Tsitologia_2x

ХЗ какая тема
Углеводы – сложные соединения, представленные атомами углерода и водой. Содержание
углеводов различается в животных и растительных клетках. В растительных – 70%, в животных 15%.
Подразделяются на три класса: белки, жиры, сахара(WTF????????????????????).
Моносахариды – бесцветные твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в
воде, имеющие сладкий вкус. В зависимости от числа атомов углерода различают триозы, тетрозы,
пентозы, гексозы и гектозы. Наиболее распространены пентозы и гексозы, которые являются
основными источниками энергии в клетках.
1г. глюкозы при полном окислении = 17,6 кДж
Пентозы входят в состав нуклеиновых кислот.
При взаимодействии двух или нескольких мономеров образуются ди- или олигосахара,
соединяются между собой моносахариды гликозидной связью. Самые известные дисахариды –
солодовый сахар и мальтоза. Лактоза – молочный сахар, представлен изомером глюкозы и чемто еще.
Полисахариды – полимеры. Характеризуются высокой молекулярной массой. У них нет
сладкого вкуса, плохо растворяются в воде. Являются биополимерами, выполняют важнейшие
функции в клетки: запасание и защита.. Производные глюкозы (крахмал, гликоген) используются
клетками для хранения энергии. Целлюлоза и хитин обеспечивают прочность покрова структур.
С гликогенами могут вступать в связь – гликопротеин, гликолипиды. Эти вещества
обеспечивают рецепторную функцию клетки, контактную функцию клетки. Кроме того, все
углеводные компоненты выполняют структурную функцию.
Липиды. Растворяются в неполярных растворителях. Обнаруживаются во всех клетках без
исключения, выполняют важнейшие специфические функции. Находясь внутри клеток, липиды
подразделяются на нейтральные жиры или триацил-глицерины. Воска, фосфолипиды, стероиды.
Для большинства липидов характерно, что в них входят жирные кислоты.
Состоят из двух частей:
1) гидрофобная, представлена углеводородным хвостом;
2) гидрофильная (карбоксильная).
Жирные кислоты являются источником энергии. При окислении одного грамма жирных
кислот освобождается 38 кДж и 1,1г. H2O. При этом синтезируется в два раза больше молекул
АТФ, чем при расщеплении глюкозы.
Жиры – многоатомные спирты, эфиры трехатомного спирта глицерина и трех молекул
жирных кислот.
Воска – сложные жиры, которые образуются жирными кислотами и другими
многоатомными спиртами. Как правило, секретируются кожными железами, выполняют
защитную предохранительную функцию, обеспечиваю водоотталкивающие свойства
производным кожи.
Фосфолипиды – в состав этих эфиров входит остаток фосфорной кислоты. Это основной
компонент клеточных мембран.
Стероиды – особая группа липидов, которая не содержит жирных кислот. Имеется особая
структура – стероидной кольцо. Стероидами являются половые гормоны. Стероидную природу
имеет важнейший компонент мембран – холестерин.
Белки – биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.
Все аминокислоты имеют как минимум одну аминогруппу NH2,одну карбоксильную группу и
радикал. Между аминогруппой одного кислотного остатка и карбоксильной группой другого
остатка формируется пептидная связь, которая обеспечивает соединение огромного количества
кислот в белки. Пептиды, которые содержат большое количество остатков обладают высокой
биологической активностью. Все белки, образованные аминокислотами делятся на простые и
сложные.
Сложные белки содержат простетические группы. Белки отличаются числом, составом,
последовательностью аминокислотных остатков. Последовательность аминокислот в составе
полипептидной цепи представляет первичную структуру белка и определяется
последовательностью нуклеотидов в участке молекулы ДНК, кодирующей этот белок. Также
имеют вторичную, третичную и четвертичную. Вторичная структура имеет вид спирали и
возникает в результате образования водородных связей. Третичная структура (глобулярная)
образуется в результате сложной пространственной ориентации молекулы белка. Возникают
дисульфидные связи, ионные и гидрофобные. Четвертичную структуру имеют только некоторые
белки. Это сложный комплекс, состоящий из нескольких третичных структур. Гемоглобин
удерживается ионными, водородными и гидрофильно-гидрофобными связями.
Белки выполняются практически все функции в клетке. Все ферменты – белки. Ферменты
– катализаторы определенных химических реакций и каждая реакция требует своего катализатора
и имеет его. Отсутствие хотя бы одного фермента приводит к накоплению субстрата и плохо все.
