Kateri procesi so preučeni na molekularni ravni. Molekularna raven: Splošna značilnost - Znanje Hipermarket

Vprašanje 1. Kateri procesi preučujejo znanstvenike na molekularni ravni?
Na molekularni ravni se preučujejo najpomembnejše procese preživetja telesa: njegovo rast in razvoj, presnovo in preoblikovanje energije, skladiščenja in prenosa dednih informacij, variabilnosti. Osnovna enota na molekularni ravni služi kot fragment molekule nukleinske kisline, ki je zabeležila količino bioloških informacij, opredeljenih v visokokakovostnih in kvantitativnih pogojih.

Vprašanje 2. Kateri elementi prevladujejo v sestavi živih organizmov?
Kot del živega organizma, več kot 70-80 kemični elementiVendar prevladujejo ogljik, kisik, vodik, dušik in fosfor.

Vprašanje 3. Zakaj so beljakovinske molekule, nukleinske kisline, ogljikovi hidrati in lipidi, biopolimeri le v celici?
Molekule beljakovin, nukleinskih kislin, ogljikovih hidratov in lipidov so polimeri, saj so sestavljene iz ponavljajočih se monomerov. Toda samo v živem sistemu (kletka, telesa) te snovi kažejo svojo biološko bistvo, ki imajo številne posebne lastnosti in opravljajo številne najpomembnejše funkcije. Zato se v bivalnih sistemih takšne snovi imenujejo biopolimere. Zunaj bivalnega sistema te snovi izgubijo svoje biološke lastnosti nepremičnine in niso biopolimen.

Vprašanje 4. Kaj se razume kot vsestranskost molekul biopolimerov?
Ne glede na stopnjo zapletenosti in funkcij, ki se izvajajo v celici, vse biopolimere imajo naslednje značilnosti:
V svojih molekulah je malo dolgih vej, vendar veliko kratkih;
Polimerne verige so trpežne in se ne razpadajo spontano na dele;
Različne funkcionalne skupine in molekularne fragmente, ki zagotavlja biokemično funkcionalno dejavnost, tj.
imajo prilagodljivost, ki zadostujejo za oblikovanje zelo zapletenih prostorskih struktur, potrebnih za izvajanje biokemičnih funkcij, t.j. za delovanje beljakovin kot molekularnih strojev, nukleinske kisline kot programiranje molekul itd.;
Komunikacije z biopolimeri, kljub svoji moči, so hkrati elektronske energetske baterije.
Glavna lastnost biopolimerov je linearnost polimernih verig, saj so samo linearne strukture zlahka kodirane in "zbrane" iz monomerov. Poleg tega, če ima polimerna navoja fleksibilnost, je zelo enostavno oblikovati želeno prostorsko oblikovanje, in po tisti, kot je na ta način, ki je bil zgrajen na ta način, poškodovan, se bo zlomil, je enostavno razstaviti na kompozitne elemente za uporabo ponovno. Kombinacija teh lastnosti je na voljo samo v polimerih na osnovi ogljika. Vsi biopolimeri v sistemih v živo so sposobni opravljati določene lastnosti in opravljajo številne najpomembnejše funkcije. Lastnosti biopolimerov so odvisne od števila, sestavka in vrstnega reda lokacije sestavnih delov njihovih monomerov. Možnost spreminjanja sestavka in zaporedja monomerov v strukturi polimera vam omogoča, da obstaja z veliko raznolikostjo različic biopolimerov, ne glede na pripadnost vrste telesa. Vsi živi organizmi biopolimeri so zgrajeni v skladu z enim samim načrtom.

/ Poglavje 1. Molekularna raven Naloga: §1.1. Splošne značilnosti molekularne ravni

Odgovori na poglavje 1. Naloga molekularne ravni: §1.1. Splošne značilnosti molekularne ravni
Pripravljena domača naloga (GDZ) BIOLOGY KNJIGA, KAMENSKY RAZRED 9

Biologija

9. razred.

Ed.: DROP.

Leto: 2007 - 2014

Vprašanje 1. Kateri procesi preučujejo znanstvenike na molekularni ravni?

Na molekularni ravni se preučujejo najpomembnejše procese preživetja telesa: njegovo rast in razvoj, presnovo in preoblikovanje energije, skladiščenja in prenosa dednih informacij, variabilnosti.

Vprašanje 2. Kateri elementi prevladujejo v sestavi živih organizmov?

Živi organizem ima več kot 70-80 kemijskih elementov, vendar ogljik, kisik, vodik in dušik prevladujejo.

Vprašanje 3. Zakaj so beljakovinske molekule, nukleinske kisline, ogljikovi hidrati in lipidi, biopolimeri le v celici?

Molekule beljakovin, nukleinskih kislin, ogljikovih hidratov in lipidov so polimeri, saj so sestavljene iz ponavljajočih se monomerov. Toda samo v živem sistemu (kletka, telesa) te snovi kažejo svojo biološko bistvo, ki imajo številne posebne lastnosti in opravljajo številne najpomembnejše funkcije. Zato se v bivalnih sistemih takšne snovi imenujejo biopolimere. Zunaj bivalnega sistema, te snovi izgubijo svoje biološke lastnosti in niso biopolimeri.

Vprašanje 4. Kaj se razume kot vsestranskost molekul biopolimerov?

Lastnosti biopolimerov so odvisne od števila, sestavka in vrstnega reda lokacije sestavnih delov njihovih monomerov. Možnost spreminjanja sestavka in zaporedja monomerov v strukturi polimera vam omogoča, da obstaja z veliko raznolikostjo različic biopolimerov, ne glede na pripadnost vrste telesa. Vsi živi organizmi biopolimeri so zgrajeni v skladu z enim samim načrtom.

Molekularna raven: Splošne značilnosti


1. Kaj je kemični element?
2. Kaj se imenuje atom in molekula?
3. Katere organske snovi ste znani?

Kaj live System.Ne glede na to, kako težko je bilo organizirano, se manifestira na ravni delovanja bioloških makromolekul.

Oblikovanje lekcije Abstraktna lekcija in referenčni okvir Predstavitev lekcije Pospevni metode in interaktivne tehnologije Zaprte vaje (samo za uporabo učiteljev) Praksa Naloge in vaje, Self-testna delavnica, Laboratorij, primeri stopnjo kompleksnosti nalog: Normalno, visoko, Olympiad domače naloge Ilustracije Ilustracije: Video posnetki, zvok, fotografija, grafika, mize, strip, multimedijski eseji čipi za radovedne goljufije listove komedija, pregovori, šale, sclashes, križanke, citate Dodatki Zunanje neodvisne testiranje (CNT) Tutorials Osnovne in dodatne tematske počitnice, slogani izdelki nacionalne značilnosti Drugi pogoji pogojev Samo za učitelje

Trenutna stran: 2 (Skupaj knjiga je 16 strani) [na voljo Excerpt za branje: 11 strani]

Pisava:

100% +

Biologija - Znanost o življenju - ena od starodavne vede. Poznavanje živih organizmov, ki se je nabral na tisočletju. Ker se znanje nabira, je bila biologija diferencirana za samostojne vede (botanika, zoologija, mikrobiologija, genetika itd.). Pomen obmejnih disciplin, ki veže biologijo z drugimi znanostmi - fiziko, kemijo, matematiko, itd Kot posledica integracije, biofizike, biokemija, je nastala kot posledica integracije, vesoljska biologija in itd

Trenutno biologija - celovita znanost, ki je nastala zaradi diferenciacije in integracije različnih disciplin.

V biologiji se uporabljajo različne raziskovalne metode: opazovanje, eksperiment, primerjava itd.

Študije biologije Življenje organizmov. Odprti so biološki sistemi, ki prejemajo energijo in hranila ambient.. Živi organizmi reagirajo na zunanje vplive, vsebujejo vse informacije, potrebne za razvoj in reprodukcijo, in so prilagojene določenemu habitatu.

Vsi bivalni sistemi, ne glede na raven organizacije, so neločljivi skupne značilnostiin sami sistemi so v stalnem interakciji. Znanstveniki dodelijo naslednje ravni organizacije prosto živečih živali: molekularne, celične, organizirane, populacijske vrste, ekosistema in biosfere.

Poglavje 1. Molekularna raven

Molekularna raven se lahko imenuje začetna, najbolj globoka ravni organizacije življenja. Vsak živi organizem je sestavljen iz molekul organske snovi - beljakovine, nukleinske kisline, ogljikove hidrate, maščobe (lipidi), imenovane biološke molekule. Biologi raziskujejo vlogo teh najpomembnejših bioloških spojin pri rasti in razvoju organizmov, skladiščenja in prenosa dednih informacij, presnove in pretvorbo energije v živih celicah v drugih procesih.


Iz tega poglavja se boste naučili

Kaj je biopolimere;

Kakšna struktura ima biomolekule;

Katere funkcije izvajajo biomolekule;

Kaj so virusi in kakšna je njihova značilnost.

§ 4. Molekularna raven: Splošne značilnosti

1. Kaj je kemični element?

2. Kaj se imenuje atom in molekula?

3. Katere organske snovi ste znani?


Vsak sistem v živo, ne glede na to, kako težko je organizirano, se kaže na ravni delovanja bioloških makromolekul.

Preučevanje živih organizmov, ste se naučili, da so sestavljeni iz istih kemičnih elementov kot nestanovanjske. Trenutno je znanih več kot 100 elementov, večina jih najdemo v živih organizmih. Za najpogostejše elemente, ogljik, kisika, vodik in dušika je treba pripisati elementom. To je ti element, ki tvorijo molekule (spojine) tako imenovanega organske snovi.

Na podlagi vseh organske spojine služi ogljika. Lahko komunicira s številnimi atomi in njihovimi skupinami, ki tvorijo verige, različne kemična sestava, Struktura, dolžina in oblika. Molekule se oblikujejo iz skupin atomov in iz slednje - bolj zapletene molekule, ki se razlikujejo po strukturi in funkcijah. Te organske spojine, vključene v celice živih organizmov, so bile imenovane biološki polimeri ali biopolimers..

Polymer. (iz grščine. polys. - številne) - veriga, ki jo sestavljajo številne povezave - monomers.Vsak je zgrajen relativno preprost. Polimerna molekula je lahko sestavljena iz več tisoč priključenih monomerov, ki so lahko enake ali drugačne (sl. 4).


Sl. 4. Shema strukture monomerov in polimerov


Lastnosti biopolimerov so odvisne od strukture njihovih molekul: na številu in raznolikosti monomernih enot, ki tvorijo polimer. Vsi so univerzalni, saj so zgrajeni za en načrt za vse žive organizme, ne glede na vrsto.

Za vsako vrsto biopolimerov je značilna določena struktura in funkcija. Torej, molekule belkov so osnovni strukturni elementi celice in regulirajo procese, ki tečejo v njih. Nukleinska kislina Sodelujte pri prenosu genetskih (dednih) informacij iz celice v celico, od telesa do telesa. Ogljikove hidrate in maščobe. predstavljajo najpomembnejše vire energije, ki so potrebne za vitalno dejavnost organizmov.

Na molekularni ravni je vse vrste energije in metabolizma v celici. Mehanizmi teh procesov so tudi univerzalni za vse žive organizme.

Hkrati se je izkazalo, da so raznolike lastnosti biopolimerov, ki so del vseh organizmov, posledica različnih kombinacij le nekaj vrst monomerov, ki tvorijo množico variant dolgih polimernih verig. To načelo temelji raznolikost življenja na našem planetu.

Posebne lastnosti biopolimerov se kažejo samo v živo celico. Namen od celic, biopolimer molekule izgubijo biološko bistvo in so značilne samo fizikalno-kemijske lastnosti razreda spojin, na katere se nanašajo.

Po preučevanju molekularne ravni je mogoče razumeti, kako so bili procesi porekla in razvoj življenja obdelani na našem planetu, kakšne so molekularne podlage dednosti in presnovnih procesov v živem organizmu.

Kontinuiteta med molekularno in naslednjo celično raven je zagotovljena z dejstvom, da so biološke molekule material, iz katerega se oblikujejo Olokularne celice - struktura.

Organske snovi: beljakovine, nukleinske kisline, ogljikovi hidrati, maščobe (lipidi). Biopolimere. Monomerov.

Vprašanja

1. Kateri procesi preučujejo znanstvenike na molekularni ravni?

2. Kateri elementi prevladujejo v živih organizmih?

3. Zakaj se molekule beljakovin, nukleinskih kislin, ogljikovih hidratov in lipidov štejejo za biopolimere samo v celici?

4. Kaj razume pod vsestranskost biopolimernih molekul?

5. Kaj se doseže z raznolikostjo lastnosti biopolimerov, ki so del živih organizmov?

Naloge

Katere biološke vzorce lahko oblikujejo na podlagi analize besedila odstavka? Razpravljajte o njih z učenci razreda.

§ 5. Ogljikovi hidrati

1. Katere so snovi, povezane z ogljikovimi hidrati, ste znani?

2. Kakšno vlogo igra ogljikove hidrate v živem organizmu?

3. Kot rezultat tega procesa, so ogljikovi hidrati tvorijo v zelenih rastlinskih celicah?


Ogljikove hidrate, Or. sakhachard.- Ena od glavnih skupin organskih spojin. So del celic vseh živih organizmov.

Ogljikovi hidrati so sestavljeni iz ogljika, vodika in kisika. Ime "ogljikovih hidratov" je bilo pridobljeno, ker je večina od njih razmerje med vodikom in kisikom v molekuli enako kot v vodni molekuli. Skupna formula ogljikovih hidratov C N (H 2 0) m.

Vsi ogljikovi hidrati so razdeljeni na preprosto ali monosaharidiin kompleks, ali polisaharidi (Sl. 5). Od monosaharidov največja vrednost Za žive organizme riboza, deoksiriboza, glukoza, fruktoza, galaktoza.


Sl. 5. Struktura molekul preprostih in kompleksnih ogljikovih hidratov


Dibi- in polisaharidi Oblikovani so s povezovanjem dveh in več molekul monosaharidov. Tako, sahares. (trsni sladkor), mALTOSE. (slad sladkor), laktoza (mlečni sladkor) - disaharidiNastala z fuzijo dveh molekul monosaharidov. Disaharidi so v bližini monosaharidov v svojih lastnostih. Na primer, ti in drugi izbruhi so topni v vodi in imajo sladkega okusa.

Polisaharidi so sestavljeni iz velika številka monosaharidi. Tej vključujejo Škrob, glikogen, celuloza, hitin et al. (sl. 6). S povečanjem števila monomerov se topnost polisaharidov zmanjša in sladki okus izgine.

Glavna funkcija ogljikovih hidratov - energija. Z delitvijo in oksidacijo molekul ogljikovih hidratov se energija sprosti (z razpadom 1 g ogljikovih hidratov - 17,6 kJ), ki zagotavlja življenjsko aktivnost telesa. Pri presežku ogljikovih hidratov se kopičijo v celici kot rezervni deli (škrob, glikogen) in, če je potrebno, uporablja telo kot vir energije. Izboljšano cepitev ogljikovih hidratov v celicah je mogoče opaziti, na primer, v kaliviranju semen, intenzivno mišično delo, dolgo stradanje.

Uporabljajo se ogljikovi hidrati in kot gradbeni material . Tako je celuloza pomembna konstrukcijska komponenta celičnih stene številnih enoceličnih, gob in rastlin. Zahvaljujoč posebni strukturi celuloze, netopnega v vodi in ima visoka moč. V povprečju je 20-40% materiala celičnih sten rastlin celuloza, vlakna bombaža pa je skoraj čista celuloza, zato se uporabljajo za proizvodnjo tkiv.


Sl. 6. Shema strukture polisaharidov


Chitin je del celičnih sten nekaterih preprostih in gob, prav tako se pojavi v posameznih skupinah živali, na primer, členonožci, kot pomembna sestavina njihovega zunanjega okostja.

Znani kompleksni polisaharidi, sestavljeni iz dveh vrst preprostih sladkorjev, ki se redno izmenjujejo v dolgih verigah. Takšni polisaharidi izvajajo strukturne funkcije v podpornih tkivih živali. So del medceličnega materiala kože, kite, hrustanca, ki jim daje moč in elastičnost.

Nekateri polisaharidi so del celične membrane In služijo kot receptorji, ki zagotavljajo priznanje medsebojnih celic in njihovo interakcijo.

Ogljikovi hidrati ali saharidi. Monosaharidi. Disaharidi. Polisaharidi. Riboza. Deoksiriboza. Glukoza. Fruktoza. Galaktoza. Saharoza. Maltoza. Laktoza. Škrob. Glikogen. Chitin.

Vprašanja

1. Katera sestava in struktura imata molekule ogljikovih hidratov?

2. Kateri ogljikovi hidrati se imenujejo mono-, di- in polisaharidi?

3. Katere funkcije so ogljikovi hidrati v živih organizmih?

Naloge

Analizirajte sliko 6 "Shema strukture polisaharidov" in besedilo odstavka. Kakšne predpostavke lahko potisnete na podlagi primerjave značilnosti strukture molekul in funkcij, ki jih izvede škrob, glikogen in celuloza v živem organizmu? Razpravljajte o tem vprašanju s sošolci.

