Bildning, Vetenskap
Cellandningen och fotosyntesen. Aerobic cellandningen
Fotosyntes och respiration - två processer som ligger bakom livet. De båda förekommer i cellen. Den första - i anläggningen och en del bakterier, andra - och i djur och växt- och svamp, och bakteriell.
Vi kan säga att cellandningen och fotosyntes - processer i motsats till varandra. I en del, är detta korrekt, eftersom i det första syre absorberas och frisätts koldioxid, och i den andra - tvärtom. Men dessa två processer är korrekt inte jämföras eftersom de förekommer i olika organeller med olika ämnen. De ändamål för vilka de behövs också är annorlunda: fotosyntes behov av näringsämnen och cellandning - för energi.
Fotosyntes: var och hur detta hända?
Denna kemiska reaktion som syftar till att erhålla organiska substanser från oorganiska. En förutsättning är närvaron av flödes fotosyntes solljus, eftersom dess energi verkar som en katalysator.
Fotosyntesen är karakteristisk för växten, kan uttryckas i följande ekvation:
- 6SO 2 + 6H 2 O = C 6 H 12 O 6 + 2 6D.
Det vill säga sex koldioxidmolekyler och samma antalet vattenmolekyler i närvaro av solljus växt kan få en molekyl glukos och sex syre.
Detta är det enklaste exemplet på fotosyntesen. Även glukos och andra kan syntetiseras i växter, mer komplexa kolhydrater, såväl som organiska ämnen i andra klasser.
Här är ett exempel på produktion av aminosyror oorganiska föreningar:
- 6SO 2 + 4H 2 O + 2SO 4 2- + 2NO 3 - + 6H + = 2C 3 H 7 O 2 NS + 2 = 13 °.
Såsom kan ses, sex molekyler av koldioxid, de fyra vattenmolekyler, två av sulfatjoner, nitratjoner, två och sex vätejoner som utnyttjar solenergi kan erhållas två molekyler av cystein och tretton - syre.
Fotosyntes sker i särskilda organeller - kloroplaster. De innehåller pigmentet klorofyll, som fungerar som en katalysator för kemiska reaktioner. Dessa organeller som bara finns i växtceller.
Strukturen av kloroplast
Denna organell, som har en form långsträckt boll. kloroplast storlek typiskt 4-6 mikrometer, men i vissa alger celler kan detekteras jätte plastider - kromatoforer, vars storlek är 50 mikron.
Detta hänvisar till organell dvuhmembrannym. Det är omgivet av de yttre och inre skalen. De är separerade från varandra intermembrane utrymme.
Den inre miljön i kloroplasten kallas "stroma". Den innehåller tylakoider och lameller.
Tylakoider - en platt skivformade säckar av membran, som är klorofyll. Det är där fotosyntesen sker. Gå till staplar, tylakoider bilda grana. Siffer tylakoider vid randen kan variera från 3 till 50.
Lameller - en struktur eller membran. De representerar en grenad kanaler nätverk vars primära funktion - att tillhandahålla en förbindelse mellan ytorna.
I kloroplaster också innehålla sina ribosomer som är nödvändiga för proteinsyntes, och dess eget DNA och RNA. Dessutom kan det finnas inneslutningar, som består av ersättnings näringsämnen, främst stärkelse.
cellandningen
Det finns flera typer av denna process. Är anaerob och aerob cellandning. Den första egenskap hos bakterier. Anaerob respiration är av flera typer: ett nitrat, sulfat, svavel, järn, karbonat, fumarat. Dessa processer möjliggör bakterierna får energi utan att använda syrgas.
Aerobic cellandningen är kännetecknande för alla andra organismer, inklusive djur och växter. Den levereras med deltagande av syre.
Företrädare för fauna cellandningen sker i specialiserade organeller. De kallas mitokondrier. I växter cellandningen sker i mitokondrierna.
stadier
Cellandningen sker i tre steg:
- Den förberedande fasen.
- Glykolys (anaerob process, inte kräver syre).
- Oxidation (aerob steget).
Den förberedande fasen
Det första steget är att komplexa ämnen i matsmältningssystemet bryts ned till enklare. Sålunda, proteiner härledda från aminosyror från lipider - fettsyror och glycerol, från komplexa kolhydrater - glukos. Dessa föreningar transporteras in i cellen, och sedan - direkt i mitokondrierna.
glykolys
Det ligger i det faktum att glukos enzymatiskt spjälkas till pyruvat och väteatomer. Detta bildar ATP (adenosintrifosfat). denna ekvation kan uttryckas i denna process:
- C 6 H 12 O 6 = 2 C 3 H 3 O 3 + 4H + 2ATF.
Sålunda, i processen för glykolys en glukosmolekyl organet kan ta emot två molekyler ATP.
oxidation
I detta skede, som bildas under glykolys pyruvinsyra reagerar enzymatiskt med syre för att bilda koldioxid och väteatomer. Dessa atomer transporteras sedan till crista där oxideras för att bilda vatten och 36 ATP-molekyler.
Sålunda, i processen för cellulär andning framställs i totalt 38 ATP-molekyler 2 i det andra steget och 36 - på den tredje. Adenosintrifosfat och är den huvudsakliga energikällan, som är försedd med mitokondrier i cellen.
Strukturen av mitokondrier
Organeller där respiration sker det i djur och växt- och svampceller. De har en sfärisk form och en storlek av ca 1 mikron.
Mitokondrier som kloroplaster har två membran separerade av intermembrane utrymme. Vad är inne membranen i organell, som kallas en matris. Det innehåller ribosomer, mitokondrie-DNA (mtDNA) och mtRNK. Matrisen går glykolys och det första oxidationssteget.
Av det inre membranet veck bildas, liknande åsarna. De kallas cristae. Här är den andra etappen av den tredje etappen av cellandningen. Under sina bildade de flesta ATP-molekyler.
Origin dvuhmembrannyh organ
Forskare har visat att de strukturer som ger fotosyntes och respiration var bur av endosymbiontteorin. Det vill säga, när det var vissa organismer. Detta förklarar det faktum att i mitokondrierna, och kloroplaster har sin egna ribosomer, DNA och RNA.
Similar articles
Trending Now