Բջջային շնչառության եւ photosynthesis. Aerobic բջջային շնչառության

Photosynthesis եւ շնչառության երկու գործընթացները, որոնք ընկած կյանքը: Նրանք երկուսն էլ տեղի են ունենում խցում: Առաջին - ի գործարանի եւ ոմանք ԲԱԿՏԵՐԱՅԻՆ, երկրորդը եւ կենդանու եւ բույսերի եւ սնկային եւ բակտերիալ.

Մենք կարող ենք ասել, որ բջջային շնչառության եւ ֆոտոսինթեզի - գործընթացներ դեմ են միմյանց: Մասամբ, դա ճիշտ է, քանի որ առաջին թթվածնի կլանել եւ ազատ է արձակվել ածխածնի երկօքսիդը, իսկ երկրորդը, ընդհակառակը: Սակայն, այդ երկու գործընթացները պատշաճ կերպով չեն կարող համեմատվել, քանի որ նրանք ունենում են տարբեր organelles օգտագործելով տարբեր նյութեր: Այն նպատակները, որոնց համար դրանք անհրաժեշտ են, նույնպես, տարբեր են: photosynthesis կարիքները nutrients, եւ բջջային շնչառության - էներգետիկ.

Photosynthesis `որտեղ եւ ինչպես է դա պատահել:

Այս քիմիական ռեակցիան ուղղված են ստանալու օրգանական նյութեր են անօրգանական. Նախապայման է ներկայությունը հոսքը photosynthesis արեւի լույս, քանի որ դրա էներգետիկ հանդես է գալիս որպես կատալիզատոր:

Photosynthesis բնորոշ գործարանի, կարող է արտահայտվել հետեւյալ հավասարման մեջ.

• 6SO ₂ + 6H ₂ O = C ₆ H ₁₂ O ₆ + ₂ 6D:

Այսինքն, վեց ածխածնի երկօքսիդի մոլեկուլների եւ նույն թվով ջրային մոլեկուլների ներկայությամբ արեւի գործարանի կարող է ստանալ մեկ մոլեկուլ գլյուկոզի եւ վեց թթվածին.

Սա ամենապարզ օրինակը photosynthesis: Նաեւ գլյուկոզի եւ այլ կարող է սինթեզվում է բույսերի, ավելի բարդ ածխաջրեր, ինչպես նաեւ օրգանական նյութերի այլ դասերի.

Ահա մի օրինակ է արտադրության amino թթուներ անօրգանական միացությունների:

• 6SO ₂ + 4H ₂ O + 2SO ₄ ^2- + 2NO ₃ ^- + 6H ⁺ = 2C ₃ H ₇ O ₂ ԱԱ + ₂ = 13 °:

Ինչպես կարելի է տեսնել, վեց մոլեկուլները ածխածնի երկօքսիդի, որ չորս ջրի մոլեկուլները, երկուսը sulfate իոնների, նիտրիտ իոնների, երկու եւ վեց ջրածնի իոնների օգտագործելով արեւային էներգիան կարող է ձեռք բերել երկու մոլեկուլները ցիստեին եւ տասներեք - թթվածնի.

Photosynthesis գործընթացը տեղի է ունենում հատուկ organelles - քլորոպլաստները. Դրանք պարունակում են ԳՈՒՆԱՆՅՈՒԹԵՐԻ քլորոֆիլ, որը հանդես է գալիս որպես կատալիզատոր համար քիմիական ռեակցիաների: Այս organelles հայտնաբերվել է միայն բուսական բջիջներում:

Կառուցվածքը chloroplast

Այս organelle, որն ունի ձեւավորել elongated գնդակը: Քլորոպլստն չափը սովորաբար 4-6 միկրոն, բայց որոշ algae բջիջները կարող է հայտնաբերել հսկա Պլաստիդների - chromatophores, որոնց չափը կազմում է 50 միկրոն:

Սա վերաբերում է organelle dvuhmembrannym: Այն շրջապատված է արտաքին եւ ներքին Ռումբերն. Նրանք բաժանված են միմյանց intermembrane տարածք.

Որ ներքին միջավայրը chloroplast հայտնի է որպես «Stroma»: Այն պարունակում է thylakoids եւ lamellae:

Thylakoids - ը հարթ սկավառակի ձեւավորված պարկիկներին են մեմբրանի, որը գտնվում է քլորոֆիլ. Սա, որտեղ photosynthesis տեղի է ունենում: Պատրաստվում են stacks, thylakoids ձեւավորել grana: Համարը thylakoids է եզրին, կարող են տարբեր լինել ից 3-ից 50:

Lamellae մի կառույց կամ մեմբրաններ: Նրանք ներկայացնում են ճյուղավորված հեռուստաալիքները ցանց, որի հիմնական գործառույթը - տրամադրել կապը դեմքերին:

In chloroplasts նաեւ պարունակել իրենց Ռիբոսոմների համար անհրաժեշտ սպիտակուցի սինթեզի, եւ իր սեփական ԴՆԹ եւ RNA. Ի լրումն, որ կարող են լինել inclusions, որը բաղկացած է փոխարինման nutrients, հիմնականում օսլա:

բջջային շնչառության

Կան մի քանի տեսակներ այդ գործընթացի. Է Անաէրոբ եւ aerobic բջջային շնչառության. Առաջին բնորոշ է բակտերիաների. Անաէրոբ շնչառություն է մի քանի տեսակի է նիտրատ, սուլֆատ, ծծմբի, երկաթի, կարբոնատ, fumarate: Այս գործընթացները թույլ են տալիս մանրէներ ստանալ էներգիա առանց օգտագործելու թթվածին:

Aerobic բջջային շնչառության բնորոշ է բոլոր այլ օրգանիզմների, այդ թվում `կենդանիների եւ բույսերի. Այն գալիս մասնակցությամբ թթվածնի.

Կենդանական աշխարհի ներկայացուցիչները բջջային շնչառության տեղի է ունենում մասնագիտացված organelles. Նրանք կոչվում են mitochondria. Է բույսերի, ինչպես նաեւ բջջային շնչառության տեղի է ունենում mitochondria.

փուլերը

Բջջային շնչառության տեղի է ունենում երեք քայլերը:

1. Նախապատրաստական փուլը:
2. Glycolysis (Անաէրոբ գործընթացը, չի պահանջում թթվածին):
3. Օքսիդացում (aerobic փուլ):

Նախապատրաստական փուլը

Առաջին քայլն է, որ բարդ նյութերի մարսողական համակարգում են կոտրված ներքեւ մեջ պարզ. Այսպիսով, սպիտակուցներ բխում amino թթուներ են լիպիդների - ճարպային թթուների եւ գլիցերինի, բարդ ածխաջրեր - գլյուկոզի. Այս միացություններ են տեղափոխում է խցում, իսկ այնուհետեւ, ուղղակիորեն մեջ mitochondria.

glycolysis

Այն կայանում է նրանում, որ գլյուկոզա է enzymatically կառչել պիրուվատի եւ ջրածնի ատոմների. Սա կազմում է ATP (adenosine triphosphate): այս հավասարումը կարող է արտահայտել այս գործընթացում:

• C ₆ H ₁₂ O ₆ = 2 _{C, 3} H ₃ O ₃ + 4H + 2ATF:

Այսպիսով, գործընթացում Glycolysis մեկ գլյուկոզի մոլեկուլ մարմինը կարող են ստանալ երկու մոլեկուլները ATP.

օքսիդացում

Այս փուլում, ընթացքում ձեւավորված Glycolysis pyruvic acid enzymatically արձագանքում թթվածնով կազմելու ածխածնի երկօքսիդի եւ ջրածնի ատոմների. Այս ատոմների այնուհետեւ տեղափոխվել է Կրիստայից որտեղ օքսիդացված ձեւավորել ջրի եւ 36 ATP մոլեկուլները:

Այսպիսով, գործընթացում բջջային շնչառության արտադրվում է ընդհանուր 38 ATP մոլեկուլների 2-րդ փուլում եւ 36 - ին, երրորդ: Adenosine triphosphate եւ հանդիսանում է հիմնական էներգիայի աղբյուր, որը տրամադրվում է mitochondria է խցում:

Կառուցվածքը mitochondria

Organelles, որի շնչառության տեղի է ունենում, այնտեղ կենդանու եւ գործարանի եւ սնկային բջիջների. Նրանք ունեն գնդաձեւ ձեւավորել եւ չափը մոտ 1 micron.

Mitochondria քանի որ քլորոպլաստները ունենք երկու մեմբրաններ առանձնացված է intermembrane տարածության. Որն է ներսում մեմբրանների organelle, որը կոչվում է մատրիցան: Այն պարունակում է Ռիբոսոմների, mitochondrial DNA (mtdna) եւ mtRNK: Մատրիցան գնում Glycolysis եւ առաջին օքսիդացում քայլը.

Ներսի մեմբրանի ծալքերը են ձեւավորվում, նման լանջերին: Նրանք կոչվում են cristae: Այստեղ է, որ երկրորդ փուլը երրորդ փուլի բջջային շնչառության. Ընթացքում իր ձեւավորված մեծամասնության ATP մոլեկուլների.

Ծագման dvuhmembrannyh organelles

Գիտնականները ապացուցել են, որ կառույցները, որոնք ապահովում են photosynthesis եւ շնչառության են caged կողմից symbiogenesis: Այսինքն, մի անգամ դա եղել է որոշակի օրգանիզմների. Սա բացատրում է այն փաստը, որ այդ mitochondria, եւ քլորոպլաստները ունեն իրենց սեփական Ռիբոսոմների, ԴՆԹ-ի եւ ՌՆԹ.