§ 6. LIPIDS.

1. Kakšne vrste polaganja ste znani?

2. Katera hrana je bogata z maščobami?

3. Kakšna je vloga maščob v telesu?


Lipidi (iz grščine. lipos. - FAT) - obsežna skupina ničelnih snovi, netopnih v vodi. Večina lipidov je sestavljena iz visoko molekulske maščobne kisline in vodilnega alkohola glicerina (sl. 7).

Lipidi so prisotni v vseh celicah brez izjeme, ki opravljajo posebne biološke funkcije.

Maščobe. - Najbolj preprosti in razširjeni lipidi - igrajo pomembno vlogo kot vir energije. Pri oksidaciji dajejo več kot dvakrat toliko energije v primerjavi z ogljikovimi hidrati (38,9 kJ, ko delimo 1 g maščobe).


Sl. 7. Struktura molekule trigliceridov


Maščobe so glavna oblika lipidni pans. v kletki. Za vretenčarje se približno polovica energije, porabljene s celicami v mirovanju, tvori oksidacija maščob. Maščobe se lahko uporabljajo tudi kot vir vode (pri oksidaciji 1 g maščobe, več kot 1 g vode se oblikuje). To je še posebej dragoceno za arktične in puščave živali, ki živijo v pogojih pomanjkanja proste vode.

Zaradi nizke toplotne prevodnosti lipidov zaščitne funkcije, i.e., služijo za toplotno izolacijo organizmov. Na primer, veliko vretenčarjev je dobro izraženo s podkožno maščobno plastjo, ki jim omogoča, da živijo v hladnih podnebnih razmerah, v obliki človeka pa ima tudi drugo vlogo - prispeva k vzgonu.

Lipidi izvajajo I. gradbena funkcijaKer jih negotost v vodi naredi najpomembnejše komponente celičnih membran.

Mnogi hormonov (Na primer, nadledvična kortex, seks) so lipidni derivati. Posledično so lipidi neločljivi regulativna funkcija.

Lipidi. Maščobe. Hormoni. Funkcije lipidov: Energija, skladiščenje, zaščitna, gradnja, regulatorna

Vprašanja

1. Katere snovi se nanašajo na lipide?

2. Katera stavba ima večina lipidov?

3. Katere funkcije opravljajo lipide?

4. Katere celice in tkiva so bogata z lipidi?

Naloge

Po analizi besedila odstavka pojasnite, zakaj veliko živali pred zimo, in mimo rib, preden drsti, si prizadevajo, da se kopičijo več maščobe. Navedite primere živali in rastlin, v katerih je ta fenomen najbolj izrazit. Ali je za telo vedno koristno odvečno maščobo? Razpravljajte o tem problemu v razredu.

§ 7. Sestava in struktura beljakovin

1. Kakšna je vloga beljakovin v telesu?

2. Kateri izdelki so bogat z beljakovinami?


Med organskimi snovmi beljakovine, Or. beljakovine- Najbolj različna, najbolj raznolika in ima primarna vrednost biopolimerov. Predstavljajo 50-80% suhe mase celice.

Molekule beljakovin imajo velike velikosti, zato se imenujejo macromolekule. Poleg ogljika, kisika, vodika in dušika, sera, fosforja in železa lahko vključijo v beljakovine. Beljakovine se med seboj razlikujejo glede na število (od sto do nekaj tisoč), sestavka in zaporedja monomerov. Protein monomers so aminokisline (slika 8).

Neskončna raznolikost beljakovin se ustvari na račun različnih kombinacij samo 20 aminokislin. Vsaka aminokislina ima svoje ime, posebno strukturo in lastnosti. Njim splošna formula Lahko predloži v naslednji obliki:



Molekula aminokisline je sestavljena iz dveh enakih delov za vse aminokisline, od katerih je ena amino skupina (-NH 2) z osnovnimi lastnostmi, drugo - karboksilno skupino (-Son) lastnosti kisline. Del molekule, imenovan radikal (R), ima različne aminokisline različne gradnje. Prisotnost v eni molekuli aminokisline glavnih in kislih skupin določa njihovo visoko reaktivnost. S temi skupinami je spojina aminokislin pri oblikovanju beljakovin. V tem primeru nastane vodna molekula in izpuščeni elektroni peptidna komunikacija. Zato se beljakovine imenujejo polipeptidi.


Sl. 8. Primeri strukture aminokislin - monomeri beljakovinskih molekul



Molekule beljakovin lahko imajo različne prostorske konfiguracije - konstrukcije proteinain v njihovi strukturi razlikujejo štiri ravni strukturna organizacija (Sl. 9).

Zaporedje aminokislin v polipeptidni verigi predstavlja primarna struktura. veverica. Je edinstven za vse beljakovine in opredeljuje obliko, lastnosti in funkcije.

Večina beljakovin ima vrsto spirale zaradi tvorbe vodikovih vezi med CO in NH-juhi iz različnih aminokislinskih ostankov polipeptidne verige. Vodikove vezi so šibke, vendar v kompleksu zagotavljajo precej močno strukturo. Ta vijak - sekundarna struktura. veverica.

Terciarna struktura. - tridimenzionalna prostorska "embalaža" polipeptidne verige. Posledično se pojavi fancy, vendar za vsak beljakovin, specifična konfiguracija - globule.. Moč terciarne strukture zagotavljajo različne povezave, ki nastanejo med aminokislinskimi radikali.


Sl. 9. Shema strukture molekule beljakovin: I, II, III, IV - primarna, sekundarna, terciarna, kvarterna struktura


Kvaternarna struktura. Ni značilno za vse beljakovine. To se pojavi kot posledica spojine več makromolekul s terciarno strukturo v kompleknem kompleksu. Na primer, človeški hemoglobin predstavlja kompleks štirih proteinskih makromolekul (sl. 10).

Takšna kompleksnost strukture molekul beljakovin je povezana z različnimi funkcijami, ki so del teh biopolimerov.

Kršitev naravne strukture beljakovin se imenuje denaturacija (Sl. 11). Lahko se pojavi pod vplivom temperature, kemične snovi, sevalna energija in drugi dejavniki. S šibkim učinkom, samo kvarterna struktura razpade, z močnejšim terciarnim in nato sekundarnim in beljakovino ostaja kot polipeptidna veriga.


Sl. 10. Shema strukture molekule hemoglobina


Ta proces je delno reverzibilen: če primarna struktura ni uničena, je denaturirani protein lahko obnoviti svojo strukturo. Iz tega sledi, da so vse značilnosti strukture makromolekule beljakovine določene s svojo primarno strukturo.

Poleg tega enostavno Belkovsestavljajo samo aminokisline, obstajajo tudi prefinjene beljakovineki lahko vključuje ogljikove hidrate ( glikoproteins.), maščobe ( lipoproteins.), nukleinska kislina ( nukleoproteins.) in itd

Vloga beljakovin v življenju celice je ogromna. Sodobna biologija Pokazalo je, da se podobnosti in razlike organizmov določijo na koncu niz beljakovin. Bližje organizma drug drugemu sistematičen položajPoleg tega so njihovi beljakovini podobni.


Sl. 11. denaturacija beljakovin

Beljakovine ali beljakovine. Enostavne in kompleksne beljakovine. Amino kisline. Polipeptid. Osnovne, sekundarne, terciarne in kvartarne beljakovinske konstrukcije

Vprašanja

1. Katere snovi se imenujejo beljakovine ali beljakovine?

2. Kaj je primarna beljakovinska struktura?

3. Kako se oblikujejo sekundarna, terciarna in kvarterna beljakovinska struktura?

4. Kaj je denaturacija beljakovin?

5. Kateri znak beljakovin je razdeljen na preprost in kompleksen?

Naloge

Veste, da je beljakovin piščančjega jajca sestavljen predvsem iz beljakovin. Pomislite, kot pojasnjuje spremembo v strukturi beljakovin na kuhanem jajcu. Dajte drugim primerom, ki so vam znani, ko se lahko struktura beljakovin spremeni.

§ 8. Funkcije proteina

1. Kakšna je funkcija ogljikovih hidratov?

2. Katere funkcije beljakovin veste?


Beljakovine opravljajo izjemno pomembne in raznolike funkcije. To je v veliki meri možno zaradi različnih oblik in sestave samih beljakovin.

Ena od najpomembnejših funkcij beljakovinskih molekul - gradnja (plastic.). Beljakovine so del vseh celičnih membran in celičnih organov. Večinoma beljakovin je sestavljen iz stene krvnih žil, hrustanca, kite, lase in nohtov.

