Митохондрияның ішкі мембранасында орнаған электрохимиялық градиенттің негізіндегі энергияның қорлануын анықтау. Днқ молекуласындағы нуклеотидтер арасындағы байланыстарды қарастыру. Электрон транспорты кезінде бөлінген энергияның протон ағымын орнатуға
жүктеу/скачать 0,58 Mb.
|
микро
Дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) - тірі организмдердегі генетикалық ақпараттың ұрпақтан-ұрпаққа берілуін, сақталуын, дамуы мен қызметін қамтамасыз етуіне жауапты нуклеин қышқылының екі түрінің бірі. ДНҚ-ның жасушадағы басты қызметі - ұзақ мерзімге РНҚ мен ақуызға қажетті ақпаратты сақтау. ДНҚ-ның ерекшелiгi. Бiр организмнiң барлық жасушарындағы ДНҚ молекуласының құрамы, құрылымы бiрдей болады да, жасына, ортадағы жағдайына тәуелдi емес. ДНҚ молекуласының нуклеотидтiк құрамы, құрылымы, тiзбегiндегi нуклеотидтердiң реттелiп орналасуы организмнiң ерекше қасиетiн анықтайды. ДНҚ молекуласының полинуклеотид тiзбегiндегi нуклеотидтердiң ретi – ұрпақтан-ұрпаққа берiлетiн генетикалық мәлiмет.Полинуклеотид тiзбегiндегi нуклеотидтердiң реттелiп орналасуы ДНҚ молекуласының бiрiншi реттiк құрылымы деп аталады. ДНҚ молекуласының екiншi реттiк құрылымын 1953 ж. Уотсон мен Крик анықтады. ДНҚ құрылымының анықталуы ХХ ғасырдағы биологияның ең маңызды жаңалығы деп саналады. Уотсон мен Крик теориясы бойынша екi полинуклеотид тiзбегiнен құралған ДНҚ-ның молекуласы кеңiстiкте оң қос қабат спираль болып табылады. Қос қабат спиральдағы екi тiзбектiң жолдамасы – антипараллель, бiр тiзбектегi нуклеотидтер арасындағы байланыс 3'5'-бағыттағы қалдықтардан түзiледi, екiншi тiзбектегi нуклеотидтер арасындағы байланыс 5'3' бағыттағы қалдықтардан түзiледi. Екi полинуклеотидтi тiзбек өзара бұранда сияқты жалғасып, азоттық негiз арқылы байланысады. Гидрофобты азоттық негiздер спиральдiң iшiне орналасқан, ал гидрофильдi пентозды-фосфорлы қалдықтар ДНҚ молекуласының сыртқы жағына қарай бағытталған. Спиральдiң бiр айналымына азоттық негiздiң 10 жұбы келедi. Спиральдiң диаметрi 2 нм болады. Дезоксирибонуклеин қышқылы (ДНҚ) – барлық тірі клеткалардың негізгі генетикалық материалы болып табылатын күрделі биополимер. ДНҚ-ның негізгі құрылымдық бірлігі – үш бөліктен құралған нуклеотид. Бірінші бөлігі – дезоксирибоза (бескөміртекті қант); екіншісі – пуриндік негіздер: аденин (А) менгуанин (Г) және пиримидиндік негіздер: тимин (Т) мен цитозин (Ц); үшіншісі – фосфор қышқылының қалдығы. Нуклеин қышқылдарында мономерлік қалдықтар (нуклеотидтер) өзара фосфодиэфирлік байланыспен байланысқан. ДНҚ барлық тірі организмдердің болашақ ұрпағының құрылысы, дамуы және жеке белгілері туралы биол. мәліметті сақтап, оларды жаңадан пайда болатын клеткаларға бұлжытпай «жазу» жүйесінің негізі болып табылады. 1940 жылдың аяғында америкалық биохимик Э.Чаргафф (1905 ж.т.) әр түрлі организмдердің ДНҚ молекуласына талдау жасап, оның құрамындағы А мен Т, Г мен Ц негіздерінің молярлық мөлшері тең екенін көрсетті (бұны Чаргафф ережесі деп атайды). 1952 ж. ағылшын биофизигі М.Уилкинс (1916 ж.т.) және т.б. ғалымдар рентгендік талдау арқылы ДНҚ молекуласы құрылымының спираль бойынша оң жақ оралымын (В – ДНҚ), ал 1979 ж. америкалық ғалым А.Рич (1929 ж.т.)молекула құрылымының сол жақ оралымын (Z – ДНҚ) ашты. Азотты негіздер спираль осіне перпендикуляр түрінде орналасады. ДНҚ-ның үш сатылы құрылымының кеңістіктік моделін алғаш рет 1953 ж. америкалық ғалым Д.Уотсон (1928 ж.т.) мен ағылшын биологы Фрэнсис КрикФ.Крик (1916 ж.т.) жасады Энергетикалық алмасу кезінде бөлінген энергияның 30%-ы қоршаған ортаға жылу күйінде таралады. 60-70%-ы жасушадағы митохондрияларда қор ретінде жиналады. Ағзаның жұмсаған энергиясының мөлшері белгілі бір уақыт аралығында бөлінген жылудың мөлшерімен есептеледі. Жұмсалған энергия джоульмен, калориямен өлшенеді. 1 ккал 4,19 кДж-ға тең. 1 калория дегеніміз — 1 грамм суды 1°С көтеруге қажетті жылу мөлшері. Энергияны өлшеу бірлігі - джоуль (Дж). Энергетикалық алмасу кезіндегі ағзалық қосылыстардың ыдырауы тамақтың қорытылуы және тынысалу арқылы жүзеге асады. Тамақтың қорытылуы кезінде күрделі ағзалық қосылыстар қарапайым қосылыстарға дейін ыдырайды. Тынысалу кезінде қарапайым қосылыстар оттегінің қатысуымен тотығып, одан химиялық энергия бөлінеді. Бөлінген энергия дене температурасының тұрақтылығын сақтауға, бұлшыкеттердің жиырылуына, ішкі мүшелердің жұмысына жұмсалады. Энергетикалық алмасу кезінде ағзадағы барлық қимыл-әрекет, ой еңбегі және т.б. жұмыстар жүзеге асады. Сондықтан да ағза өзінің тіршілігін жалғастыру үшін оқтын-оқтын тамақтанып тұруы қажет. Энергия алмасу кезеңдері дайындық оттекті оттексіз Энергетикалыц алмасудың дайындық кезеңі адамның асқорыту мүшелеріндегі жасушалардың цитоплазмасында (лизосомаларда) жүреді. Бұл кезеңде күрделі ағзалық қосылыстар асқорыту ферменттерінің әсерінен қарапайым қосылыстарға ыдырайды. Бұл кезеңде аз мөлшерде бөлінген энергия қоршаған ортаға жылу күйінде таралады. Энергетикалық алмасудың оттексіз (анаэробты) кезеңі жасушалардың цитоплазмасында жүреді. Дайындық кезеңде түзілген карамайым ағзалық қосылыстардың одан әрі ыдырауына оттегі қатыспайды. Энергетикалық алмасудың бұл сатысын кейде ашу кезеңі деп те атайды. Энергетикалық алмасудың оттекті кезеңі (гр. аеr- «ауа») жасушалардағы митохондрияларда жүреді. Ферменттер мен оттектің қатысуымен өте күрделі химиялық реакциялар тізбегі жүреді де, энергия едәуір көп мөлшерде бөлінеді. Мысалы, энергетикалық алмасудың оттексіз кезеңінде қант молекулалары ыдыраған кезде 27 ккал, оттекті кезеңінде 674 ккал энергия бөлінеді. Сондықтан ағза үшін энергетикалық алмасудың оттекті кезеңі өте тиімді. жүктеу/скачать 0,58 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|