Cellular öndun og ljóstillífun. Aerobic frumu öndun

Ljóstillífun og öndun - tvær aðferðir sem liggja að baki lífi. Þeir báðir eiga sér stað í klefanum. Fyrsta - í álverinu og sumir bakteríu, annað - og í dýri og í álverinu og sveppa, og gerla.

Við getum sagt að frumu öndun og ljóstillífun - ferli eru andvígir hver öðrum. Að hluta til er þetta rétt, því í fyrsta súrefni frásogast og út koldíoxíð, og í seinni - þvert á móti. Hins vegar hafa þessar tvær aðferðir eru rétt ekki hægt að bera saman eins og þau koma í mismunandi frumulíffæri með mismunandi efni. Í þeim tilgangi sem þær eru nauðsynlegar, of, eru mismunandi: ljóstillífun þarf fyrir næringarefni, og frumu öndun - fyrir orku.

Ljóstillífun: hvar og hvernig virkar þetta?

Þessi efnahvörf miðar að því að afla lífræn efni úr ólífrænum. A forsenda er til staðar flæði ljóstillífun sólarljósi, þar sem orka virkar sem hvati.

Ljóstillífun einkennandi fyrir álversins, hægt að gefa upp í eftirfarandi jöfnu:

• 6Og ₂ + 6H ₂ O = C ₆ H ₁₂ O ₆ + ₂ 6D.

Það er, sex koldíoxíð sameindir og jafnmörgum við vatnssameindir í viðurvist sólarljósi plöntu geta fengið eina sameind af glúkósa og sex súrefni.

Þetta er einfaldasta dæmi um ljóstillífun. Einnig glúkósa og hinn er hægt að nýmynda í plöntum, flóknari kolvetni, sem og lífræn efni úr öðrum flokkum.

Hér er dæmi um framleiðslu á amínósýru ólífræn efnasambönd:

• 6Og ₂ + 4H ₂ O + 2SO ₄ ^2- + 2NO ₃ ^- + 6H ⁺ = _2C-3 H ₇ O ₂ NS + ₂ = 13 °.

Eins og sjá má, sex sameindum koltvísýringi, fjórum vatn sameindir, tveir af súlfat jónir, nítrat, fosfat jónir, tvö og sex vetnisjónir með þvi að nota sólarorku er hægt að fá tveggja sameinda af systeín og Thirteen - súrefni.

Ljóstillífun ferli fer fram í sérstökum frumulíffæri - grænukorn. Þau innihalda að gera litarefnin blaðgrænu, sem virkar sem hvati fyrir efnahvörfum. Þessi frumulíffæri aðeins að finna í frumum plantna.

Uppbygging grænukorna

Þetta organelle, sem hefur lögun lengja boltanum. grænukorna stærð yfirleitt 4-6 míkron, en í sumum þörungar frumur er hægt að uppgötva risastór plastids - chromatophores, sem stærð er 50 míkron.

Hér er átt við organelle dvuhmembrannym. Það er umkringdur ytri og innri skeljar. Þeir eru aðskilin hvert frá öðru intermembrane rými.

Í innra umhverfi grænukorna þekktur sem "stroma". Það inniheldur thylakoids og þynnu.

Thylakoids - A Flat disc-lagaður safapokarnir af himnu, sem er blaðgræna. Þetta er þar sem ljóstillífun fer fram. Að fara í stafla, mynda thylakoids Grana. Fjöldi thylakoids á barmi geta verið frá 3 til 50.

Flögumar - a uppbygging eða himnurnar. Þeir tákna greinótta channels net sem helsta virka - til að skapa tengingu á milli andlit.

Í grænukorn einnig innihalda ríbósómum þeirra sem eru nauðsynlegar fyrir próteinmyndun og eigin DNA sitt og RNA. Þar að auki, það getur verið innifalið, sem samanstendur af næringarefna skipti, aðallega sterkju.

frumu öndun

Það eru til nokkrar gerðir af þessu ferli. Er loftfirrð og loftháð frumu öndun. Fyrsta einkennandi fyrir bakteríum. Loftfirrt öndun er af nokkrar tegundir: nítrati, súlfat, brennistein, járn, karbónat, fúmarat. Þessi aðferð leyfir bakteríur fá orku án nota súrefni.

Loftháð frumu öndun er einkennandi fyrir allar aðrar lífverur, þar á meðal dýra og plantna. Það kemur með þátttöku súrefni.

Fulltrúar dýralíf frumu öndun á sér stað í sérhæfðum frumulíffæri. Þau eru kölluð hvatbera. Í plöntum sem frumu öndun á sér stað í hvatbera.

stigum

Cellular öndun fer fram í þremur skrefum:

1. Undirbúningsstiginu.
2. Glycolysis (loftfirrð aðferð, þarf ekki súrefni).
3. Oxun (loftháð stig).

Undirbúningsstiginu

Fyrsta skrefið er að flókin efni í meltingarfærum eru brotin niður í einfaldari. Svona, prótínum úr amínósýrum frá: lípíðum - fitusýrur og glýseról í, úr flóknum kolvetnum - glúkósa. Þessi efnasambönd eru flutt inn í klefa, og síðan - beint inn í hvatbera.

glycolysis

Það liggur í þeirri staðreynd að glúkósa fyrir tilstilli ensíma og kljúfa í pýruvat og vetnisatóm. Þetta myndar ATP (adenosine triphosphate). Þessi jafna hægt að gefa upp í þessu ferli:

• C ₆ H ₁₂ O ₆ = 2 C ₃ H ₃ O ₃ + 4H + 2ATF.

Svona, í því ferli að glycolysis einn glúkósa sameinda til líkama geta tekið á móti tvær sameindir af ATP.

oxun

Á þessu stigi, sem myndast á meðan glycolysis pýruþrúgusýru með ensími hvarfast við súrefni og myndar koldíoxíðinu og vetninu atoms. Þessar atóm síðan flutt til the Crista hvar oxa til að mynda vatn og 36 ATP sameindir.

Svona, í því ferli að frumu öndun er framleitt í heildar 38 ATP sameindir 2 í öðru þrepinu og 36 - á þriðja. Adenósín þrífosfat og er aðal orkugjafinn, sem er með hvatbera frumunnar.

Uppbygging mitochondria

Frumulíffæri sem öndun á sér stað, þar á dýrum og í álverinu og sveppa frumur. Þeir búa yfir kúlulaga lögun og stærð er um það bil 1 míkron.

Hvatberar sem grænukorn hafa tvær himnur aðgreind með því að intermembrane rúm. Hvað er inni í slímhimnur í organelle, sem kallast fylki. Það inniheldur, án ríbósóma, hvatbera á DNA (mtDNA) og mtRNK. The Matrix fer glycolysis og fyrstu oxunarskrefmu.

Af innri himnu brjóta saman eru mynduð, svipað við brúnirnar. Þau eru kölluð cristae. Hér er seinni áfanga þriðja áfanga frumu öndun. Á myndast flestum sínum ATP sameindir.

Uppruni dvuhmembrannyh frumulíffæri

Vísindamenn hafa sannað að mannvirki sem veita ljóstillífun og öndun voru fangi með symbiogenesis. Það er, þegar það var að ákveðnar lífverur. Þetta skýrir þá staðreynd að í hvatbera, og grænukorn hafa eigin ríbósómum þeirra, DNA og RNA.