уураг илүү төстэй байх тусам.
Цагаан будаа. 11. Уургийн денатураци
Уураг эсвэл уураг. Энгийн ба нарийн төвөгтэй уураг. Амин хүчлүүд. Полипептид. Уургийн анхдагч, хоёрдогч, гуравдагч, дөрөвдөгч бүтэц
Асуултууд
1. Ямар бодисыг уураг, уураг гэж нэрлэдэг вэ?
2. Уургийн анхдагч бүтэц нь юу вэ?
3. Хоёрдогч, гуравдагч, дөрөвдөгч уургийн бүтэц хэрхэн үүсдэг вэ?
4. Уургийн денатураци гэж юу вэ?
5. Уургийг ямар үндэслэлээр энгийн ба нийлмэл гэж хуваадаг вэ?
Даалгаврууд
Өндөгний цагаан нь ихэвчлэн уургаас бүрддэг гэдгийг та мэдэх үү. Чанасан өндөгний уургийн бүтцийн өөрчлөлтийн талаар бод. Уургийн бүтэц өөрчлөгдөх үед танд мэдэгдэж буй бусад жишээг өг.
§ 8. Уургийн үйл ажиллагаа
1. Нүүрс ус ямар үүрэгтэй вэ?
2. Уургийн ямар үүргийг та мэдэх вэ?
Уургууд нь маш чухал бөгөөд олон янзын үүргийг гүйцэтгэдэг. Энэ нь уургийн хэлбэр, найрлагын олон янз байдлаас шалтгаалан боломжтой юм.
Уургийн молекулуудын хамгийн чухал функцүүдийн нэг нь юм барилга (хуванцар). Уургууд нь бүх эсийн мембран ба эсийн органеллуудын нэг хэсэг юм. Ихэнхдээ уураг нь цусны судас, мөгөөрс, шөрмөс, үс, хумсны хананаас бүрддэг.
Маш чухал ач холбогдолтой катализатор, эсвэл ферментийн, уургийн үйл ажиллагаа. Тусгай уураг - ферментүүд нь эсийн биохимийн урвалыг хэдэн арван, хэдэн зуун сая удаа хурдасгах чадвартай. Мянга орчим ферментийг мэддэг. Урвал бүр нь тодорхой ферментээр катализатор болдог. Та энэ талаар доороос илүү ихийг мэдэх болно.
мотор функцтусгай агшилтын уураг гүйцэтгэдэг. Тэдгээрийн ачаар цилиа ба туг нь эгэл биетэнд шилжиж, эсийн хуваагдлын үед хромосомууд хөдөлж, олон эст организмд булчингууд агшиж, амьд организмын бусад төрлийн хөдөлгөөн сайжирдаг.
Энэ нь чухал юм тээврийн функцуураг. Тиймээс гемоглобин нь уушигнаас хүчилтөрөгчийг бусад эд, эрхтнүүдийн эсүүдэд хүргэдэг. Булчинд гемоглобиноос гадна өөр нэг хий дамжуулах уураг байдаг - миоглобин. Сийвэнгийн уураг нь липид, өөх тосны хүчлүүд, янз бүрийн биологийн идэвхт бодисыг шилжүүлэхэд тусалдаг. Эсийн гаднах мембран дахь зөөвөрлөх уураг зөөвөрлөнө янз бүрийн бодисуудхүрээлэн буй орчноос цитоплазм хүртэл.
Тодорхой уургууд үүнийг хийдэг хамгаалалтын функц . Тэд бие махбодийг гадны уураг, бичил биетний халдлага, гэмтлээс хамгаалдаг. Тиймээс лимфоцитоор үүсгэгдсэн эсрэгбие нь гадны уургийг блоклодог; фибрин ба тромбин нь биеийг цус алдахаас хамгаалдаг.
Зохицуулах функцуурагт агуулагддаг гормонууд. Тэд дэмждэг тогтмол концентрацицус, эсэд агуулагдах бодисууд нь өсөлт, нөхөн үржихүй болон бусад чухал үйл явцад оролцдог. Жишээлбэл, инсулин нь цусан дахь сахарын хэмжээг зохицуулдаг.
Уургууд бас байдаг дохионы функц. Уургууд нь эсийн мембранд шингэсэн байдаг бөгөөд энэ нь тэдний үйл ажиллагааг өөрчлөх чадвартай байдаг гуравдагч бүтэцхүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн хариуд. Ийм байдлаар гадаад орчноос дохио хүлээн авч, эсэд мэдээлэл дамждаг.
