Stocarea și utilizarea energiei este o carte de referință a chimistului 21

După cum au arătat studiile recente ale lui AA Prokofiev, activitatea mitocondriilor de cotiledon servește ca sursă de ATP și metaboliți activi necesari pentru biosinteza la răsaduri la debutul germinării. Acest lucru este evidențiat de eficiența extrem de ridicată a fosforilării oxidative. caracteristic pentru primele zile de germinare. În ziua a 6-7 a germinării semințelor de floarea-soarelui, fosforilarea în cotiledoane nu este practic observată și oxidarea substratului. a cărui intensitate continuă să fie ridicată, se efectuează în conformitate cu tipul neconjugat (liber). Când semințele se coacă, activitatea oxidativă a țesuturilor scade, dar eficiența utilizării energiei substratului crește. Rezultatul este depozitarea în cotiledoane a unor cantități semnificative de ATP, utilizate mai târziu în germinarea semințelor. [C.537]







In concluzie materialele de discuție care caracterizează o parte din fier în componentele compoziția citocrom și compușii activi catalitic de natură diferită, în metabolismul respirator, procesele de fotosinteză asociate cu stocarea și utilizarea de celule de plante energetice. este necesar să se ia în considerare rolul extrem de important al elementului în schimbul general de organisme. Evident, în acest sens, ar trebui să fie luate în considerare, precum și rolul de fier în diferite biosinteza. [C.205]

CERCETAREA ȘI UTILIZAREA ENERGIEI [c.142]

Cu toate acestea, hidrocarburile sunt hidrofobe și, prin urmare, secțiunea transversală a interacțiunii. adică o suprafață accesibilă acțiunii enzimelor. este foarte mic. Cinetica utilizarea hidrocarburilor este foarte imperfect (ne vedem din nou aici diferența dintre criteriile termodinamice și cinetice ale perfecțiunii biologice). Pentru stocarea energiei sunt necesare substanțe hidrofile. Dintre acestea, în primul rând - acizi grași (în special di- și tricarboxilici) și hidrați de carbon. Sinteza carbohidratilor. cuplat cu descompunerea fotochimică a apei (în mod similar, am inventat un proces de descompunere a apei în conversia Fe + 5 + Fe) este modul cel mai rațional de stocare a energiei și ușor mobilizate substanță. Atunci când este necesară utilizarea rapidă a energiei, și să-l stoc și trimite-l la stocarea pe termen lung. Acizii grași cu lanț lung de fotosinteză poate fi (trigliceride lor - grăsimi și uleiuri), polizaharide, (plante cum ar fi semințele, tuberculii existente în prezent) proteine. [C.132]

În cele din urmă, energia în forma A Xd-b nu este conținută sub formă de anumite porțiuni, așa cum este cazul în molecula ATP. Hidroliza ATP-ului legat de fosfat macroergic eliberează o anumită cantitate de energie AOo = -31,8 kJ / mol). Dacă procesul conjugat endergonic necesită mai puțin. cantitate de energie. restul este disipat sub formă de căldură. Când energia este folosită sub forma potențialului transmembranar, pierderile cauzate de stocarea energiei sub formă de porțiuni nu apar. Un alt avantaj este asociat cu aceasta atunci când celula utilizează energie în forma Am-n +, nu există un prag mai mic pentru formarea ei. Pentru sinteza ATP, este necesară o diferență în potențialul de oxidare-reducere de ordinul a 200 mV. Sub acest prag, ATP nu poate fi sintetizat. Pentru a genera energie sub formă de potențial transmembranar, nu există astfel de limitări. Prin urmare, energia potențialului transmembranar poate fi formată și consumată de către celulă în condiții în care sinteza ATP este imposibilă. [C.91]


Aceasta are ca rezultat stocarea a 8 30,5 = 244 kJ mol de energie liberă. Enzime care reglează toate etapele acestui proces. asigură utilizarea energiei alocate în fiecare etapă pentru sinteza moleculei ATP, în loc să disipeze această energie sub formă de căldură. [C.328]

Multe animale, la fel ca oamenii, mănâncă la intervale, ca urmare a faptului că devine necesar să se păstreze cea mai mare parte a energiei. obținut cu alimente, pentru utilizare în intervalele dintre mese. În procesul de lipogeneză, conversia glucozei și a produselor intermediare ale metabolismului (piruvat, lactat și acetil-CoA) în grăsime este faza anabolică a ciclului. Principalul factor. controlul ratei de lipogeneză, - starea de nutriție a corpului și a țesuturilor. Astfel, se observă o rată ridicată de lipogeneză la un animal bine hrănit, în alimentația căruia o proporție semnificativă este carbohidrații. Rata de lipogeneză scade cu un aport limitat de alimente cu calorii înalte în organism, precum și cu o dietă bogată în grăsimi sau în cazul deficienței de insulină (cum este cazul diabetului zaharat). Cu toate aceste condiții, nivelul acizilor grași liberi din plasma sanguină crește. Reglarea mobilizării acizilor grași liberi din țesutul adipos este discutată în Ch. 26. [c.287]

Utilizarea și stocarea energiei. [C.54]

Fosforul joaca un rol critic în sectorul energetic celular, deoarece este sub formă de obligațiuni mare de fosfor ester (C-O R) sau legături pirofosfat în polifosfați nukleoziddi-, nucleozide și energia este stocată în celulele vii. Aceste conexiuni au energie liberă standard înalt de hidroliză (de exemplu, 14 kJ / mol pentru glucoză-6-fosfat și AMP, 30,5 - ADP și ATP și 62 kJ / mol - pentru fosfoenolpiruvat). Aceasta este o modalitate atât de universală de a stoca și de a folosi energia. că, în aproape toate căile metabolice care implică aceste sau alți esteri fosfat și (sau) nucleotide și sistemul adeninnukleotidnoy de stat (taxa de energie) - un important mecanism de control respiratorie (vezi 4.4.3.). [C.237]







ATP este principalul donator utilizat în mod direct de energie liberă în sistemele biologice. mai degrabă decât o formă de stocare a energiei libere. Într-o celulă obișnuită, molecula ATP este consumată în decurs de un minut de la formarea acesteia. Cifra ATR este foarte mare. De exemplu, o persoană în repaus consumă aproximativ 40 kg de ATP timp de 24 de ore. În timpul exercițiilor intense, viteza de utilizare a ATP poate ajunge la [c.11]

În această etapă, se eliberează puțină energie. Scopul său principal este de a transforma orice produs alimentar într-un set standard de substanțe chimice și de a se pregăti pentru etapele mai eficiente de producere a energiei. În a doua etapă. numit un ciclu de acid citric. acid piruvic oxidat la CO 2, și atomii de hidrogen ai moleculelor de acid piruvic sunt transferate într-un transfer de NAD (nikot inamidadenindinukleotid) și FAD (flavin adenin dinucleotidă). Și în acest stadiu, în moleculele ATP este stocată doar o cantitate foarte mică de energie liberă. Scopul principal al acestei etape este separarea energiei libere mari (1142 kJ-mol) conținută în acidul piruvic. la patru părți mai mici și mai ușoare (aproximativ 220 kJ mol), care sunt conținute în 4 moli de molecule reduse. transportă energie. În a treia etapă a procesului, numit lanțul respirator. există utilizarea acestor molecule purtătoare reconstituite. Acestea sunt reoxidate, iar atomii de hidrogen. obținut prin oxidare, sunt folosite pentru a recupera O2 în apă, astfel, există stocarea de energie liberă eliberată de molecule ATP sintetizate. [C.326]

Metabolizarea glucozei la animale are două caracteristici cele mai importante [44]. Primul dintre acestea este depozitarea glicogenului, care, dacă este necesar, poate fi utilizat rapid ca sursă de energie musculară. Cu toate acestea, rata de glicoliză poate fi ridicată - întreaga rezervă de glicogen din mușchi poate fi epuizată în numai 20 de secunde cu fermentație anaerobă sau 3,5 min în cazul metabolizării oxidative [45]. În acest fel. trebuie să existe o modalitate de a activa rapid glicoliza și să o opriți după ce nevoia a dispărut. În același timp, ar trebui să fie posibilă inversarea conversiei lactatului în glucoză sau în glicogen (lipogelogeneză). Stocul de glucoză conținut în mușchi trebuie să fie completat prin glucoza din sânge. Dacă cantitatea de glucoză provenită din alimente sau extrasă din glicogenul ficatului este insuficientă, atunci trebuie să fie sintetizată din aminoacizi. [C.503]

Aplicarea altor abordări la problema localizării punctelor de stocare a energiei în lanțul respirator a condus în esență la aceleași rezultate. De exemplu, mulți cercetători au descoperit că raportul P O t. E. Raportul dintre cantitatea de fosfor încorporat în ATP la cantitatea de oxigen absorbit de mitocondrii. variază în funcție de substratul de oxidare folosit. Astfel, oxidarea prin mitocondrii la-cetoglutarat valoare limită a raportul R O este 4 și adăugarea de raportul dintre dinitrofenol la 1. fosforilare nada, dinitrofenol insensibil la acțiunea. Are loc în transformarea unei-cetoglutaratului la succinil-coenzima A. Nu este oxidativă, și așa-numita fosforilarea substratului. Fosforilarea dinitrofenol Sensitive când substratul este glutamat, dă R O raportul limită 3. In oxidarea raportului succinat ajunge la 2 R O, precum și introducerea de donor de electroni nr artificial (Ascorbat), raportul limită R O este 1. Aceste date indică din nou faptul că produsele sunt plasate între fosforilarea piridină și IDOM flavoprote între 6 și citocrom c și între citocrom c și citocromoxidază. [C.68]

Atât prin utilizarea donatorului de energie ATP, cât și prin polifosfații, stocarea și consumul de energie al legăturilor cu fosfor descompune în două etape formarea acestor legături și împărțirea lor. Prima etapă se realizează cu ajutorul enzimelor de acilare conținând grupări SH (în special, sub formă de CoA). Ca o coenzima a fosfohexininazei. fosforilarea monozaharidelor, este cunoscută riboflavina. În al doilea rând [c.147]

Bineînțeles, pe calea spre cotidianitate maximă, nu puteți face fără victime, poate nu întotdeauna justificată. Aș dori să văd mai multe aspecte ale problemei mai detaliate și mai profund informate. În opinia noastră, este în primul rând preocupat de procesele primare de fotosinteză și, în special, problema centrelor de reacție fotosintetice, precum și mecanismul de acțiune a acestora. Fotosinteza ca proces fotovoltaic specific este diferit de alte procese biochimice, în special cele întunecate legăturile originale, datorită cărora energia fotonilor este transformată în energie de legături chimice. Aceasta este absorbția de quanta de către molecule. pigment, transferul energiei excitației electronice în unitatea fotosintetică. separarea sarcinilor și stabilizarea energiei primare în centrele de reacție. Aici, în aceste legături, se depășesc cele mai mari și specifice dificultăți de fotosinteză asociate nevoii de interfață cu astfel de procese diferite. ca absorbție a radiațiilor electromagnetice și a reacțiilor biochimice. Și recent pas cu pas studiile dezvăluie mecanismul acestor procese, care arată modul în care natura a depăși aceste dificultăți prin crearea unei organizații moleculare unice de fotosintetice unități centre de reacție. cu condiția ca viteza mare și eficiența stocării energiei luminii (din păcate, să nu se realizeze încă în sistemele fotochimice artificiale). Nu e de mirare, prin urmare, că studiul proceselor primare și, în special, centre de reacție fotosinteza - una dintre zonele în curs de dezvoltare mai rapid, succesul de care se bazează pe utilizarea metodelor fizice cele mai moderne (cum ar fi picosecundă spectroscopie cu laser ultra-rapid ()) și na asociere de idei ale unui număr de științe ale biologie moleculară la mecanica cuantică. Fără îndoială că aceste realizări ar trebui să se acorde mai multă atenție, în ciuda dificultăților evidente care apar în descrierea aspectelor fizice ale fotosintezei în kni- [C.6]

Posibilitatea de stocare a energiei în timpul respirației ca gradientul ionilor postulate Lundegardom înapoi în 1945 GA 1961 Mitchell formulată pe această bază teorie cuplare hemiosmoti ică. În prezent, a demonstrat experimental că gradientul de microorganisme H prin membranele celulare pot fi create fie direct de energia de oxidare (în timpul respirației) și energia luminoasă (fotosinteză) sau indirect, folosind ATP format prin substrat de fosforilare-vanija și H -ATPazei membrane reciclabile (ca număr de procariote, de asemenea, din cauza circulației reacției transhidrogenază). [C.59]







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: