Molecular Biology of the cell клетканың молекулалық биологиясы Алтыншы басылым, І том

90 2-тарау. Клетка химиясы мен биоэнергетикаcы
2.44-сурет. 
Биологиялық полимерлерді түзетін қайталмалы конденсациялық реакциядағы бел-
сенді аралық қосылыстардың бағыты. Басындағы полимеризация соңындағы полимеризациямен 
салыстырылған. Осы екі механизм әртүрлі биологиялық қосылыстардың синтезінде қолданылады.
Келесі тарауларда біз полимеризацияның осы екі түрін қарастырамыз. Полинуклео-
тидтер мен кейбір қарапайым полисахаридтердің синтезі соңындағы полимеризация, ал 
белоктар синтезі басындағы полимеризация бойынша іске асады.
Қорытынды
Тірі клеткалар тіршілігін жалғастыру және өсуі үшін өзіндегі реттілікті ұйымдас- 
тыруы және сақтауы қажет. Бұл, термодинамикалық тұрғыдан, тек энергияның 
қайталмалы түзілуімен ғана мүмкін болады. Бүкіл әлемнің ретсіздігін арттыратын 
химиялық реакциялар ғана іске асуы мүмкін. Реакцияның бос энергия өзгерісінің (ΔG) 
көмегімен осы ретсіздікті өлшеуге болады және реакция өздігінен жүруі үшін ол нөл-
ден төмен болуы қажет. ΔG реакцияға түсетін молекулалардың ішкі қасиеттері мен 
концентрацияларына тәуелді болады. Егер реакцияның тепе-теңдік тұрақтысы (К) 
немесе қалыпты бос энергия өзгерісі (ΔG
0
) белгілі болса, онда ΔG-ді осы молекулалар-
дың концентрациялары бойынша есептеуге болады. 
Тіршілік үшін қажетті энергия күннің электромагниттік сәулелерінен алынады 
және ол, жасыл өсімдіктер сияқты, фотосинтездеуші организмдерде органикалық 
молекулалардың түзілуін іске асырады. Жануарлар энергияны органикалық молекула-
ларды қорек етіп, оларды ферменттермен катализденетін және АТФ-тің түзілуімен 
жұптасатын тотығу реакцияларының көмегімен алады. 
Клеткалардағы реттілікті
 
қалпында сақтау үшін, АТФ гидролизі сияқты, энергия 
жағынан тиімді реакциялар энергия жағынан тиімсіз реакциялармен жұптасады. 
Макромолекулалардың биосинтезінде АТФ фосфорильденген реакцияға тез арада 
түсетін
 
аралық қосылыстарды түзу үшін қолданылады. Энергия жағынан тиімсіз 
биосинтетикалық реакция, тиімді реакцияға айналғандықтан, АТФ гидролизі реакция- 
ны іске асырады деп айтуға болады. Белоктар, нуклеин қышқылдары мен полисаха-
ридтер сияқты полимерлі молекулалар осындай жолмен активацияланған кіші алғы-
заттық молекулалардың бір-біріне қайталамалы конденсациялық реакция көмегімен 
жалғануы арқылы түзіледі. Активацияланған тасымалдаушылар немесе коэнзимдер 
деп аталатын өзге реакцияға оңай түсетін молекулалар биосинтез барысында клет-
кадағы басқа химиялық топтарды тасымалдайды: НАДФН – сутекті протон мен екі 
электрон (гидрид ионы) түрінде, ал ацетил-КоА – ацетил тобын тасымалдайды.

КЛЕТКАЛАР ТАҒАМНАН ЭНЕРГИЯНЫ ҚАЛАЙ АЛАДЫ?
91
КЛЕТКАЛАР ТАҒАМНАН ЭНЕРГИЯНЫ ҚАЛАЙ АЛАДЫ?
Клеткаға оны тірі күйінде сақтайтын биологиялық реттілікті ұйымдастыру және қал-
пында сақтау үшін қажетті энергияны қоректік заттар құрамындағы химиялық байла-
ныстардың энергиясынан келеді. 
Клеткалар пайдаланар алдында біз қабылдайтын тағам құрамындағы қоректік заттар-
дың басым бөлігін құрайтын белоктар, липидтер мен полисахаридтер кішірек молеку-
лаларға – энергия көзі болып табылатын немесе синтездік реакцияларда түзілетін басқа 
молекулалардың құрамдас бірліктеріне дейін ыдыратылады. Ферменттер тағамдағы 
үлкен полимерлік молекулаларды олардың мономерлік суббірліктеріне – белоктарды 
амин қышқылдарына, полисахаридтерді жай қанттарға, майларды май қышқылдары 
мен глицеринге ыдыратады. Ыдырағаннан кейін түзілген кіші органикалық молекула-
лар клеткалардың цитозоліне енеді де, олардың тотығуы басталады.
Қанттар энергияның маңызды көзі болып табылады және олар реттелген және аз са-
тылы тізбекті реакциялар көмегімен көмірқышқыл газы (СО
2
) мен суға дейін тотығады 
(

жүктеу/скачать 52,26 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: