№1 Сущность жизни. Свойства живых систем, их специфика и отличия от неживого.
№
2
Молекулярный уровень жизни
№3 Клеточный уровень жизни
№
4,5
Организменный, популяционно-видовой
№
6
Глобальный уровень
№7 Организация прокариотических клеток
№8 Организация эукариотических клеток
№9 Морфологическое и функциональное разнообразие клеток
№
10. Ядро
№
11
ЭПС №12 АГ
№
13 Лизосомы № 14
Митохондрии
№ 15 Пластиды
№
16
Генетический материал клетки
№
17 Неорганические
соединения
№
18 роль воды
№19 Белки
№ 18
Углеводы
№ 21
Липиды
№ 22 Жирорастворимые витамины
Витамины-это группа органических соединений разнообразного химического строения, необходимые для функционирования любого живого организма.
Витамин А-ретинол-принимает участие в зрительных процессах в виде альдегидного производного(ретинола). Входит в состав родопсина(белок), он воспринимает зрительные импульсы, в основном уф и синие лучи, также витамин А участвует в ов процессах, регуляции биосинтеза, регулирует О-В, играет роль в формировании костей и зубов, а также в жировых отложений, необходим для роста новых
Источники:
* Животные продукты: рыбий жир, сливочное масло и печень
* В растительных кормах содержится провитамин(предшественник, который должен раствориться в жиру) А-каротин, содержится в сене, кукурузе
Всасываются слизистой тонкой кишки и через воротную вену поступают в печень, а затем в другие органы и ткани. В печени содержится до девяноста процентов витамина А.
Витамин Д-кальциферолы(Д2,Д3)
В растениях синтезируется витамин Д2, а в организме-Д3
Главное значение-всасывание кальция и фосфора из пищи в тонком кишечнике
Источники
* Образование в коже при нахождении на прямом солнечном свете, тень и облачная погода могут уменьшить выработку этого витамина на 60%
* Рыба (жирная, рыбий жир)
* Сливочное масло
* Сыр
* Эргокальциферол—лесные лисички и другие грибы 🍄
Витамин Е-токоферол
Уникальное вещество, обладающее способностью омолаживать организм, замедляя процессы старения, этот эффект достигается счёт мощной активизации процессов тканевого дыхания, в ходе которых клетки хорошо снабжаются кислородом и из них удаляются продукты распада, также он уменьшает свёртываемость крови, профилактория излишнее образование тромбов, улучшает микро инкубацию крови. Улучшает функционирование иммунной системы, за счёт чего предупреждается инфекционно-воспалительное заболевания. В Сочетании с витамином А предохраняет легкие от загрязнённого воздуха. Купирует судороги и ускоряет заживление ран и ожогов.
* Источники
* Растительные масла
* Салат 🥗
* Капуста 🥬
* Шиповнику
Витамин К-филлохинол
Играет значительную роль в ов в мышцах и соединительной ткани, а также хорошей работе почек. Участвует в усвоении кальция и его Сообщения с витамином В
Источники
* Шпинат
* Зелёный чай
* Белокочанная капуста
* Цв капуста
* Тыква
* Фрукты (киви, бананы)
* Мясо
* Коровье молоко
* Яйца
№ 23 Водорастворимые витамины
Витамины, которые растворяются в воде и из пищи поступают сразу в кровь, называются водорастворимыми. Они не накапливаются в тканях и достаточно быстро выводятся из организма.
Витамин В1 (тиамин) –
Тиамин участвует в регуляции углеводного обмена. Входит в состав ферментов, участвующих в биосинтезе нуклеиновых кислот, а также ферментов цикла лимонной кислоты, увеличивающих образование АТФ, особенно в нервных клетках. Тиамин способствует биосинтезу актина и миозина, участвующих в процессах сокращения миокарда и скелетной мускулатуры. Он ускоряет физиологическую гипертрофию миокарда. Тиамин стимулирует синтез элементов соединительной ткани, играющих важную роль в формировании опорно-двигательного аппарата. Витамин В1 имеет большое значение в деятельности желудочно-кишечного тракта, в нормальной структуре и функции его слизистых оболочек. Тиамин улучшает циркуляцию крови и участвует в кроветворении. Тиамин оптимизирует познавательную активность и функции мозга. Он оказывает положительное действие на уровень энергии, рост, нормальный аппетит, способность к обучению и необходим для тонуса мышц пищеварительного тракта, желудка и сердца. Тиамин выступает как антиоксидант, защищая организм от разрушительного воздействия старения, алкоголя и табака.
