Жасушадағы зат және энергия алмасу. АТФ және оның атқаратын қызметі. Фотосинтез. Ядроның құрылысы мен қызметі. Хромосомалар.

Жасушадағы зат және энергия алмасу. АТФ және оның атқаратын қызметі. Фотосинтез. Ядроның құрылысы мен қызметі. Хромосомалар.

Жоспары:

1. Жасушадағы зат және энергия алмасу.

2. АТФ және оның атқаратын қызметі.

3. Фотосинтез.

4. Ядроның құрылысы мен қызметі.

5. Хромосомалар.

Зат алмасу (метаболизм) деп тірі ағзада өтетін барлық химиялық реакциялардың жиынын айтамыз. Зат алмасу нәтижесінде ағзаға қажет заттар түзіледі және энергия бөлінеді. Ағза мен сыртқы орта арасында әрқашан зат және энергия алмасуы үздіксіз жүріп отырады. Күрделі қоректік заттар ас қорыту мүшелерінде қорытылып құрылысы жай заттарға айналған соң ащы ішектен қанға және лимфаға өтеді. Қан және лимфа ағыны арқылы ұлпаларға жеткізіледі. Әр мүшенің жасушалары өзіне тән және өсіп-өнуіне қажетті қарапайым заттарды түзеді. Қоректік заттардың ыдырауынан пайда болған энергияны жасушалар әр-түрлі физиологиялық үрдістер үшін жұмсайды. Артық түскен заттарды өзіне қор етіп жинайды (мысалы, гликоген, май). Ал жасушалардың тіршілік етуі нәтижесінде түзілген керексіз заттар өкпе, тері ішек арқылы сыртқа шығарылып отырады. Зат алмасу өзара тығыз байланысқан екі қарама-қарсы құбылыстан тұрады:

1) Ассимиляция немесе пластикалық алмасу

2)Диссимиляция немесе энергетикалық алмасу 

Катаболизм мен анаболизм арасындағы энергия алмасу

Катабалистік жол АТФ және НАДФ*Н түрінде химиялық энергия бөледі. Анабализм кезінде ол энергия қарапайым молекулалардан макромолекулар құрастыруға жұмсалады.

Анабализм немесе биосинтез кезінде қарапайым ізашар молекулалардан нуклеин қышқылдары және т.б. жасушаның макромолекулалары синтезделеді. Биосинтез молекулалардың көлемі өсіп күрделенгендіктен, оған энергия жұмсалады. Ол энергияның көзі АТФ-ның АДФ мен бейорганикалық фосфатқа дейін ыдырауынан пайда болады. Жасушаның кейбір бөлшектеріне НАДФ-Н-дан бөлінетін энергияға бай атомдары пайдаланылады. Катаболизм және анабализм реакциялары жасушада бір уақытта жүреді, бірақ олардың жылдамдығы бір-біріне тәуелсіз реттеледі.

Тірі организмдердің ерекше қасиеті — олар зат алмасуға (метаболизмге) және көптеген әр түрлі химиялық реакцияларға қатысуға кабілетті болады. Сырткы ортамен үнемі зат алмасып отыру — тірі жүйелердің негізгі қасиеттерінің бірі. Жасушаларда биологиялық синтез және ыдырау процестері үздіксіз жүріп отырады. Синтез процесі жалпы анаболизм (гр. "ана" — тірі дене), ал ыдырау процесі катаболизм (гр. "ката" — өлі дене) деп аталады.

Аденозинтрифосфат қышқылы — нуклеотид, ол азоттық негіз — аденин, көмірсу — рибоза және үшфосфор қышқылы калдығынан тұрады.

Фосфор қышқылы қалдығының күшті теріс зарядты екені және олардың үш қалдығын бір-бірімен байланыстыру үшін көп энергия жұмсалатыны белгілі. Сондықтан да бұл байланыстарды макроэнергиялық (энергияға бай) деп атайды. Әрбір осындай байланыс үзілгенде, 32 кДж/моль энергия бөлініп шығады. Ал жай химиялық байланыс үзілген кезде, 12 кДж/моль энергия белінеді. АТФ-тан бір фосфат тобы босап шыкканда, АДФ (аденозиндифосфат), ал тағы бір фосфат тобы босап шыққанда, АМФ (аденозинмонофосфат) түзіледі. АТФ өзінің энергиясымен мынадай әр түрлі тіршілік процестерін жүзеге асырады. Олар: күрделі заттардың биологиялық синтезі; бұлшықет жұмысы; заттардың концентрация градиентіне қарсы тасымалдануы; электр тітіркеністерін еткізу; әр түрлі секреттер; жылу бөліп шығару процестері, т.б.

Фотосинтез – (гр.фотос - жарық және синтез) - жасыл жапырақ органоидтері, яғни хлоропласт арқылы Күн сәулесі энергиясының химиялық байланыс энергиясына айналу процесі.Фотосинтез нәтижесінде жер жүзіндегі өсімдіктер жыл сайын 100 млрд т-дан астам органикалық заттар түзеді (мұның жартысынан көбін теңіз, мұхит өсімдіктері түзеді) және бұлкезде олар 200 млрд-тай СО₂ сіңіреді, оттегін бөледі.

Ядроның құрылысы мен қызметі

1833 ж. Роберт Броун өсімдік материалынан жасушалық ядроны ашқан. Ол микроскоп арқылы тозаң жіпшелерінің жасушаларын қарап, дөңгеленген формалы денешіктерді тапқан. Оны "nuclei" — ядро деп атаған. Ядро жасушаның ортасында орналасқан дөңгелек немесе сопақша формалы жасушаның ең ірі органоиді. Ядро үш бөліктен тұрады: ортасында орналасқан — ядрошықтан, ядроның сұйық бөлігі — нуклеоплазмадан және ядролық мембранадан.

Мембрана

Ядро екі мембранадан тұратын қабықшамен қоршалған. Сыртқы ядролық мембрана рибосомалармен қапталған, ішкі мембрана тегіс болады. Электронды микроскоп арқылы зерттеу ядролық мембрананың жасушалың мембрана жүйесінің бір бөлігі екендігін көрсетті. Сыртқы ядролық мембрананың өсінділері эндоплазмалық тордыңөзектерімен (каналдарымен) байланысады да, біртұтас өзектер жүйесін құрайды. Ядроның тіршілік әрекетінде ядро мен цитоплазма арасындағы зат алмасу басты рөл аткарады.

Ядрошық

Ядродағы ядрошықтар саны 1—2, кейде 3—4 болатын дөңгелек, кейде сопақша денешіктер. Ядроға қарағанда ядрошық тығыз келеді. Ядрошық ядродан толық бөлінбеген және ядролық плазманың ішінде еркін козғалып жүреді. Ядрошық РНҚ синтезінің орталығы.

Хромосомалар

Хромосома дегеніміз – ДНҚ-ның жіпшелерінен тұратын созылыңқы тығыз денешік. Олар бірнеше бөліктерден тұрады: алғашқы бөлік және екінші реттік бөлік. Хромосоманың құрамында 40 ДНҚ, 40 гистон, 20 қышқыл нәруыз және аз мөлщерде РНҚ болады. ДНҚ организмге қажетті әр түрлі нәруызды синтездеуге ақпараттар береді. Гистон дегеніміз – хромосомадағы құрылыс қызметін атқаратын нәруыз