Hasive Value katalizator, Or. encimatska funkcija beljakovin. Posebni proteini - Encimi lahko pospešijo biokemične reakcije v celici v TENS in na stotine milijonov krat. Znana je približno tisoč encimov. Vsaka reakcija katalizira poseben encim. Več podrobnosti se boste naučili o tem spodaj.

Funkcija motorja Izvedite posebne pogodbene proteine. Zahvaljujoč njim, Cilia in Flagelum utripa se gibljejo v najpreprostejših, se kromosomi premaknejo med divizijo celic, se mišice zmanjšajo v večceletu, druge vrste gibanja živih organizmov se izboljšajo.

Pomembno je funkcija transporta Beljakovine. Tako hemoglobin prenaša kisik iz pljuč na celice drugih tkiv in organov. V mišicah, poleg hemoglobina, je še en prenos plina beljakovin - mioglobin. Serumske beljakovine prispevajo k prenosu lipidov in maščobnih kislin, različnih biološko aktivnih snovi. Prometne beljakovine v zunanji membrani celic dopuščajo različne snovi iz okolja v citoplazmi.

Opravljene so specifične beljakovine zaščitna funkcija. Varujejo telo pred invazijo tujih beljakovin in mikroorganizmov in poškodb. Tako protitelesa, ki jih generira limfocite, blokirajo tuje beljakovine; Fibrin in trombin zaščitita telo pred izgubo krvi.

Regulativna funkcija Inherentna zaščita - hormonov. Podpirajo trajne koncentracije Snovi v krvi in \u200b\u200bcelicah so vključene v rast, razmnoževanje in druge vitalne procese. Na primer, insulin uravnava vsebnost krvnega sladkorja.

Beljakovine so tudi neločljivo povezane funkcija signala. Celična membrana je vgrajena proteine, ki lahko spremenijo svojo terciarno strukturo kot odgovor na delovanje zunanjih okoljskih dejavnikov. Tukaj je sprejem signalov iz zunanjega okolja in prenosa informacij v celico.

Veverice lahko izvajajo energetska funkcijaBiti eden od virov energije v celici. S polno delitev 1 g beljakovin do končnih izdelkov se razlikuje 17,6 kJ energije. Vendar se beljakovine uporabljajo izjemno redko kot vir energije. Aminokisline, ki se sproščajo med delitvijo molekul beljakovin, se uporabljajo za izgradnjo novih beljakovin.

Značilnosti proteina: gradnja, gibanje, transport, zaščitni, regulativni, signal, energija, katalizator. Hormon. Encim

Vprašanja

1. Kaj je razloženo z raznolikostjo funkcij beljakovin?

2. Kakšne so značilnosti beljakovin, ki jih poznate?

3. Kakšno vlogo so posnemanje beljakovin?

4. Katera funkcija so beljakovine-encimi?

5. Zakaj se beljakovine redko uporabljajo kot vir energije?

§ 9. Nukleinske kisline

1. Kakšna je vloga jedra v celici?

2. S kakšnimi celidi so prenos dednih znakov?

3. Katere snovi se imenujejo kisline?


Nukleinska kislina (iz lat. jedro. - jedro) je bilo najprej odkrito v jeder Leukocyte. Nato je bilo ugotovljeno, da so nukleinske kisline najdemo v vseh celicah, ne le v jedru, temveč tudi v citoplazmo in različnih organoidov.

Odlikujeta se dve vrsti nukleinskih kislin - dexyribonucleinovaye. (skrajšano DNA.) JAZ. ribonukleinovye. (skrajšano RNA.). Razlika v naslovih je posledica dejstva, da je molekula DNA vsebuje ogljikov hidrat dexyribose.in molekula RNA - ribosa..

Nukleinske kisline - Biopolimere, sestavljeni iz monomerov - nukleotid.. DNA in RNA nukleotidni monomeri imajo podobno strukturo.

Vsako nukleotid je sestavljen iz treh komponent, povezanih z vzdržljivimi kemični vezi. to dušikova baza, ogljikovi hidrati (ribozna ali deoksiriboza) in ostanek fosforne kisline (Sl. 12).

Del dNA molekule Štiri vrste baz dušika vključujejo: adenin, Guanin, Citožin ali timinan.. Določajo imena ustreznih nukleotidov: adenil (a), guanilla (g), citidil (c) in timidil (t) (sl. 13).


Sl. 12. Shema strukture nukleotidov - DNA monomers (A) in RNA (B)


Vsaka vezja DNK je polinukleotid, sestavljen iz več deset tisoč nukleotidov.

DNA molekula ima kompleksno strukturo. Sestavljen je iz dveh spiralnih vrtinčnih verig, ki sta povezani vzdolž celotne dolžine z vsemi drugimi vodikove vezi. Takšna struktura, ki je znana le do molekul DNA dvojno spiralo.


Sl. 13. DNA nukleotide


Sl. 14. Dopolnilna nukleotidna spojina


Ko se oblikuje dvojno spiralna DNA, se dušigene baze ene verige nahajajo v strogo določenem naročilu proti dušikovih bazah drugega. Hkrati je zaznan pomemben vzorec: Timin druge verige je vedno na voljo proti Adeninu ene verige, proti guaninu - citozinu in obratno. To je pojasnjeno z dejstvom, da Adenine in Timin nukleotidni pari, kot tudi Guanine in Cytosin strogo ustrezajo drug drugemu in sta dodatni, ali dopolnjevanje (iz lat. spopolnjen - dodatek), drug drugemu. In sam zakon se imenuje načelo dopolnjevanja. Hkrati se med adeninom in timinom vedno pojavita dve vodikovi vezi, med guaninom in citozinom - tri (sl. 14).

Posledično je v katerem koli organizmu število adenil nukleotidov enako številu timidil, število guanil je število citidila. Poznavanje nukleotidnih zaporedja v enem vezju DNK, v skladu z načelom dopolnjevanja, je mogoče določiti vrstni red nukleotidov druge verige.

VIA. Štiri vrste Nukleotidi v DNK so zabeležili vse informacije o telesu, ki se prenaša z dedovanjem naslednjim generacijam. Z drugimi besedami, DNA je nosilec dednih informacij.

Molekule DNA se večinoma nahajajo v celičnih jeder, vendar je njihova majhna količina vsebovana v mitohondriji in plastidih.

Molekula RNA, v nasprotju z molekulo DNA, je polimer, ki je sestavljen iz ene verige bistveno manjših velikosti.

RNA monomeri so nukleotidi, ki sestojijo iz ostankov riboze, fosforne kisline in eno od štirih dušikovih baz. Tri dušikove baze - adenina, guanina in citozin - enako kot DNA, in četrti - uracil..

Oblikovanje polimera RNA se pojavi skozi kovalentne vezi Med ribozo in ostankom sosednjih nukleotidov fosforne kisline.

Tri vrste RNA razlikujejo med strukturo, velikost molekul, lokacijo v celici in funkcijah, ki se izvajajo.

Ribosomska RNA. (rRNA.) Ribolog je vključen v oblikovanje aktivnih centrov, kjer se pojavi proces biosinteze beljakovin.

Transport RNA. (trna) - najmanjši v velikosti - prevoznih aminokislin na mestu sinteze beljakovin.

Informacije, Or. matrica, RNA. (iRNK.) Se sintetizira na mestu ene od verig molekule DNK in posreduje informacije o strukturi beljakovin beljakovin iz celičnega jedra do ribosomamov, kjer se izvajajo te informacije.

V to smer, različni tipi RNA je en funkcionalni sistem, namenjen izvajanju dednih informacij s sintezo beljakovin.

Molekule RNA so v jedru, citoplazmo, ribosomih, mitohondrijih in celičnih ploščah.

Nukleinska kislina. Deoksiribonukleinsko kislino ali DNK. Ribonukleinska kislina ali RNA. Nitrogene baze: adenin, guanin, citozin, thymine, Uracil, nukleotid. Dvojno spiralo. Dopolnjevanje. Transport RNA (TRNA). Ribosomska RNA (RRNA). Informacije RNA (IRNA)

Vprašanja

1. Katera struktura ima nukleotid?

2. Katera struktura ima molekulo DNA?

3. Kaj je načelo dopolnjevanja?

4. Kaj je pogosta in kakšne razlike v strukturi DNA in RNA molekul?

5. Katere vrste molekul RNA so vam znane? Kakšne so njihove funkcije?

Naloge

1. Naredite odstavek.

2. Znanstveniki so ugotovili, da ima fragment verige DNK naslednjo sestavo: C. C. Uporaba načela dopolnjevanja, hkrati v drugi verigi.

3. V študiji je bilo ugotovljeno, da je v preučevani DNK adenina, 26% skupaj. dušikovih razlogov. Izračunajte število drugih dušikovih baz v tej molekuli.