Витамин В1 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- мясо;
- рыба;
- яичный желток;
- птица;
- печень;
- хлеб и хлебопродукты из муки грубого помола;
- крупы (необработанный рис, овсянка);
- проростки пшеницы;
- овощи (спаржа, брокколи, капуста);
- орехи; - бобовые (горох).
Недостаток этого витамина приводит к снижению аппетита, выделения желудочного и кишечного соков, массы тела, нарушению сердечной деятельности и возникновению серьезного заболевания - бери-бери. (Проявления бери-бери: а) «влажная» форма - быстро развивающиеся отеки, атрофия мышц, сердечно-сосудистая недостаточность.)
Витамин В2 (рибофлавин)
Витамин В2 участвует в биосинтезе гемоглобина и других процессах. Витамин B2 ускоряет процессы обмена веществ в организме, участвуя в метаболизме белков, жиров и углеводов. Рибофлавин необходим для образования красных кровяных телец и антител, для дыхания клеток и роста. Он облегчает поглощение кислорода клетками кожи, ногтей и волос. Он улучшает состояние органа зрения, принимая, наряду с витамином A, участие в процессах темновой адаптации, снижает усталость глаз и играет большую роль в предотвращении катаракты. Витамин B2 оказывает положительное воздействие на слизистые оболочки пищеварительного тракта.
Витамин В2 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- овощи;
- молоко и молочные продукты;
- печень;
- яйцо куриное;
- злаки
Симптомы гиповитаминоза проявляются такими признаками: трещины в углу рта и на губах, дерматит;
Витамин В3 (пантотеновая кислота)
Влияние витамина В3 на обмен веществ связано с тем, что он входит в состав кофермента, который входит в состав ферментов ацетилирования, он переводит уксусную кислоту и другие кислоты в активную форму. В активной форме уксусная кислота вовлекается в различные биохимические процессы, в частности в цикл трикарбоновых кислот и др. Коэнзим А играет важную роль в окислении и биосинтезе жирных кислот, фосфолипидов.
Витамин В3 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- печень, почки, мясо;
- рыба;
- грибы;
- свежие овощи;
- кисломолочные и молочные продукты.
При уменьшении содержания витамина В3 в организме нарушаются процессы обмена веществ, что приводит к ожирению, страдают желудочно-кишечный тракт, сердечно-сосудистая и нервная система.
Витамин В5(рр) (никотиновая кислота)
В тканях из никотиновой кислоты образуется ее амид, то есть витамин В5. Основная роль которого - участие в процессе производства энергии клеткой. Витамин В5 участвует в углеводном и жировом обмене, синтезе гормонов коры надпочечников. Витамин B5 оказывает регулирующее влияние на нервную систему и моторику кишечника. Витамин В5 необходим организму для нормального функционирования и поддержания хорошего состояния кожи и слизистых оболочек. Способствует заживлению ран. Витамин В5 в клетках организма участвует в создании сотен ферментов для ускорения обменных реакций. Одной из таких реакций, осуществляемых с помощью пантотеновой кислоты, является преобразование в мозгу витамина В4- холина - в нервный возбудитель ацетилхолин.
Витамин В5 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- дрожжи пекарские;
- сырой яичный желток;
- арахис;
- отруби;
- маточное молочко пчел.
Недостаток проявляется в: - дерматит при повышенной чувствительности кожных покровов к действию ультрафиолетовой части спектра; нарушения пищеварительного тракта; слабоумие, связанное с поражением центральной нервной системы)
Витамин В6
Пиридоксин встречается в нашем организме повсюду. Главная задача-обеспечении обмена веществ аминокислот - этих «кирпичиков», из которых строятся белки. Наряду с другими задачами пиридоксин заботится о балансе натрия и калия в жидкостях тела. Это в первую очередь важно для нервной системы. Пиридоксин играет важную роль не только в белковом обмене, но и в жировом и углеводном обмене веществ. Не меньшее значение имеет пиридоксин и при выделении накопленных в мышцах и печени углеводов в кровь.
Витамин В6 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- мясо;
- печень трески и крупного рогатого скота;
- рыба;
- устрицы;
- неочищенные зерна злаковых;
- зеленые листовые овощи;
- гречневая и пшеничная крупы, рис;
- морковь;
- авокадо, бананы;
- картофель.
Недостаток пиридоксина у взрослых людей приводит к возникновению дерматитов, тошноты, рвоты, депрессии, периферических невритов, а также подавлению иммунных реакций, анемии (см. рисунок 40 б, в) и поражению слизистых оболочек. В больших дозах этот витамин токсичен.
Витамин В9 (фолиевая кислота)
Фолиевая кислота необходима для создания и поддержания в здоровом состоянии новых клеток, поэтому её наличие особенно важно в периоды быстрого развития организма - на стадии раннего внутриутробного развития и в раннем детстве. Процесс репликации ДНК требует участия фолиевой кислоты, и нарушение этого процесса увеличивает опасность развития раковых опухолей. В первую очередь от нехватки фолиевой кислоты страдает костный мозг, в котором происходит активное деление клеток. Клетки-предшественники красных кровяных телец (эритроцитов), образующиеся в костном мозге, при дефиците фолиевой кислоты увеличиваются в размере, образуя так называемые мегалобласты и приводя к мегалобластной анемии. Наиболее характерные признаки авитаминоза фолиевой кислоты - нарушение кроветворения и связанные с этим различные формы малокровия (макроцитарная анемия), лейкопения и задержка роста.
Витамин В9 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- печень; - почки;
- зеленые овощи;
- фрукты;
- сухие бобы и чечевица;
- неочищенное зерно и проростки пшеницы.
Признаки недостатка фолиевой кислоты (витамина B9): депрессивное состояние, усталость, бессонница, раздражительность, забывчивость, слабость, бледность, воспаление десен, иногда невралгические боли (особенно у людей старшего возраста).
Витамин В12 (кобаламин)
Витамин В12 участвует в биосинтезе гемоглобина, синтеез НК. Витамин В12 стимулирует функцию надпочечников, положительно влияя при этом на синтез глюкозы в печени, повышает иммунитет, нужен для умственной деятельности.
Витамин В12 поступает в организм в составе следующих продуктов:
- печень, почки, говядина;
- домашняя птица;
- рыба;
- яйца;
- молоко, сыр;
- устрицы;
- морская кауста;
- соя;
- дрожжи;
Симптомы гиповитаминоза: - плохая усвояемость пищи, запор, увеличение печени; - хроническая усталость, раздражительность, депрессия, головокружение, звон в ушах, сонливость, головные боли, затрудненное дыхание, расстройства зрения, галлюцинации, потеря памяти, неврологические расстройства, иммунодефициты, гастродуодениты, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки.
Витамин Н
Витамин Н участвует в процессе разложения жирных кислот и в реакциях поставщик серы в клетки организма. Соединения серы играют незаменимую роль в образовании коллагена – это вещество, образующее основу для костей, кожного покрова, ногтей и волос.
Источники витамина Н
- красная свекла, капуста, шпинат;
- грибы (шампиньоны, белые); -
фрукты;
- листья черники.
Нехватка витамина Н – это будет бледность языка и кожи, сухость и покраснение кожи, выпадение волос, перхоть.
Витамин С (аскорбиновая кислота)
Аскорбиновая кислота участвует в образовании гормонов надпочечников. Витамин С - мощный антиоксидант. Он играет важную роль в регуляции окислительно-восстановительных процессов, участвует в синтезе коллагена и проколлагена, обмене фолиевой кислоты и железа, а также синтезе стероидных гормонов и катехоламинов. Аскорбиновая кислота также регулирует свертываемость крови, нормализует проницаемость капилляров, необходима для кроветворения, оказывает противовоспалительное и противоаллергическое действие. Важнейшими функциями витамина С являются защита иммунитета и поддержание в норме психических процессов. Все возбудители заболеваний – микробы, вирусы, паразиты, а также свободные радикалы отступают и выводятся из организма под действием аскорбиновой кислоты. Витамин С разглаживает стенки всех кровеносных сосудов, как толстых, так и самых тонких.
Источники:
- печень, надпочечники, почки
-капуста любого вида;
- дыня;
-болгарский перец;
-шиповник
Недостаток витамина С вызывает болезнь, называемую цингой-начинается выпадение зубов, образуются подкожные гематомы, появляется хрупкость костей.
№ 24 Нуклеиновые кислоты
Нуклеиновые кислоты – это полимеры, мономерными звеньями которых являются нуклеотиды, соединенные между собой Р- связями. Каждый нуклеотид состоит из остатков азотистого основания, пентозы и фосфорной кислоты.
Различают пиримидиновые и пуриновые основания.Пиримидиновые основания: урацил, тимин и цитозин, пурины – аденин и гуанин.
Существует два различных типа нуклеиновых кислот – дезоксирибонуклеиновые кислоты (ДНК) и рибонуклеиновые кислоты (РНК).
ДНК
Представляет собой генетический материал большинства организмов. В клетках прокариот - ДНК – плазмиды. ДНК локализуется главным образом в ядре и в период деления клетки образует основную часть хромосом; во время интерфазы ДНК входит в состав хроматина. В ядре ДНК соединена с белками, образуя нуклеопротеиды. Клетки эукариот содержат ДНК также в митохондриях и хлоропластах. ДНК имеет несколько структур:
Первичная структура ДНК – последователность нуклеотидов
Вторичная-двойная цепь ДНК
Третичная-спиральнозакрученная 2-я цепь ДНК
Функции ДНК
1. Хранение наследственной информации и её передача из поколения в поколение при делении клеток.
2. Участвует в качестве матрицы в реализации генетической информации, регулирует во времени и пространстве биосинтез компонентов клетки.
3. Определяет деятельность клетки и организма в течение жизненного цикла.
4. Обеспечивает индивидуальность данного организма. Эти функции ДНК обусловлены тем, что молекулы ДНК служат матрицей для репликации и транскрипции.
РНК
Состоит из одной цепи. По выполняемым ими функциям различают:
1. информационные РНК (иРНК) - в них записана информация о первичной структуре белка;
2. рибосомные РНК (рРНК) - входят в состав рибосом;
3. транспортные РНК (тРНК) - обеспечивают доставку аминокислот к месту синтеза белка.
Функции РНК
1. Хранение наследственной генетической информации у некоторых вирусов.
2. Передача генетичекой информации для обеспечения процессов жизнедеятельности клетки и организма.
3. Регулирует начало синтеза белка
4. Ферментативная
Генетический код
-система записи генетической информации в ДНК
Свойства:
Триплетность-информация закодирована в виде триплетов
Однозначность-1 триплет--+1 аминокислота
Вырожденность-1 аминокислота---2,4 триплета
Универсальность-код одинаков для всех живых организмов
Транскрипция
Транскрипция представляет собой синтез информационной РНК (иРНК) по матрице ДНК, происходит в соответствии с принципом комплементарности.
Транскрипция осуществляется в несколько этапов:
Инициация (лат. injicere — вызывать)
Образуется несколько начальных кодонов иРНК.
Элонгация (лат. elongare — удлинять)
Нити ДНК последовательно расплетаются, освобождая место для передвигающейся РНК-полимеразы. Молекула иРНК быстро растет.
Терминация (лат. terminalis — заключительный)
Достигая особого участка цепи ДНК - терминатора, РНК-полимераза получает сигнал к прекращению синтеза иРНК. Транскрипция завершается. Синтезированная иРНК направляется из ядра в цитоплазму.
Трансляция
Синтез аминокислот.
Перед процессом трансляции происходит подготовительный этап, на котором аминокислоты присоединяются к соответствующим молекулам тРНК. Трансляцию можно разделить на несколько стадий:
Инициация
Информационная РНК (иРНК, синоним - мРНК (матричная РНК)) присоединяется к рибосоме, состоящей из двух субъединиц.
Первый кодон иРНК, старт-кодон, АУГ оказывается в центре рибосомы, после чего тРНК приносит аминокислоту, соответствующую кодону АУГ - метионин.
Элонгация
Рибосома делает шаг, и иРНК продвигается на один кодон: такое в фазу элонгации происходит десятки тысяч раз. Молекулы тРНК приносят новые аминокислоты, соответствующие кодонам иРНК. Аминокислоты соединяются друг с другом: между ними образуются пептидные связи, молекула белка растет. В основе этого процесса также лежит принцип комплементарности.
3. Терминация
Синтез белка - полипептидной цепи из аминокислот - в определенный момент завершатся. Сигналом к этому служит попадание в центр рибосомы одного из так называемых стоп-кодонов.
