Сабақ Тақырыбы: Тірі жасуша біртұтас динамикалық жүйе. Прокаритотты және эукариотты жасушалар
Өсімдік жасушаларындағы пластикалық және энергетикалық алмасулардың ерекшеліктері. Фотосинтез
жүктеу/скачать 4,1 Mb.
|
Семинар сабақтары-молек.биология
| Өсімдік жасушаларындағы пластикалық және энергетикалық алмасулардың ерекшеліктері. Фотосинтез.
Хлоропласт эукариот жасушалардың, соның ішінде, жасыл өсімдіктердің негізгі орга-ноиді. Хлоропластың құрамында жасыл түсті пигмент - хлорофилл болады. Хлорофил-дер көк және қызыл сәулелерді сіңіріп, жасыл түсті шағылыстырады. Хлоропласт – қос мембраналы органоид. Ол ішкі және сыртқы мембранадан тұрады. Ішкі мембранада жалпақ тақташалар болады, оны тилакоид деп атайды. Тилакоидтердің жиынтығын граналар дейді. Граналарда фотосинтез процесіне қажетті барлық құрлымдар орналас-қан. Фотосинтез процесі жасушадағы негізгі құрлымы граналарда жүреді. Табиғаттағы барлық организмдер екі топқа бөлінеді. Организмдердің бірінші тобына бейорганика -лық заттардан органикалық заттарды синтездей алмайтын, дайын күйіндегі энергиясы мол қоректік заттарды тікелей қабылдайтын организмдер жатады. Оларды гетеротрофтар дейді. Гетеротрофтарға адам, бүкіл жануарлар, көптеген микроорганизмдер және хлорофилсіз саңырауқұлақтар жатады. Хлорофилі бар өсімдік жасушаларының тірі табиғат үщін маңызы өте зор. Себебі онда өзіне тән ерекше процестер жүреді. Сол процесттердің бірі ғылымда фотосинтез деген атпен белгілі. Фотосинтез дегеніміз –Күн сәулесі энергиясын химиялық бай –ланыстар энергиясына айналдыратын күрделі механизмді процесс. Күн сәулесі энергия- .сын пайдаланып, бейорганикалық заттардан органикалық заттарды синтездейді. Ондай организмдерді автотрофтар деп атайды. Фотосинтез – көп сатылы күрделі процесс.Оның негізгі қызыметтерінің бірі –фотон-ның(жарық энергиясы) электрондарын электрон тасымалдайтын қатарлар арқылы бір тасымалдағыштан екіншісіне өтуін қамтамасыз ету. Фотосинтез процесінде басты ролді хлорофилл пигменті атқарады. Фотосинтез процесінің әлемдегі тіршілік үшін маңызы мәңгілік, себебі бүкіл тіршілік иелері оттекпен тыныс алатындығы. Фотосинтездің жарықта жүретін реакциясының нәтижелері мынандай: а)АТФ синтезі; ә) НАДФ – Н –тың түзілуі; б) су фотолизі. Су фотолизі - судың электролизіне ұқсас реакция. Ол Күн энергиясы әсерінен ыдырайды. Химиялық термодинамика – тірі ағзадағы зат және энергия алмасу процестерін зерттейді. Термодинамиканың бірінші заңы – энергияның бір түрден екінші түрге берілу және энергияның сақталу заңы. Оның аналитикалық өрнегіне сәйкес реакциялардың жылу эффектісін, ішкі энергияның өзгерісін және термодинамикалық жүйенің сыртқы ортаға қарсы жұмысын есептеуге болады. Термодинамиканың екінші заңы термодинамикалық процестің жүру бағытын сипаттайды. Термодинамикалық тұрғыдан тірі ағза стационарлық күйдегі, ашық гетерогенді термодинамикалық жүйе болып табылады. Тір ағза үшін жүйе параметрлерінің тұрақтылығы, уақыт аралығында энергия және зат алмасу процестерінің үздіксіз және өзгеріссіз болуы тән. Тірі ағза тіршілігі температура мен қысым тұрақты кезде, яғни изобаралық-изотермиялық жағдайларда мүмкін болады.Тірі ағза тіршілігін сипаттау үшін Гибстің бос энергиясы мен энтропия түсініктері қолданылады. Пригожин принципі бойынша стационарлық күйдегі термодинамикалық ашық жүйеде қайтымсыз процестердің жүру барысындағы энтропияның пайда болу жылдамдығының мәні берілген жағдайларда ең аз оң шамаға ұмтылатындығын энтропияның ұлғаюымен және төмендеуімен жүретін процестердің қосарласа жүруімен түсіндіруге болады. Химиялық кинетика -химиялық реакциялардың жылдамдығын, олардың әртүрлі факторларға тәуелділігін,сол сияқты реакцияның жүру механизмін зерттейтін химияның бір бөлімі. Химиялық кинетиканың негізгі постулаты - химиялық реакцияның жылдамдығының әрекеттесуші заттар концентрациясына тәуелділігін сипаттайтын әрекеттесуші массалар заңы. Химиялық реакцияның жылдамдық тұрақтысы – бұл реакцияның меншікті жылдамдығы. Кинетикалық қисық – бұл реакцияның реті және реакцияның жылдамдық тұрақтысы анықталатын әрекеттесуші заттар концентрациясының уақытқа байланысты эксперименттік тәуелділігі химиялық реакцияның молекулалығы және реті ұғымымен сипатталады. Реакцияның реті кинетикалық қисық негізінде эксперименталды анықталады. Ферменттер – бұл тірі ағзалардағы химиялық реакцияларды жылдамдататын ақуыз молекулалары. Ферментативтік катализ өте жоғары каталитикалық белсенділігімен, субстратқа және катализденетін реакцияға спецификалық (талғамды) әсер етуімен, орта рН-ы мен температура өзгерісіне сезімталдығымен сипатталады. Адам ағзасындағы ферменттердің оңтайлы белсенділігі 310-313 К температурада (температуралық оптимум) байқалады. Ферментативтік реакциялардың кинетикалық заңдылықтары Михаэлис-Ментен теңдеуімен жазылады. Ферментативтік реакциялардың ерекшеліктері реакция жылдамдығының субстрат концентрациясына сызықтық тәуелділігі болып табылады. Барлық биологиялық жүйелер бірі-бірінен бөліну бетімен шектелген бірнеше фазадан тұратын гетерогендік жүйелер болып табылады. Фазалардың бөліну бетінде беттік керілу, адсорбция тәрізді түрлі беттік құбылыстар байқалады. Бұл құбылыстар заттарды идентификациялау үшін, сонымен қатар бірқатар клиникалық, токсикологиялық, диагностикалық, зерттеу жұмыстарын жүргізу үшін медицина мен биологияда кеңінен қолданылатын хроматографиялық әдіс негізіне жатады. жүктеу/скачать 4,1 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|