Уургууд нь гүйцэтгэх боломжтой эрчим хүчний функц, эс дэх энергийн эх үүсвэрүүдийн нэг юм. 1 г уургийг эцсийн бүтээгдэхүүн болгон задлахад 17.6 кЖ энерги ялгардаг. Гэсэн хэдий ч уураг нь эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашиглах нь ховор байдаг. Уургийн молекулын задралын явцад ялгарсан амин хүчлүүд нь шинэ уураг үүсгэхэд ашиглагддаг.
Уургийн үүрэг: барилга, мотор, тээвэрлэлт, хамгаалалтын, зохицуулалт, дохиолол, эрчим хүч, катализатор. Гормон. Фермент
Асуултууд
1. Уургийн функцүүдийн олон янз байдлыг юу тайлбарладаг вэ?
2. Уургийн ямар үүргийг та мэдэх вэ?
3. Гормоны уураг ямар үүрэг гүйцэтгэдэг вэ?
4. Ферментийн уургууд ямар үүрэгтэй вэ?
5. Уургийг яагаад эрчим хүчний эх үүсвэр болгон бараг ашигладаггүй вэ?
§ 9. Нуклейн хүчлүүд
1. Эсийн цөм ямар үүрэгтэй вэ?
2. Удамшлын шинж чанарыг дамжуулах нь эсийн ямар эрхтэнтэй холбоотой вэ?
3. Ямар бодисыг хүчил гэж нэрлэдэг вэ?
Нуклейн хүчил(лат. цөм– цөм) анх лейкоцитын цөмд олдсон. Дараа нь нуклейн хүчлүүд нь зөвхөн цөмд төдийгүй цитоплазм болон янз бүрийн органеллуудад бүх эсэд агуулагддаг болохыг тогтоожээ.
Хоёр төрлийн нуклейн хүчил байдаг - дезоксирибонуклеин(товчилсон ДНХ) ба рибонуклеин(товчилсон РНХ). Нэрийн ялгаа нь ДНХ-ийн молекул нь нүүрс ус агуулдагтай холбоотой юм. дезоксирибоз, болон РНХ молекул рибоз.
Нуклейн хүчил нь мономеруудаас тогтсон биополимер юм. нуклеотидууд. ДНХ ба РНХ-ийн мономер-нуклеотидууд ижил төстэй бүтэцтэй байдаг.
Нуклеотид бүр нь хүчтэй холбогдсон гурван бүрэлдэхүүн хэсгээс бүрдэнэ химийн холбоо. Энэ бол азотын суурь, нүүрс ус(рибоз эсвэл дезоксирибоз) ба фосфорын хүчлийн үлдэгдэл(Зураг 12).
Хэсэг ДНХ молекулуудДөрвөн төрлийн азотын суурь байдаг: аденин, гуанин, цитозинэсвэл тимин. Тэд харгалзах нуклеотидын нэрийг тодорхойлдог: аденил (А), гуанил (G), цитидил (С), тимидил (Т) (Зураг 13).
Цагаан будаа. 12. Нуклеотидын бүтцийн схем - ДНХ (А) ба РНХ (В) мономерууд.
ДНХ-ийн хэлхээ бүр нь хэдэн арван мянган нуклеотидуудаас бүрддэг полинуклеотид юм.
ДНХ молекул нь нарийн төвөгтэй бүтэцтэй. Энэ нь бүхэл бүтэн уртын дагуу бие биетэйгээ устөрөгчийн холбоогоор холбогдсон мушгиа хэлбэртэй хоёр гинжээс бүрдэнэ. ДНХ-ийн молекулуудад өвөрмөц байдаг энэ бүтцийг гэж нэрлэдэг давхар мушгиа.
Цагаан будаа. 13. ДНХ-ийн нуклеотидууд
Цагаан будаа. 14. Нуклеотидын нэмэлт холболт
ДНХ-ийн давхар мушгиа үүсэх үед нэг хэлхээний азотын суурь нь нөгөө хэлхээний азотын суурийн эсрэг хатуу тодорхой дарааллаар байрлана. Энэ тохиолдолд нэг чухал зүй тогтол илэрдэг: нөгөө гинжин хэлхээний тимин нь нэг гинжин хэлхээний аденины эсрэг, цитозин нь гуанины эсрэг үргэлж байрладаг ба эсрэгээр. Энэ нь нуклеотид нь аденин ба тимин, түүнчлэн гуанин ба цитозиныг хослуулж, бие биетэйгээ хатуу тохирч, нэмэлт эсвэл нэмэлт байдагтай холбоотой юм. нэмэлт(лат. нэмэлтнэмэлт) бие биедээ. Дүрмийг өөрөө гэж нэрлэдэг харилцан нөхөх зарчим. Энэ тохиолдолд аденин ба тимин хоёрын хооронд хоёр устөрөгчийн холбоо, гуанин ба цитозины хооронд гурван холбоо байнга гарч ирдэг (Зураг 14).
Тиймээс аливаа организмд аденил нуклеотидын тоо нь тимидилийн тоотой, гуанил нуклеотидын тоо нь цитидилийн тоотой тэнцүү байна. ДНХ-ийн нэг хэлхээ дэх нуклеотидын дарааллыг мэдэхийн тулд өөр нэг хэлхээ дэх нуклеотидын дарааллыг тогтооход нэмэлт зарчмыг ашиглаж болно.
Via дөрвөн төрөлДНХ-д агуулагдах нуклеотидууд нь бие махбодын талаарх бүх мэдээллийг агуулдаг бөгөөд энэ нь дараагийн үеийнхэнд өвлөгддөг. Өөрөөр хэлбэл, ДНХ нь удамшлын мэдээллийг тээвэрлэгч юм.
ДНХ-ийн молекулууд нь ихэвчлэн эсийн цөмд байдаг боловч бага хэмжээгээр митохондри, пластидууд байдаг.
РНХ молекул нь ДНХ-ийн молекулаас ялгаатай нь хамаагүй бага хэмжээтэй нэг гинжээс бүрдэх полимер юм.
РНХ мономерууд нь рибоз, фосфорын хүчлийн үлдэгдэл, азотын дөрвөн суурийн нэгээс бүрдэх нуклеотидууд юм. Гурван азотын суурь болох аденин, гуанин, цитозин нь ДНХ-ийнхтэй ижил, дөрөв дэх нь урацил.
дамжуулан РНХ полимер үүсдэг ковалент холбоорибоз ба зэргэлдээх нуклеотидын фосфорын хүчлийн үлдэгдэл хооронд.
Бүтэц, молекулын хэмжээ, эс дэх байршил, гүйцэтгэх үүрэг зэргээрээ ялгаатай гурван төрлийн РНХ байдаг.
Рибосомын РНХ (рРНХ) нь рибосомын нэг хэсэг бөгөөд уургийн биосинтезийн үйл явц явагддаг идэвхтэй төвүүдийг бүрдүүлэхэд оролцдог.
РНХ шилжүүлэх (тРНХ) - хамгийн жижиг хэмжээтэй - амин хүчлийг уургийн нийлэгжилтийн газар руу зөөвөрлөнө.
Мэдээллийн, эсвэл матриц, РНХ (мРНХ) нь ДНХ молекулын гинжин хэлхээний аль нэг хэсэгт нийлэгжиж, уургийн бүтцийн талаарх мэдээллийг эсийн цөмөөс рибосом руу дамжуулж, энэ мэдээлэл хэрэгждэг.
Тиймээс, Төрөл бүрийн төрөлРНХ нь уургийн нийлэгжилтээр дамжуулан удамшлын мэдээллийг хэрэгжүүлэхэд чиглэсэн нэг функциональ систем юм.
РНХ молекулууд нь эсийн цөм, цитоплазм, рибосом, митохондри, пластидуудад байдаг.
Нуклейн хүчил. Дезоксирибонуклеины хүчил буюу ДНХ. Рибонуклеины хүчил буюу РНХ. Азотын суурь: аденин, гуанин, цитозин, тимин, урацил, нуклеотид. Давхар мушгиа. Нэмэлт байдал. Дамжуулах РНХ (tRNA). Рибосомын РНХ (рРНХ). Мессенжер РНХ (мРНХ)
Асуултууд
1. Нуклеотидын бүтэц ямар байдаг вэ?
2. ДНХ молекул ямар бүтэцтэй вэ?
3. Нэмэлт байх зарчим юу вэ?
4. ДНХ, РНХ молекулуудын бүтцэд нийтлэг зүйл юу вэ, ямар ялгаатай вэ?
5. Та ямар төрлийн РНХ молекулуудыг мэдэх вэ? Тэдний чиг үүрэг юу вэ?
Даалгаврууд
1. Догол мөрийг төлөвлө.
2. Эрдэмтэд ДНХ-ийн гинжин хэлхээний хэлтэрхий нь дараах найрлагатай болохыг олж тогтоосон: C-G G A A T C C. Нэмэх зарчмыг ашиглан хоёр дахь гинжийг гүйцээнэ үү.
3. Судалгааны явцад судлагдсан ДНХ молекулд аденин нь 26%-ийг бүрдүүлдэг болохыг тогтоожээ. нийт тооазотын суурь. Энэ молекул дахь бусад азотын суурийн тоог тоол.