มือถือ: อำนาจและโครงสร้าง ค่าของเซลล์พลังงาน ตัวอย่างของเซลล์พลังงาน

การศึกษาทดลองสมัยใหม่ได้จัดตั้งขึ้นที่มือถือมีความซับซ้อนโครงสร้างและการทำงานของหน่วยของสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่เกือบทั้งหมดยกเว้นไวรัสซึ่งเป็นรูปแบบของชีวิตที่ไม่ใช่โทรศัพท์มือถือ การศึกษาเซลล์วิทยาโครงสร้างและกิจกรรมมือถือ: หายใจ, โภชนาการ, การสืบพันธุ์การเจริญเติบโต กระบวนการเหล่านี้จะได้รับการกล่าวถึงในบทความนี้

โครงสร้างของเซลล์

โดยการใช้แสงและกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนนักชีววิทยาได้พบว่าพืชและสัตว์เซลล์ประกอบด้วยหน่วยพื้นผิว (nadmembrannye และ submembrane คอมเพล็กซ์), พลาสซึมและอวัยวะ ในเซลล์สัตว์กว่าเมมเบรนเป็น glycocalyx มีเอนไซม์และให้ พลังงานเซลล์ นอกพลาสซึม ใน เซลล์พืช, prokaryotes (แบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรีย) และเชื้อรามากกว่าเมมเบรนมีรูปแบบผนังเซลล์ซึ่งประกอบด้วยเซลลูโลสลิกนินหรือ murein

เคอร์เนลเป็น organelle บังคับของยูคาริโอ มันเป็นวัสดุทางพันธุกรรม - ดีเอ็นเอมีโครโมโซมแบบฟอร์ม แบคทีเรียและไซยาโนแบคทีเรียประกอบด้วย nucleoid ทำหน้าที่เป็นผู้ให้บริการของดีเอ็นเอ พวกเขาทุกคนปฏิบัติหน้าที่เฉพาะอย่างเคร่งครัดทำให้เซลล์กระบวนการเผาผลาญ

เราหมายถึงอะไรโดยคำว่า "อาหารมือถือ"

ชีวิตเซลล์อาการเป็นอะไร แต่การถ่ายโอนพลังงานและการแปลงจากประเภทหนึ่งไปยังอีก (ตามกฎข้อที่หนึ่งของอุณหพลศาสตร์) พลังงาน, ตั้งอยู่ในสารอาหารที่อยู่ในที่ซ่อน t. อี Bound รัฐไปเป็นโมเลกุลเอทีพี เกี่ยวกับคำถามของสิ่งที่มีอำนาจในเซลล์ชีววิทยามีคำตอบที่คำนึงถึงสมมุติฐานต่อไปนี้:

1. เซลล์ในฐานะที่เป็นระบบเปิดทางชีวภาพต้องมีการไหลคงที่ของพลังงานจากสภาพแวดล้อม
2. สารอินทรีย์ที่จำเป็นสำหรับการใช้พลังงานที่เซลล์สามารถรับได้ในสองวิธี

) จากสื่อสารในรูปของสารประกอบพร้อม;

ข) อิสระสังเคราะห์โปรตีนคาร์โบไฮเดรตและไขมันจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์แอมโมเนีย ฯลฯ

ดังนั้นสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นการเผาผลาญอาหารและ heterotrophic autotrophic ซึ่งมีการศึกษาทางชีวเคมี

เผาผลาญอาหารและพลังงาน

สารอินทรีย์เข้าสู่เซลล์ได้รับความแตกแยกโดยพลังงานที่ถูกปล่อยออกมาในรูปแบบของเอทีพีหรือ NADP-H2 ทั้งชุดของปฏิกิริยาการดูดซึมและ dissimilation - มันเผาผลาญ ด้านล่างนี้เรามองไปที่ขั้นตอนของ การเผาผลาญพลังงาน, การให้สารอาหารที่เซลล์ heterotrophic ขั้นแรกให้โปรตีนคาร์โบไฮเดรตและไขมันจะแบ่งออกเป็นโมโนเมอร์ของพวกเขา: กรดอะมิโนกลูโคสกลีเซอรอลและกรดไขมัน จากนั้นในการย่อยอาหารที่ปราศจากออกซิเจนพวกเขาอาจมีการสลายตัวต่อไป (แบบไม่ใช้ออกซิเจนในการย่อยอาหาร)

ด้วยวิธีนี้มีการขับเคลื่อนภายในเซลล์ปรสิตริกเกตเซีหนองในเทียมและเชื้อแบคทีเรียก่อโรคเช่น Clostridium เชื้อรายีสต์แล่งกลูโคสจุลินทรีย์เอทานอลแบคทีเรียกรดแลคติก - เพื่อกรดแลคติก ดังนั้น glycolysis แอลกอฮอล์ butyric หมักกรดแลคติก - เหล่านี้เป็นตัวอย่างของเซลล์พลังงานเป็นผลมาจากการเติมออกซิเจนใน heterotrophs

autotrophic และคุณสมบัติของกระบวนการเผาผลาญอาหาร

สำหรับสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลกแหล่งพลังงานหลักคือดวงอาทิตย์ ขอขอบคุณที่เขาตรงกับความต้องการของผู้อยู่อาศัยของดาวเคราะห์ของเรา บางส่วนของพวกเขามีการสังเคราะห์สารอาหารเนื่องจากพลังงานแสงที่พวกเขาจะเรียกว่าสังเคราะห์แสง อื่น ๆ - ด้วยความช่วยเหลือของการใช้พลังงานของปฏิกิริยาที่พวกเขาจะเรียกว่า chemotroph ใน สาหร่ายเซลล์เดียว โภชนาการมือถือภาพถ่ายของซึ่งเป็นการนำเสนอด้านล่างจะสังเคราะห์

พืชสีเขียวมีคลอโรฟิลซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของคลอโรพลา เขาทำหน้าที่เป็นเสาอากาศ, การจับควอนตั้มของแสง แสงและความมืดขั้นตอนของการสังเคราะห์แสงที่เกิดขึ้นเอนไซม์ปฏิกิริยา (Calvin วงจร) ผลจากการที่เป็นตัวของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของสารอินทรีย์ที่ใช้สำหรับการให้อาหาร ดังนั้นเซลล์ที่มีอำนาจอยู่เนื่องจากการใช้พลังงานแสงที่อ้าง autotrophic หรือสังเคราะห์แสง

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่เรียกว่า hemosintetikami สำหรับการก่อตัวของสารอินทรีย์โดยใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาจากปฏิกิริยาทางเคมีเช่นสารประกอบของเชื้อแบคทีเรียที่ออกซิไดซ์เหล็กเหล็กเหล็กเพื่อ ferric และพลังงานที่ปล่อยออกไปสังเคราะห์โมเลกุลของน้ำตาลกลูโคส

ดังนั้นการมีชีวิตภาพสังเคราะห์จับพลังงานแสงและแปลงเป็นขาวดำโควาเลนต์พลังงานและ polysaccharides แล้วก็ไปตามการเชื่อมโยงของพลังงานโซ่อาหารจะถูกโอนไปยังเซลล์ของสิ่งมีชีวิต heterotrophic ในคำอื่น ๆ ขอบคุณสังเคราะห์มีทุกองค์ประกอบโครงสร้างของชีวมณฑล เราสามารถพูดได้ว่าเซลล์ที่อำนาจมาทาง autotrophic "ฟีด" ไม่เพียง แต่ตัวเอง แต่ยังทุกคนที่อาศัยอยู่ของดาวเคราะห์โลก

ในฐานะที่เป็นสิ่งมีชีวิต heterotrophic อาหาร

เซลล์ซึ่งสารอาหารที่ขึ้นอยู่ในใบเสร็จรับเงินนั้นสารอินทรีย์จากสภาพแวดล้อมภายนอกที่เรียกว่า heterotrophic สิ่งมีชีวิตเช่นเชื้อรา, สัตว์, คนและแบคทีเรียปรสิตทำลายลงคาร์โบไฮเดรตโปรตีนและไขมันด้วยความช่วยเหลือของเอนไซม์ย่อยอาหาร

จากนั้นโมโนเมอร์ที่เกิดขึ้นจะถูกดูดซึมโดยเซลล์และใช้มันเพื่อสร้างอวัยวะและชีวิตของมัน สารอาหารที่ละลายน้ำใส่มือถือโดยพิโนไซโตซิสและเศษอาหารที่เป็นของแข็ง - phagocytosis ชีวิต heterotrophic สามารถแบ่งออกเป็น saprotroph และปรสิต ครั้งแรก (เช่นดินแบคทีเรียเชื้อราแมลงบางชนิด) กินสารอินทรีย์ที่ตายแล้วและหลัง (แบคทีเรียหนอนเชื้อราปรสิต) - เซลล์และเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต

Mixotrophy กระจายของพวกเขาในธรรมชาติ

อาหารผสมในธรรมชาติค่อนข้างหายากและเป็นเครื่องมือที่มีรูปแบบ (idioadaptatsy) ปัจจัยแวดล้อมต่างๆ สภาพ mixotrophic หลัก - คือการปรากฏตัวในเซลล์และอวัยวะที่มีคลอโรฟิลในการสังเคราะห์แสงและเอนไซม์ระบบที่ทำลายลงสารอาหารที่พร้อมมาจากสภาพแวดล้อม ยกตัวอย่างเช่นเป็นสัตว์เซลล์เดียว สีเขียวยูกลีนา มี chromatophores hyaloplasm มีคลอโรฟิล

เมื่ออ่างเก็บน้ำขัดแย้งยูกลีนาอาศัยอยู่ไฟดีก็กินพืชเช่นจ. Autotrophically โดยการสังเคราะห์แสง อันเป็นผลมาจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ถูกสังเคราะห์กลูโคสซึ่งเป็นมือถือและใช้เป็นอาหาร ยูกลีนาคืนขับเคลื่อน heterotrophically ฝ่าสารอินทรีย์โดยเอนไซม์อยู่ใน vacuoles ย่อยอาหาร ดังนั้นเซลล์พลังงาน mixotrophic นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าหลักฐานของความสามัคคีของการกำเนิดของพืชและสัตว์

เจริญเติบโตของเซลล์และความสัมพันธ์กับ trophico

การเพิ่มความยาวปริมาตรเช่นทั้งร่างกายและอวัยวะและเนื้อเยื่อที่เรียกว่าการเจริญเติบโต เขาไม่สามารถจะไม่อุปทานคงที่ของสารอาหารไปยังเซลล์ที่ทำหน้าที่เป็นหน่วยการสร้าง เพื่อให้ได้คำตอบสำหรับคำถามของวิธีการที่จะเติบโตเซลล์ที่เกิดขึ้นโภชนาการ autotrophic มันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะชี้แจงไม่ว่าจะเป็นองค์กรอิสระหรือเป็นส่วนหนึ่งของหน่วยโครงสร้างของแต่ละเซลล์ ในกรณีแรกการเจริญเติบโตจะได้รับการดำเนินการในช่วงระหว่างเฟสของวงจรมือถือ มันอย่างรวดเร็วกระบวนการเผาผลาญอาหารพลาสติกเกิดขึ้น พลังชีวิต heterotrophic เกี่ยวข้องมามีอัตรากับการปรากฏตัวของอาหารที่มาจากสภาพแวดล้อมภายนอก การเจริญเติบโตของ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ เกิดผลในการกระตุ้นของเนื้อเยื่อศึกษาชีวสังเคราะห์เช่นเดียวกับความชุกของกระบวนการ anabolic ปฏิกิริยา catabolic ดังกล่าวข้างต้น

บทบาทของออกซิเจนในอาหารเซลล์ heterotrophic

ชีวิตแอโรบิก: บางคนเชื้อแบคทีเรียเชื้อราสัตว์และผู้คนใช้ออกซิเจนสำหรับการย่อยอาหารที่สมบูรณ์ของสารอาหารเช่นน้ำตาลกลูโคสเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ (Krebs รอบ) มันเกิดขึ้นในเมทริกซ์ยลที่มีระบบเอนไซม์ H + -ATP-ASE ซึ่งสังเคราะห์โมเลกุลของ ATP จาก ADP ในสิ่งมีชีวิตนิวเคลียสเช่นแบคทีเรียแอโรบิกและไซยาโนแบคทีเรียขั้นตอนออกซิเจน dissimilation เกิดขึ้นในเยื่อหุ้มเซลล์

อุปทานจำเพาะของเซลล์สืบพันธุ์

ในทางชีววิทยาโมเลกุลและเซลล์พลังงานเซลล์เยื่อสามารถอธิบายสั้น ๆ เป็นกระบวนการดำเนินสารอาหารนั้นการสังเคราะห์ของพวกเขาและความแตกแยกของจำนวนเงินที่แน่นอนของการใช้พลังงานในรูปแบบของโมเลกุลของเอทีพี เซลล์สืบพันธุ์ Trophism: ไข่และสเปิร์มมีลักษณะบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับความจำเพาะสูงของฟังก์ชั่นของพวกเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่งของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิงถูกบังคับให้สะสมอุปทานขนาดใหญ่ของสารอาหารส่วนใหญ่อยู่ในรูปแบบของไข่แดง

หลังจากการปฏิสนธิก็จะใช้พวกเขาสำหรับการบดและการก่อตัวของตัวอ่อน ชะล้างตัวอสุจิในช่วงการเจริญเติบโต (ตัว) จะได้รับสารอินทรีย์จาก Sertoli เซลล์ที่อยู่ในหลอดสร้างอสุจิ ดังนั้นทั้งสองประเภทของเซลล์สืบพันธุ์มีอัตราการเผาผลาญสูงซึ่งเป็นไปได้เนื่องจากโภชนาเซลล์ที่ใช้งาน

บทบาทของธาตุอาหาร

กระบวนการเผาผลาญอาหารไม่ได้เป็นไปได้โดยการไหลเข้าของไพเพอร์และแอนไอออนที่ทำขึ้นเกลือแร่ ยกตัวอย่างเช่นที่จำเป็นสำหรับการสังเคราะห์แสงแมกนีเซียมไอออนสำหรับระบบเอนไซม์ mitochondria - ไอออนโพแทสเซียมและแคลเซียมเพื่อรักษาความจุบัฟเฟอร์ hyaloplasm - การปรากฏตัวของไอออนโซเดียมเช่นเดียวกับแอนไอออนคาร์บอเนตกรด โซลูชั่นของเกลือแร่เข้าสู่เซลล์โดยพิโนไซโตซิสหรือการแพร่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ธาตุอาหารธรรมชาติที่มีอยู่ทั้งในเซลล์และ heterotrophic autotrophic

เพื่อสรุปที่เราได้เห็นว่าค่าของเซลล์พลังงานที่ดีจริงๆตั้งแต่ขั้นตอนนี้จะนำไปสู่การก่อตัวของวัสดุก่อสร้าง (คาร์โบไฮเดรตไขมันและโปรตีน) ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในสิ่งมีชีวิต autotrophic เซลล์เฮเทอโรกินสารอินทรีย์ที่เกิดขึ้นเนื่องจากกิจกรรม autotrophs ส่งผลให้พวกเขาใช้พลังงานสำหรับการทำสำเนา, การเจริญเติบโต, การเคลื่อนไหว, และกระบวนการที่สำคัญอื่น ๆ