№25 Макроэргические соединения
Макроэргическим называют соединение, в химических связях которого запасена энергия в форме, доступной для использования в биологических процессах. Универсальным соединением такого рода служит АТФ. Неустойчивые химические связи, которыми соединены молекулы фосфорной кислоты в АТФ, очень богаты энергией (макроэргические связи). При разрыве этих связей энергия высвобождается и используется в живой клетке, обеспечивая процессы жизнедеятельности и синтеза органических веществ. Отрыв одной молекулы фосфорной кислоты сопровождается выделением около 40 кДж энергии. При этом АТФ переходит в аденозиндифосфат (АДФ), а при дальнейшем отщеплении остатка фосфорной кислоты от АДФ образуется аденозинмонофосфат (АМФ) (Аденозинмонофосфорная кислота ( АМФ ) входит в состав всех РНК; при присоединении еще двух молекул фосфорной кислоты (Н3РО4) она превращается в АТФ и становится источником энергии, которая запасается в двух последних остатках фосфатов.). Макроэргические соединения принимают участие в биосинтезе белка, нуклеиновых кислот и других процессах жд организма.
№ 26 Этапы метаболизма (анаболизм и катаболизм)
Хемосинтез- процесс, при котором хемосинтезирующие организмы разлагают неорганические вещества с образование энергии, которую они же и потребляют.
№27 Авто- и гетеротрофные организмы
№ 28 Анаэробное и аэробное дыхание
Аэробное дыхание
Различные этапы клеточного дыхания у аэробных эукариот происходят
в цитоплазме – гликолиз,
в матриксе митохондрий – цикл Кребса, или цикл трикарбоновых кислот,
на внутренней мембране митохондрий – окислительное фосфорилирование, или дыхательная цепь.
На каждом из этих этапов из АДФ синтезируется АТФ, больше всего на последнем. Кислород в качестве окислителя используется только на этапе окислительного фосфорилирования.
Аэробное окисление одной молекулы глюкозы дает 38 молекул АТФ.
Анаэробное дыхание
Большинство анаэробов — это микроорганизмы. Однако к организмам, использующим анаэробное дыхание, относятся также дрожжи, ряд червей-паразитов. Способностью к анаэробному дыханию также обладают определенные ткани. Например, мышечные клетки, которые периодически могут испытывать недостаток кислорода.
При анаэробном дыхании в окислительных реакциях акцептор водорода НАД не передает водород в конечном итоге на кислород, которого в данном случае нет.
В качестве акцептора водорода может быть использована пировиноградная кислота, образующаяся при гликолизе.
У дрожжей пируват сбраживается до этанола (спиртовое брожение). При этом в процессе реакций образуется также углекислый газ и используется
Молочнокислое брожение происходит в животных клетках, испытывающих временный недостаток кислорода, и у ряда бактерий.
Оба брожения не дают выхода АТФ. Энергию в данном случае дает только гликолиз, и составляет она всего две молекулы АТФ. Значительная часть энергии глюкозы так и не извлекается. Поэтому анаэробное дыхание считается малоэффективным.
№ 29 Поступление веществ в клетку:
Пассивный транспорт
Катализируемая диффузия
Активный транспорт
Эндоцитоз
Пассивный транспорт
Пассивный транспорт веществ в клетки обеспечивается диффузией через мембрану по градиенту концентрации. Молекулы обычно переходят из области высокой концентрации в область более низкой концентрации.
Катализируемая диффузия
Происходит такая же диффузия, только при помощи ферментов. Находясь в составе мембраны, ферменты действуют в качестве «переносчиков» молекул веществ, проникая (диффундируя) на противоположную сторону мембраны, где они освобождаются от переносимых веществ. Поскольку «облегченная» диффузия веществ является переносом по градиенту концентрации, она тоже непосредственно не зависит от энергии, обеспечиваемой АТФ.
Активный транспорт
Активный транспорт веществ в клетку отличается от пассивного (диффузии) тем, что вещество переносится против градиента концентрации, т. е. из области низкой концентрации в область более высокой концентрации. Активный транспорт связан со способностью мембраны поддерживать разность электрических потенциалов. Примером активного транспорта веществ является транспорт ионов натрия и калия, который определяет клеточный мембранный потенциал. Концентрация ионов натрия (Na+) внутри большинства клеток является меньшей, чем в среде, тогда как концентрация ионов калия (К+) внутри клеток является в 10—20 раз большей, чем в среде. В результате этого ионы Nа+ стремятся проникнуть из среды в клетку, а ионы К+, наоборот, выйти из клетки в среду. Поддержание концентрации этих ионов в клетке и в окружающей среде обеспечивается благодаря наличию в клеточной мембране ферментной системы, которая является ионным «насосом» и которая откачивает ионы Na+ из клетки в среду и накачивает ионы К+ в клетку из среды. Работа этой системы, т.е. движение ионов против электрохимического градиента, обеспечивается энергией, которая генерируется гидролизом