Белки являются компонентами мембран и органоидов.
Белки выполняют разные функции. Они могут связывать и переносить специфические
молекулы и ионы из одного органоида в другой и из одной клетки в другую и из клетки во
внешнюю среду. Белки могут выполнять защитную функцию, обеспечивая защиту от вторжения
чужеродных антигенов и организмов. Такие белки называются антителами. Также белки
выполняют сократительную функцию, обеспечивая движение клетки, разделение клетки. Белки
могут выполнять питательную функцию, обеспечивая развитие клеток на ранних стадиях
развития. Еще и регуляторная функция.
Нуклеиновые кислоты. 5% в клетке. Представлены мононуклеотидами и
полинуклеотидами.
Мононуклеотид состоит из трех частей: 1) азотистое основание. 2) пятиуглеродный сахар
3) остатки фосфорной кислоты.
Азотистые основания делятся на два вида: пуриновые (аденин, гуанин) и пиримидиновые
(цитозин, тимин и урацил). Пятиуглеродный сахар: рибоза и дезоксирибоза.
Остатки фосфорной кислоты.
Название приобретают по виду азотистого основания.
В зависимости от числа фосфатных групп бывают монофосфаты, дифосфаты и
трифосфаты.
Мононуклеотиды выполняют энергетическую функцию; являются переносчиками
химических молекул; являются мономерами для сборки полинуклеотидов
Полинуклеотиды: ДНК и РНК. Это линейные полимеры, в которых входят от 70 штук до
9
10 мононуклеотидов. Соединяются мононуклеотиды ковалентными фосфодиэфирными связями.
Образуются гидроксильной группой пентозы одного нуклеотида и фосфатной группой
следующего нуклеотида. Образующиеся полинуклеотидные цепи формируют сахарофосфатную
основу, на которой располагаются четыре вида азотистых оснований. Полинуклеотидные цепи
ДНК и РНК отличаются друг от друга размером, видом сахара и набором перемидиновых
азотистых оснований.
РНК содержит рибозу, одно из четырех азотистых основания А;Г;У;Ц и остаток
фосфорной кислоты.
ДНК содержит дезоксирибозу, одно из четырех азотистых основания А; Г; Т; Ц и остаток
фосфорной кислоты. Практически у всех живых организмов ДНК имеет двуцепочечное строение.
Эти две полинуклеотидные цепи антипараллельно направлены и ориентированы таким образом,
что их сахарофосфатную штуки располагаются снаружи, а азотистые основания внутри
образующихся петель.
В 1954 году с помощью рентгеновского электронного анализа уточнена модель ДНК и
показано, что азотистые основания взаимодействуют комплементарно. А-Т (2), Г-Ц (3).
Спираль ДНК характеризуется параметрами. Ширина – 2 нанометра, шаг спирали 3,4
нанометра и содержит 10 пар комплементарных нуклеотидов. ДНК обладает уникальными
свойствами: способность к самоудвоению, репликация.и второй свойство – способность к
самовосстановлению, репарация.
РНК представлены разнообразными по размерам, структуре и функциям молекулами.
Молекулы РНК являются копиями определенных участком молекулы ДНК и состоят из одной
цепи.
Иногда РНК могут образовывать конформации – между отдельными участками
наблюдаются спаривания.
мРНК – синтезируется в ядре под контролем фермента РНК-синтетазы (полимеразой)
комплементарно к последовательности ДНК, выходит через поровые комплексы ядерной
оболочки в цитоплазму и становится матрицей для синтеза белка на рибосоме. В состав входят от
3 до 3,5 тыс. оснований. 5%РНК
рРНК – синтезируется в основном в ядрышке в области генов рибосомальной РНК и
созревает в результате процессинга поровых комплексов поверхностного аппарата ядра, становясь
компонентом большой и малой субчастиц рибосомы. Субъединицы рибосомы выходят в
цитоплазму, где осуществляется их сборка на молекуле ИРНК с участием двухвалентных катионов
Mgи Caв полную или работающую рибосому. 85% РНК
тРНК 10%РНК. Обладает специфичность к конкретной аминокислота, представлена
примерно 40 видами в цитоплазме и в структуре эукариотических клеток имеет следующую
структуру, которая называется строением по типу клеверного листа.
Формы жизни: прокариоты и эукариоты.
Прокариоты – бактерии и сине-зеленые водоросли. Появились прокариоты примерно 4
или 3,5 млрд. лет назад в результате спонтанной агрегации органических молекул. Это наиболее
простые по строению организмы. Форма сферическая или удлиненная. Размер в несколько
микрометров. У всех есть жесткая защитная оболочка (клеточная стенка). Основной компонент –
гликопептид муреин.Под клеточной стенкой находится плазматическая мембрана,
плазмалемма, ограничивающая единственный цитоплазматический компартмент, содержащий
ДНК, РНК, белки и малые молекулы. ДНК прокариот располагается в центральной зоне
цитоплазмы в виде плотно уложенных тонких кольцевидных молекул, содержащих до 5*106
азотистых оснований. Длина молекулы – несколько мм. В процессе транскрипции реплицируется
как единое целое, поэтому является одним репликоном. Иногда называют «бактериальной
хромосомой». Нуклеоид.
Прокариотические клетки не имеют в цитоплазме высокоспециализированных органоидов.
В цитоплазме у них находятся в виде мельчайших структур рибосомы прокариотического типа
70S. Состоит из большой и малой субьединиц 50S и 30S соответственно.
Прокариоты весьма разнообразны и все основные метаболические пути, включая способы
получения энергии, эти организмы имеют. Для протекания энергетических и биохимических
процессов плазмолемма бактерий образует внутренние впячивания, которые называются
мезосомы. На этих впячиваниях фиксируются ферменты.
МАМА МЫЛА РАМУ СМЕРТЬ НЕИЗБЕЖНА БОГА НЕТ!!!!!
Получение энергии – гликолиз, дыхание, фотосинтез.
В природе бактерии занимают все экологические ниши. Среди них различают две группы –
эубактерии, которые населяют почву и воду и архибактерии, которые живут в экстремальных
условиях среды.Архебактерии: анаэробные условия, горячие кислые среды (hell, серобактерии), в
очень соленых условиях (крайне галофильные), анаэробы, вырабатывающие металл. Эубактерии:
есть грамположительные и грамотрицательные и др..
Эукариошки!!! Они большие, сложные и более поздние! Появились 2 млрд. лет назад. К
ним относятся растения, животные и грибы и др. Самый главный отличительный признак –
наличие оформленного ядра, в котором присутствует большая часть клеточной ДНК. В
цитоплазме эукариошек содержится множество органоидов и внутренних мембран. Внутренние
мембраны представляют собой цистерны, которые замкнуты сами на себя. Внутренние мембраны
ограничивают полости или участки клетки, закрывая их со всех сторон, ограничивая на других
участках и такое разделение цитоплазмы на отсеки называется компартментализацией [WTF].
Это необходимо для изоляции различных химических реакций и продуктов. Также
фиксация элементов. А еще у них есть цитоскелет, организующего и обеспечивающего механизм
движения или циклоз.
Ядро – место синтеза ДНК и РНК. 6% от объема клетки.
Цитозоль – окружающая его цитоплазма с цитоплазматическими органеллами. 45-55%
ЭПР. Гранулярный и не гранулярный. На гранулярном располагаются рибосомы,
синтезирующие мембранные и экспортные белки. 10%
Комплекс Гольджи. Осуществляется процесс сегрегации, накопления, созревания и
выведения органических веществ 6%
Митохондрии и пластиды, осуществляющие синтез АТФ.
Лизосомы осуществляют расщепление веществ. 1%
Пероксисомы – обеспечивают проведение окислительных реакций с помощью фермента
каталазы.
Мембранные и немембранные органоиды.
Мембранные – отдельные или связанные друг с другом компартменты, соединенные чемто там<…> Сюда входят ядро, вся вакуолярная система (ЭПР, комплекс Гольджи, лизосомы,
пероксисомы, секреторные пузырьки, вакуоли). Митохондрии и пластиды растительных клеток.
Для всей вакуолярной системы характерно наличие одной ограничивающей мембраны.
Ядро, митохондрии и пластиды имеют две мембраны, наружную и внутреннюю. Наружная
мембрана ядра переходит в ЭПР. Митохондрии и пластиды имеют замкнутые и независимые,
непереходящие друг в друга мембраны.
К немембранным органоидам относятся опорно-двигательная система клетки (цитоскелет,
клеточный центр), рибосомы, ядрышко и некоторые клеточные включения.