Õppeasutuse täisnimi:Keskkooli osakond kutseharidus Tomski piirkonna OGBPOU "Kolpaševo sotsiaal-tööstuslik kolledž"
Kursus: bioloogia
Sektsioon: Üldbioloogia
Vanuserühm: 10. klass
Teema: Biopolümeerid. Nukleiinhapped, ATP ja muud orgaanilised ühendid.
Tunni eesmärk: jätkata biopolümeeride uurimist, aidata kaasa loogiliste võtete ja kognitiivsete võimete kujunemisele.
Tunni eesmärgid:
Hariduslik:tutvustada õpilastele nukleiinhapete mõisteid, soodustada materjali mõistmist ja omastamist.
Hariduslik: arendada õpilaste kognitiivseid omadusi (probleemi nägemise oskus, küsimuste esitamise oskus).
Hariduslik: kujundada positiivne motivatsioon bioloogia õppimiseks, soov saada lõpptulemust, oskus otsustada ja järeldusi teha.
Rakendusaeg: 90 min.
Varustus:
- arvuti ja videoprojektor;
- Power Pointis loodud autoriesitlus;
- väljastamine didaktiline materjal(aminohapete kodeerimisnimekiri);
Plaan:
1. Nukleiinhapete tüübid.
2. DNA struktuur.
3. RNA peamised tüübid.
4. Transkriptsioon.
5. ATP ja teised raku orgaanilised ühendid.
Tunni käik:
I. Organisatsioonimoment.
Tunniks valmisoleku kontrollimine.
II. Kordamine.
Suuline küsitlus:
1. Kirjeldage rasvade ülesandeid rakus.
2. Mis vahe on valgu biopolümeeridel ja süsivesikute biopolümeeridel? Millised on nende sarnasused?
Testimine (3 võimalust)
III. Uue materjali õppimine.
1. Nukleiinhapete tüübid.Nimetus nukleiinhapped tuleb ladinakeelsest sõnast “nucleos”, s.o. tuum: need avastati esmakordselt raku tuumades. Rakkudes on kahte tüüpi nukleiinhappeid: desoksüribonukleiinhape (DNA) ja ribonukleiinhape (RNA). Need biopolümeerid koosnevad monomeeridest, mida nimetatakse nukleotiidideks. DNA ja RNA nukleotiidmonomeerid on põhiliste struktuuriomaduste poolest sarnased ning mängivad keskset rolli päriliku teabe säilitamisel ja edastamisel. Iga nukleotiid koosneb kolmest komponendist, mis on omavahel ühendatud tugevate keemiliste sidemetega. Kõik RNA-d moodustavad nukleotiidid sisaldavad trisüsiniku suhkrut – riboosi; üks neljast orgaanilisest ühendist, mida nimetatakse lämmastikualusteks – adeniin, guaniin, tsütosiin, uratsiil (A, G, C, U); ülejäänud osa fosforhappe.
2. DNA struktuur . DNA-d moodustavad nukleotiidid sisaldavad viiest süsinikust koosnevat suhkrut – desoksüriboosi; üks neljast lämmastiku alusest: adeniin, guaniin, tsütosiin, tümiin (A, G, C, T); fosforhappe jääk.
Nukleotiidide koostises on ühelt poolt riboosi (või desoksüriboosi) molekuliga seotud lämmastikku sisaldav alus ja teiselt poolt fosforhappejääk. Nukleotiidid on omavahel ühendatud pikkadeks ahelateks moodustub korrapäraselt vahelduvatest suhkru- ja fosforhappejääkidest ning selle ahela külgrühmadeks on nelja tüüpi ebaregulaarselt vahelduvad lämmastikualused.
DNA molekul on struktuur, mis koosneb kahest ahelast, mis on kogu pikkuses üksteisega ühendatud vesiniksidemetega. Seda DNA molekulidele ainulaadset struktuuri nimetatakse kaksikheeliksiks. DNA struktuuri eripäraks on see, et ühes ahelas lämmastikaluse A vastas asub teises ahelas lämmastikalus T ja lämmastikalus C asub alati lämmastikualuse G vastas.
Skemaatiliselt võib öeldut väljendada järgmiselt:
A (adeniin) - T (tüümiin)
T (tüümiin) - A (adeniin)
G (guaniin) - C (tsütosiin)
C (tsütosiin) - G (guaniin)
Neid aluste paare nimetatakse komplementaarseteks (üksteist täiendavateks) alusteks. DNA ahelaid, milles alused paiknevad üksteisega komplementaarselt, nimetatakse komplementaarseteks ahelateks.
DNA molekuli struktuuri mudeli pakkusid välja J. Watson ja F. Crick 1953. aastal. See kinnitati täielikult eksperimentaalselt ja mängiti erakordselt. oluline roll molekulaarbioloogia ja geneetika arendamisel.
Nukleotiidide paigutuse järjekord DNA molekulides määrab aminohapete järjestuse lineaarsetes valgumolekulides, st nende esmase struktuuri. Valkude kogum (ensüümid, hormoonid jne) määrab raku ja organismi omadused. DNA molekulid salvestavad teavet nende omaduste kohta ja annavad selle edasi järglaste põlvkondadele, s.t nad on päriliku teabe kandjad. DNA molekule leidub peamiselt rakkude tuumades ning väikestes kogustes mitokondrites ja kloroplastides.
3. RNA peamised tüübid.DNA molekulidesse salvestatud pärilik informatsioon realiseerub valgumolekulide kaudu. Teave valgu struktuuri kohta edastatakse tsütoplasmasse spetsiaalsete RNA molekulide abil, mida nimetatakse messenger RNA-ks (i-RNA). Messenger RNA kantakse tsütoplasmasse, kus spetsiaalsete organellide – ribosoomide – abil toimub valgusüntees. See on Messenger RNA, mis on ehitatud komplementaarselt ühe DNA ahelaga, mis määrab aminohapete järjestuse valgumolekulides.
Valkude sünteesis osaleb ka teist tüüpi RNA - transpordi-RNA (t-RNA), mis toob aminohapped valgu molekulide moodustumise kohta - ribosoomid, omamoodi valkude tootmise tehased.
Ribosoomid sisaldavad kolmandat tüüpi RNA-d, nn ribosomaalset RNA-d (r-RNA), mis määrab ribosoomide struktuuri ja toimimise.
Iga RNA molekul, erinevalt DNA molekulist, on esindatud ühe ahelaga; See sisaldab desoksüriboosi asemel riboosi ja tümiini asemel uratsiili.
Niisiis, nukleiinhapped täidavad rakus kõige olulisemaid funktsioone bioloogilised funktsioonid. DNA salvestab pärilikku teavet raku ja kogu organismi kui terviku omaduste kohta. Valgusünteesi kaudu osalevad päriliku teabe juurutamises mitmesugused RNA tüübid.
4. Transkriptsioon.
MRNA moodustumise protsessi nimetatakse transkriptsiooniks (ladina keelest "transkriptsioon" - ümberkirjutamine). Transkriptsioon toimub raku tuumas. DNA → mRNA polümeraasi ensüümi osalusel.tRNA toimib tõlkijana nukleotiidide "keelest" aminohapete "keelde",tRNA saab käsu mRNA-lt – antikoodon tunneb koodoni ära ja kannab aminohapet.
![]()
5. ATP ja teised raku orgaanilised ühendid
Igas rakus on lisaks valkudele, rasvadele, polüsahhariididele ja nukleiinhapetele veel mitu tuhat muud orgaanilist ühendit. Neid saab jagada biosünteesi ja lagunemise lõpp- ja vaheproduktideks.
Biosünteesi lõpp-produktidon orgaanilised ühendid, mis mängivad organismis iseseisvat rolli või toimivad monomeeridena biopolümeeride sünteesil. Biosünteesi lõppsaaduste hulka kuuluvad aminohapped, millest rakkudes sünteesitakse valgud; nukleotiidid - monomeerid, millest sünteesitakse nukleiinhappeid (RNA ja DNA); glükoos, mis toimib monomeerina glükogeeni, tärklise ja tselluloosi sünteesiks.
Tee iga lõpptoote sünteesini kulgeb vaheühendite seeria kaudu. Paljud ained läbivad ensümaatilise lagunemise ja lagunemise rakkudes.
Biosünteesi lõppproduktid on ained, millel on oluline roll füsioloogiliste protsesside reguleerimisel ja organismi arengus. Nende hulka kuuluvad paljud loomsed hormoonid. Ärevus- või stressihormoonid (näiteks adrenaliin) suurendavad stressi all glükoosi vabanemist verre, mis lõppkokkuvõttes toob kaasa ATP sünteesi suurenemise ja kehas talletatud energia aktiivse kasutamise.
Adenosiinfosforhapped.Eriti oluline roll raku bioenergeetikas on adenüülnukleotiidil, millele on kinnitunud veel kaks fosforhappejääki. Seda ainet nimetatakse adenosiintrifosforhappeks (ATP). ATP molekul on nukleotiid, mis moodustub lämmastikalusest adeniinist, viiesüsinikulisest suhkruriboosist ja kolmest fosforhappejäägist. ATP molekulis olevad fosfaatrühmad on omavahel ühendatud suure energiaga (makroergiliste) sidemetega.
ATP - universaalne bioloogilise energia akumulaator. Päikese valgusenergia ja tarbitavas toidus sisalduv energia salvestatakse ATP molekulidesse.
1 ATP molekuli keskmine eluiga inimkehas on alla minuti, seega laguneb ja taastub see 2400 korda päevas.
IN keemilised sidemed Energia (E) salvestub ATP molekuli fosforhappe jääkide vahele, mis vabaneb fosfaadi eemaldamisel:
ATP = ADP + P + E
See reaktsioon tekitab adenosiindifosforhapet (ADP) ja fosforhapet (fosfaat, P).
ATP + H2O → ADP + H3PO4 + energia (40 kJ/mol)
ATP + H2O → AMP + H4P2O7 + energia (40 kJ/mol)
ADP + H3PO4 + energia (60 kJ/mol) → ATP + H2O
Kõik rakud kasutavad ATP energiat biosünteesi protsessideks, liikumiseks, soojuse tootmiseks, närviimpulsside edastamiseks, luminestsentsiks (näiteks luminestsentsbakterites), s.o kõigi elutähtsate protsesside jaoks.
IV. Õppetunni kokkuvõte.
1. Õpitud materjali kokkuvõtte tegemine.
Küsimused õpilastele:
1. Millised komponendid moodustavad nukleotiidid?
2. Miks on DNA sisaldus püsiv erinevad rakud organismi peetakse tõendiks, et DNA on geneetiline materjal?
3. Esitage DNA ja RNA võrdlev kirjeldus.
4. Probleemide lahendamine:
G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T lõpetage teine ahel.
Vastus: DNA G-G-G- A-T-A-A-C-A-G-A-T
Ts-Ts-Ts-T-A-T-T-G-T-Ts-T-A
(vastastikuse täiendavuse põhimõttest lähtuvalt)
2)
Märkige DNA ahela sellele lõigule ehitatud mRNA molekuli nukleotiidide järjestus.
Vastus: mRNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U
3)
Ühe DNA ahela fragmendil on järgmine koostis:
- -A-A-A-T-T-C-C-G-G-. lõpetage teine ahel.
5. Lahendage test:
4)
Milline nukleotiid ei ole DNA osa?
a) tümiin;
b) uratsiil;
c) guaniin;
d) tsütosiin;
d) adeniin.
Vastus: b
5)
Kui DNA nukleotiidne koostis
ATT-GCH-TAT – milline peaks siis olema i-RNA nukleotiidide koostis?
A) TAA-CHTs-UTA;
B) TAA-GTG-UTU;
B) UAA-CHTs-AUA;
D) UAA-CHC-ATA.
Vastus: sisse
Slaid 1
Biopolümeerid. Nukleiinhapped. ATP. T.D. Naidanova, bioloogia õpetaja, MOU " Keskkool nr 9"
Slaid 2
Eesmärgid: Arendada teadmisi DNA, RNA, ATP molekulide ehitusest ja funktsioonidest ning komplementaarsuse põhimõttest. Areng loogiline mõtlemine DNA ja RNA struktuuri võrdlemise kaudu. Meeskonnatöö, reageerimise täpsuse ja kiiruse edendamine.
Slaid 3
Varustus: DNA mudel; DNA, RNA, ATP õpiku illustratsioonid D.K. Beljajeva, tunni esitlus.
Slaid 4
Tunni käik: O P R O S - Mis on valkude keemilise koostise eripära? Miks oli F. Engelsil õigus, kui ta väljendas mõtet: “Elu on valgukehade eksisteerimise viis...” Milliseid valgu struktuure looduses leidub ja mis on nende eripära? Mis on valkude liigispetsiifilisus? Laiendage mõisteid "denaturatsioon" ja "renaturatsioon"
Slaid 5
Pidage meeles: valgud on biopolümeerid. Aminohappevalgu monomeerid (AK-20). Valkude liigispetsiifilisus määratakse polüpeptiidahela AA-de komplekti, koguse ja järjestusega. Valkude funktsioonid on mitmekesised, need määravad valkude koha looduses. Seal on I, II, III, IV struktuurid B, mis erinevad ühenduse tüübi poolest. Inimkehas - 5 miljonit. Belkov.
Slaid 6
II Uue materjali uurimine. Nukleiinhapped/iseloomulik/ “tuum” – lat. -tuum. NC biopolümeerid. Need avastati esmakordselt tuumas. Nad mängivad olulist rolli valkude sünteesis rakus ja mutatsioonides. Monomeerid NK-nukleotiidid. Avastati leukotsüütide tuumadest 1869. aastal. F. Misher.
Slaid 7
Võrdlevad omadused NK RNA DNA tunnused 1. Asukoht rakus Tuum, mitokondrid, ribosoomid, kloroplastid. Tuum, mitokondrid, kloroplastid. 2. Asukoht tuumas Nucleolus of Chromosomes 3. Nukleotiidi koostis Üks polünukleotiidi ahel, välja arvatud viirused Topelt, paremakäeline spiraal (J. Watson ja F. Crick 1953. aastal)
Slaid 8
NK võrdlevad omadused RNA DNA omadused 4. Nukleotiidi koostis 1. Lämmastikalus (A-adeniin, U-uratsiil, G-guaniin, C-tsütosiin). 2. Süsivesikute riboos 3. Fosforhappe jääk 1. Lämmastikalus (A-adeniin, T-tüümiin, G-guaniin, C-tsütosiin). 2.Desoksüriboossüsivesik 3.Fosforhappe jääk
Slaid 9
NK võrdlevad omadused RNA DNA omadused 5. Omadused Ei ole võimeline isepaljunema. Labiilne Isepaljunemisvõimeline komplementaarsuse põhimõtte kohaselt: A-T; T-A; G-C; C-G. Stabiilne. 6. mRNA (või m-RNA) funktsioonid määravad AK-de paigutuse järjekorra valguses; T-RNA - toob AK valgusünteesi kohta (ribosoomid määrab ribosoomide struktuuri); Keemiline alus geen. Päriliku teabe säilitamine ja edastamine valkude struktuuri kohta.
Slaid 10
Kirjutage üles: DNA - kaksikheeliks J. Watson, F. Crick - 1953 Nobeli preemia A = T, G = C - komplementaarsus Funktsioonid: 1. säilitamine 2. paljundamine 3. ülekanne Pärilik teave RNA - üheahelaline A, U, C, G - nukleotiidid RNA tüübid: I- RNA T- RNA R- RNA Funktsioonid: valkude biosüntees
Slaid 11
Lahendage ülesanne: DNA molekuli fragmendi ühel ahelal on järgmine struktuur: G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T. Märkige vastasahela struktuur. Märkige DNA ahela sellele lõigule ehitatud mRNA molekuli nukleotiidide järjestus.
Slaid 12
Lahendus: DNA ahel I G-G-G-A-T-A-A-C-A-G-A-T C-C-C-T-A-T-T-G-T-C-T- A (vastavalt komplementaarsuse põhimõttele) i-RNA G-G-G-A-U-A-A-C-A-G-C-U-
Slaid 13
ATP. Miks nimetatakse ATP-d raku akuks? ATP-adenosiintrifosforhape
Slaid 14
ATP molekuli struktuur adeniin F F F Riboos Makroergilised sidemed ATP + H 2O ADP + P + E (40 kJ/mol) 2. ADP + H 2O AMP + P + E (40 kJ/mol) 2 makroergilise sideme energiatõhusus -80 kJ/ mool
Slaid 15
Pidage meeles: ATP moodustub loomarakkude mitokondrites ja taimede kloroplastides. ATP energiat kasutatakse liikumiseks, biosünteesiks, jagunemiseks jne. 1 ATP molekuli keskmine eluiga on alla min, sest seda lõhutakse ja taastatakse 2400 korda päevas.
Slaid 16
Probleemi lahendamine: nr 1. ATP on raku pidev energiaallikas. Selle rolli võib võrrelda aku omaga. Selgitage, mis need sarnasused on?
Slaid 17
Täida test (valides õige vastuse, saad märksõna) 1. Milline nukleotiid ei kuulu DNA-sse? a) tümiin; n)uratsiil; p) guaniin; d) tsütosiin; e) adeniin. 2. Kui DNA nukleotiidne koostis on ATT-GCH-TAT, siis milline peaks olema i-RNA nukleotiidne koostis? a) TAA-TsGTs-UTA j) TAA-GTsG-UTU; y)uaa-tsgts-aua; d)waa-tsgts-ata
RNA molekulid on polümeerid, mille monomeerideks on ribonukleotiidid, mis on moodustunud kolme aine jääkidest: viiesüsinikuline suhkur – riboos; üks lämmastiku alustest - puriinist - adeniin või guaniin, pürimidiinidest - uratsiil või tsütosiin; fosforhappe jääk.
"2. Kaart tahvlil"
Kirjutage küsimuste numbrid tahvlile
nende vastu – lühikesed vastused.
……………………….
Kus leidub eukarüootsetes rakkudes DNA-d?
Mis on DNA suurus?
Millised puriini alused sisalduvad DNA molekulis?
DNA fragment sisaldab 30 000 nukleotiidi. Kui palju vabu nukleotiide see nõuab?
Kuidas on DNA nukleotiidid ühendatud üheks ahelaks?
DNA fragment sisaldab 30 000 A-nukleotiidi. Tekib DNA dubleerimine, mitu A- ja T-nukleotiidi on selleks vaja?
DNA fragment sisaldab 30 000 A-nukleotiidi ja 40 000 C-nukleotiidi. Mitu T- ja G-nukleotiidi on selles fragmendis?
Millised on DNA funktsioonid rakus?
Kuidas on DNA molekulis nukleotiidahelad paigutatud?
Kirjutage oma vastused üles ja istuge maha.
Vaadake dokumendi sisu
"3. Kaardid"
Vaadake dokumendi sisu
"4. Kodogramm. RNA, ATP"
Teema: RNA, ATP.
1. RNA, ATP omadused.
Struktuur
: polümeer, üks polünukleotiidahel.
RNA nukleotiid koosneb kolme aine jääkidest:
Tümiini asemel - uratsiil. Uridüülnukleotiid.
Komplementaarsete nukleotiidide vahel tekivad vesiniksidemed ja tekivad RNA molekulide spetsiifilised konformatsioonid.
Funktsioonid
: osalemine valkude sünteesis.
Liigid
: mRNA (mRNA), tRNA, rRNA.
Messenger RNA(umbes 5%). Edastage teave valgu kohta tuumast tsütoplasmasse Pikkus kuni 30 000 nukleotiidi.
Ribosomaalne RNA(umbes 85%) sünteesitakse tuumas nukleooli piirkonnas ja on osa ribosoomidest. 3000 – 5000 nukleotiidi.
RNA-de ülekandmine(umbes 10%). Transpordige aminohapped ribosoomidesse. Rohkem kui 30 liiki, 76–85 nukleotiidi.
Biosünteesi lõpp-produktid?
A 
TF?
Hormoonid?
Vitamiinid?
Vaadake dokumendi sisu
"Biopolümeerid. RNA, ATP"
Biopolümeerid. RNA, ATP
1. RNA omadused.
RNA molekulid on polümeerid, mille monomeerideks on ribonukleotiidid, mis on moodustunud kolme aine jääkidest: viie süsinikuga suhkur – riboos; üks lämmastiku alustest - puriini alustest - adeniin või guaniin, pürimidiinist - uratsiil või tsütosiin; fosforhappe jääk.
RNA molekul on hargnemata polünukleotiid, millel on tertsiaarne struktuur. Nukleotiidide liitumine üheks ahelaks toimub ühe nukleotiidi fosforhappejäägi ja teise nukleotiidi 3" riboosi süsiniku vahelise kondensatsioonireaktsiooni tulemusena.
Erinevalt DNA-st moodustab RNA mitte kaks, vaid üks polünukleotiidahelat. Kuid selle nukleotiidid (adenüül, uridüül, tümidüül ja tsütidüül) on samuti võimelised moodustama üksteisega vesiniksidemeid, kuid need on komplementaarsete nukleotiidide ahelasisesed, mitte ahelatevahelised ühendid. A- ja U-nukleotiidide vahel moodustub kaks vesiniksidet ning G- ja C-nukleotiidide vahel kolm vesiniksidet. RNA ahelad on palju lühemad kui DNA ahelad.
Teave RNA molekuli struktuuri kohta sisaldub DNA molekulides. RNA nukleotiidide järjestus on komplementaarne DNA kodogeense ahelaga, kuid DNA adenüülnukleotiid on komplementaarne RNA uridüülnukleotiidiga. Kui DNA sisaldus rakus on suhteliselt konstantne, siis RNA sisaldus kõigub suuresti. Suurimat RNA kogust rakkudes täheldatakse valgusünteesi käigus.
Nukleiinhappeid on kolm põhiklassi: messenger RNA - mRNA (mRNA), ülekande RNA - tRNA, ribosomaalne RNA - rRNA.
Messenger RNA-d. Suuruse ja stabiilsuse poolest kõige mitmekesisem klass. Kõik nad on geneetilise teabe kandjad tuumast tsütoplasmasse. Messenger RNA-d toimivad valgumolekulide sünteesi mallina, kuna määrata valgu molekuli primaarstruktuuri aminohappejärjestus. mRNA moodustab kuni 5% kogu RNA sisaldusest rakus.
RNA-de ülekandmine. Transfer RNA molekulid sisaldavad tavaliselt 75-86 nukleotiidi. Molekulmass tRNA molekulid 25000. tRNA molekulid täidavad valkude biosünteesi vahendajate rolli - viivad aminohapped valgusünteesi kohta, ribosoomidesse. Rakk sisaldab rohkem kui 30 tüüpi tRNA-d. Igal tRNA tüübil on ainulaadne nukleotiidjärjestus. Kõigil molekulidel on aga mitu intramolekulaarset komplementaarset piirkonda, mille olemasolu tõttu on kõigil tRNA-del tertsiaarne struktuur, mis meenutab kujult ristikulehte.
Ribosomaalsed RNA-d. Ribosomaalne RNA (rRNA) moodustab 80-85% kogu RNA sisaldusest rakus. Ribosomaalne RNA koosneb 3-5 tuhandest nukleotiidist. Ribosomaalsete valkudega kompleksis moodustab rRNA ribosoomid - organellid, millel toimub valgusüntees. rRNA peamine tähtsus seisneb selles, et see tagab mRNA ja ribosoomide esialgse seondumise ning moodustab ribosoomi aktiivse tsentri, milles toimub moodustumine. peptiidsidemed aminohapete vahel polüpeptiidahela sünteesi ajal.
2. ATP omadused.
Lisaks valkudele, rasvadele ja süsivesikutele sünteesitakse rakus suur hulk teisi orgaanilisi ühendeid, mida saab jagada vahepealne Ja lõplik. Kõige sagedamini saavad teatud ainet seotud katalüütilise konveieri tööga ( suur number ensüümid) ja on seotud vaheproduktide moodustumisega, millele järgmine ensüüm mõjutab. Lõplikud orgaanilised ühendid täidavad rakus iseseisvaid funktsioone või toimivad monomeeridena polümeeride sünteesil. Lõplikud ained hõlmavad aminohapped, glükoos, nukleotiidid, ATP, hormoonid, vitamiinid.
Adenosiintrifosforhape (ATP) on universaalne allikas ja peamine energiaakumulaator elusrakkudes. ATP-d leidub kõigis taime- ja loomarakkudes. ATP kogus varieerub ja on keskmiselt 0,04% (raku märgkaalu kohta). Suurim kogus ATP-d (0,2-0,5%) sisaldub skeletilihastes.
ATP on nukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest (adeniinist), monosahhariidist (riboos) ja kolmest fosforhappejäägist. Kuna ATP sisaldab mitte ühte, vaid kolme fosforhappejääki, kuulub see ribonukleosiidtrifosfaatide hulka.
Enamik rakkudes toimuvast tööst kasutab ATP hüdrolüüsi energiat. Sel juhul muudetakse terminaalse fosforhappejäägi lõhustamisel ATP ADP-ks ( adenosiindifosfor hape), pärast teise fosforhappejäägi eemaldamist AMP-ks ( adenosiinmonofosfor hape). Vaba energia saagis nii terminaalse kui ka teise fosforhappe jäägi eemaldamisel on 30,6 kJ. Kolmanda fosfaatrühma elimineerimisega kaasneb vaid 13,8 kJ vabanemine. Fosforhappe terminali ja teise, teise ja esimese jäägi vahelisi sidemeid nimetatakse suure energiaga (kõrge energiaga).
ATP varusid täiendatakse pidevalt. Kõigi organismide rakkudes toimub ATP süntees fosforüülimise protsessis, st. fosforhappe lisamine ADP-le. Fosforüülimine toimub erineva intensiivsusega mitokondrites, glükolüüsi ajal tsütoplasmas ja fotosünteesi käigus kloroplastides.
Lõplikud orgaanilised molekulid on samuti vitamiinid Ja hormoonid. Mängivad suurt rolli mitmerakuliste organismide elus vitamiinid. Vitamiine peetakse orgaanilisteks ühenditeks, mida antud organism ei suuda sünteesida (või sünteesib ebapiisavas koguses) ja peab need saama toiduga. Vitamiinid ühinevad valkudega, moodustades keerukaid ensüüme. Kui toidus on mõne vitamiini puudus, ei saa ensüüm moodustuda ja tekib üks või teine vitamiinipuudus. Näiteks C-vitamiini puudus põhjustab skorbuuti, vitamiini B 12 puudumine aneemiat, punaste vereliblede normaalse moodustumise häireid.
Hormoonid on regulaatorid, mis mõjutab üksikute elundite ja kogu organismi kui terviku tööd. Need võivad olla valgulise iseloomuga (hüpofüüsi, kõhunäärme hormoonid), võivad olla lipiidid (suguhormoonid), need võivad olla aminohapete derivaadid (türoksiin). Hormoone toodavad nii loomad kui taimed.
Küsimused testimiseks:
Testi käigus küsitakse 10 küsimust, millele tuleb vastata.
ühes täislauses
.
Või arvutis testimine, test 15 küsimusest.
Tsütoloogia
Põhisätted rakuteooria. Rakk on elusolendite struktuurne ja funktsionaalne üksus lk 1
Raku orgaanilised ained: lipiidid, ATP, biopolümeerid (süsivesikud, valgud, nukleiinhapped) ja nende roll rakus. lk 5
Ensüümid, nende roll eluprotsessis lk 7
Prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude struktuuri tunnused lk 9
Lahtri peamised struktuurikomponendid lehekülg 11
Lahtri pinnaseade lk 12
Molekulide transport läbi membraanide lk 14
Retseptori funktsioon ja selle mehhanism lk 18
Lahtri kontaktide struktuur ja funktsioonid lk 19
PAK-i liikumis- ja individualiseerimisfunktsioonid lk 20
Organellid üldine tähendus. Endoplasmaatiline retikulum, lk 21
Golgi kompleksi lk 23
Lüsosoomid lk 24
Peroksisoomid lk 26
Mitokondrid, lk 26
Ribosoomid lk.27
Plastid lk.28
Mobiilsidekeskus lk 28
Erilise tähtsusega organellid lk 29
Raku tuum. Struktuur ja funktsioonid lk 29
Ainevahetus ja energia muundamine rakus lk 32
Kemosüntees lk 36
Rakuteooria põhiprintsiibid. Rakk on elusolendite struktuurne ja funktsionaalne üksus.
Tsütoloogia
- rakkude teadus. Tsütoloogia uurib rakkude ehitust ja keemilist koostist, rakusiseste struktuuride funktsioone, rakkude ülesandeid loomade ja taimede organismis, rakkude paljunemist ja arengut. Orgaanilise maailma viiest kuningriigist puudub rakuline struktuur ainult viiruste kuningriigil, mida esindavad elusvormid. Ülejäänud 4 kuningriiki on rakulise struktuuriga: Bakterite kuningriik ühendab prokarüoote – eeltuumavorme. Tuumavormid on eukarüootid, nende hulka kuuluvad seente, taimede ja loomade kuningriigid. Rakuteooria põhiprintsiibid:
Kamber - elusolendite funktsionaalne ja struktuuriüksus. Kamber - elementaarsüsteem on organismi ehituse ja toimimise aluseks. Raku avastamist seostatakse mikroskoobi avastamisega:
1665 – Hooke leiutas mikroskoobi ja nägi korgi lõigul rakke, mida ta nimetas rakkudeks. 1674 – A. Levinguk avastas esimesena veest üherakulised organismid. 19. sajandi algus – J. Purkinje nimetas ainet, mis täidab raku protoplasma. 1831 – Brown avastas tuuma. 1838-1839 – Schwann sõnastas rakuteooria aluspõhimõtted. Rakuteooria põhiprintsiibid:
1.
Kamber - kõigi organismide peamine struktuuriüksus.
2.
Rakkude moodustumise protsess määrab taime- ja loomarakkude kasv, areng ja diferentseerumine.
1858 – Ilmus Virchowi töö “Cellular Pathology”, milles ta seostas patoloogilised muutused organismis muutustega rakkude struktuuris, pannes aluse patoloogiale – teoreetilise ja praktilise meditsiini algusele. 19. sajandi lõpp – Baer avastas muna, näidates, et kõik elusorganismid pärinevad ühest rakust (sügoodist). Avastati raku keeruline struktuur, kirjeldati organelle ja uuriti mitoosi. 20. sajandi algus – Selgeks sai rakuliste struktuuride ja pärilike omaduste edasikandumise tähtsus. Kaasaegne rakuteooria sisaldab järgmisi sätteid:
Kamber - kõigi elusorganismide ehituse ja arengu põhiüksus, elusolendite väikseim üksus.
Rakud kõik ühe- ja mitmerakulised organismid on ehituselt sarnased, keemiline koostis, elutegevuse ja ainevahetuse peamine ilming.
Rakkude paljundamine pärineb jagamisest ja igast uus rakk moodustub algse (ema)raku jagunemisel.
Keerulistes mitmerakulistes organismides rakud on spetsialiseerunud vastavalt funktsioonidele, mida nad täidavad ja moodustavad kudesid. Elundid koosnevad kudedest, mis on omavahel seotud ja alluvad närvi- ja humoraalsele regulatsioonisüsteemile.
Kamber - on avatud süsteem kõigile elusorganismidele, mida iseloomustavad ainevahetusega (assimilatsioon ja dissimilatsioon) seotud aine-, energia- ja infovood. Ise värskendav toimub ainevahetuse tulemusena. Eneseregulatsioon viiakse läbi ainevahetusprotsesside tasandil vastavalt tagasiside põhimõttele. Enesepaljundamine Rakku varustatakse selle taastootmise ajal aine, energia ja teabe voolu põhjal. Puur ja rakuline struktuur annab:
Tänu suurele pinnale soodsad tingimused ainevahetuseks.
Parim päriliku teabe säilitamine ja edastamine.
Organismide võime salvestada ja üle kanda energiat ning muuta see tööks.
Surrevate osade järkjärguline kogu organismi (mitmerakuline) asendamine kogu organismi asendamata.
IN mitmerakuline organism rakkude spetsialiseerumine tagab organismi laialdase kohanemisvõime ja selle evolutsioonivõime.
Rakkudel on struktuurne sarnasus, st. sarnasus erinevad tasemed: aatom, molekulaarne, supramolekulaarne jne. Rakkudel on funktsionaalne sarnasus, keemiliste ainevahetusprotsesside ühtsus.
