Тыныс алудың субстраттары. Дәнді дақылдар тұқымдарының анееробиялық тынысы. Митохондрияның құрылымы мен функциялары
Тыныс алу коэффициенті тыныс алу кезінде оқшауланған көмірқышқыл газының арақатынасы деп аталады (CO2 / O2). Классикалық тыныс алу жағдайында көмірсулар тотығып, тек СО2 және H2O соңғы өнімдер ретінде құрылады, тыныс алу коэффициенті бір-біріне тең. Алайда, бұл әрдайым бірдей бола бермейді, кейбір жағдайларда ол көбейту немесе азайту бағытында өзгереді, неге бұл тыныс алудың өнімділігінің көрсеткіші деп саналады. Тыныс алу коэффициентінің өзгергіштігі тыныс алу субстратына (тотығылған зат) және тыныс алу өнімдеріне және тыныс алу өнімдеріне байланысты (толық немесе толық тотығу).
Көмірсулардан гөрі тыныс алу процесінде қолданылған кезде, олар көмірсулардан гөрі тотығады, олардың тотығуларына аз оттегі қолданылады - бұл жағдайда оттегі қолданылады - бұл жағдайда тыныс алу коэффициенті азаяды (0,6 - 0,7 мәніне дейін). Бұл көмірсулармен салыстырғанда майлардың үлкен калориялы құрамын түсіндіреді.
Егер тыныс алу, органикалық қышқылдар (заттар көмірсуларға қарағанда тотықтырады) тотықтырылса, оттегі көмірқышқыл газынан аз болады, содан кейін тыныс алудың арақатынасы біртұтас бірлікке көбейеді. Ең жоғары (4-ке тең), ол дем алумен болады. Теңдеу арқылы тотығады
2 C2N2O4 + 02 4C02 + 2N20.
Жоғарыда айтылған, субстраттың (көмірсулар) көмірқышқыл газына және суға толық тотығуымен тыныс алу коэффициенті бір-біріне тең екендігі айтылды. Бірақ жартылай ыдыс тамақтану және жартылай ыдыстың ішінара қалыптасуымен, кейбір көміртегі көміртегі көмірқышқыл газын қалыптастырмай қалады; Оттегі көбірек сіңеді, ал тыныс алу коэффициенті мәні бірден аз болады.
Осылайша, тыныс алу факторын анықтау, тыныс алудың сапалық бағдарлау идеясын, субстраттар мен осы процесстің өнімдерін алуға болады.
Қоршаған орта факторларына түсуіне тәуелділігі.
Тыныс алу және температура
Басқа физиологиялық процестер сияқты, тыныс алудың қарқындылығы бірқатар экологиялық факторларға және күшті және күшті және
температураның тәуелділігі сөзсіз көрсетілген. Бұл барлық физиологиялық процестерден тыныс алу ең «химиялық», ферментатикалық болып табылатындығына байланысты. Ферменттердің өзектілігін температура деңгейімен байланыстырады. Тыныс алу Ванг-алаңның ережесіне бағынады және температуралық коэффициенті бар (2-1 1.9 - 2.5).
Тыныс алудың температуралық тәуелділігі симер қисығымен (биологиялық) үш базальды нүктебен көрсетілген. Минимумның нүктесі (аймағы) әр түрлі өсімдіктерден өзгеше. Суыққа төзімді жағдайда, ол өсімдік тінінің мұздатуының температурасы бойынша анықталады, осылайша қылқан жапырақты тыныс алудың аязды емес бөліктерінде -25 ° C температурада анықталады. Жылуды сүйетін өсімдіктерде минималды нүкте нөлден жоғары және өсімдіктерді қабылдау температурасы бойынша анықталады. Тыныс алудың оңтайлы нүктесі (аймақ) 25-тен 35 ° C-қа дейін, яғни фотосинтез үшін оңтайлы қарағанда біршама жоғары. Әр түрлі өсімдіктерде оның позициясы де оны біршама өзгертеді: ол суыққа төзімді және одан төмен деңгейде жоғарыда жатыр. Тыныс алудың максималды температурасы 45-тен 53 ° C аралығында, бұл нүкте диета жасушаларымен және цитоплазманың жойылуы арқылы анықталады, өйткені жасуша тірі кезде тыныс алу үшін анықталады. Осылайша, температуралық қисық, тамырдың қисық сызығы фотосинтез қисық сызығына ұқсас, бірақ оны қайталамайды. Олардың арасындағы айырмашылық - бұл респираторлық қисық - фотосинтез қисық сызығынан гөрі, температура диапазонын және оның оңтайлы температураның жоғарылауына байланысты біршама өзгереді.
Тыныс алу қарқындылығына қатты әсер ету температураның өзгеруіне байланысты. Жоғарыдан төмен және арқадағы өткір ауысулар 1899 жылы v. i. palladin орнатылған демді едәуір арттырады.
Температураның ауытқуы, мысалы, тек сандық, бірақ тыныс алудың сапалы өзгерістері, яғни тотығу жолдарының өзгеруі болып табылады органикалықАлайда, олар қазір әлсіз зерттеулер, сондықтан олар орнатылмаған.
Тыныс алу процесінде қолданылатын заттардың сұрақтары бұрыннан бері физиологтармен жұмыс істейді. Әлі де i.p шығармаларында Бородин (1876) Тыныс алу процесінің қарқындылығы тіндердегі көмірсулар өсімдіктерінің құрамына тікелей пропорционалды екендігі көрсетілген. Бұл дем алу (субстрат) тұтынылған негізгі зат болып табылатын көмірсулар болған деп болжауға негіз берді.
Бұл мәселені нақтылау кезінде үлкен маңыздылық Оның тыныс алу факторы анықтамасы бар. Тыныс алу коэффициенті (DC) - тыныс алу процесінде, тыныс алу процесінде белгіленген, сол уақыт кезеңінде, кәдімгі оттегіне қол жетімділікпен, DC мәні тыныс алу субстрасына байланысты. Егер көмірсулар тыныс алу кезінде қолданылса, процесс C6H1206 теңдеуі +602 -\u003e 6C02 + 6N20 сәйкес пайдаланылады. Бұл жағдайда DC біріне тең: егер олар тотыққан қосылыстар тыныс алу кезінде ыдырауға ұшыраса, мысалы, органикалық қышқылдар, оттегі сіңу азаяды, DC бірнеше-ден көп болады. Сонымен, егер алма қышқылы тыныс алудың субстраты ретінде пайдаланылса, онда DC \u003d 1.33. Тыныс алу процесінде тотығу кезінде майлар немесе ақуыздар сияқты, оттегі көп, және DC бір-біріне азаяды. Сонымен, майларды пайдалану кезінде DC \u003d 0.7. Әр түрлі өсімдік тіндерінің тыныс алу коэффициенттерін анықтау қалыпты жағдайда оның жақын болуын көрсетеді. Бұл бірінші кезекте өсімдік көмірсуларды тыныс алу материалы ретінде пайдаланады деп сенуге негіз береді. Көмірсулардың жетіспеушілігімен басқа субстраттарды пайдалануға болады. Бұл әсіресе тұқымдардан дамып, майлар немесе ақуыздар қосалқы қоректік зат ретінде табылған көшеттерде көрінеді. Бұл жағдайда респираторлық фактордан аз болады. Тыныс алу материалы ретінде пайдаланған кезде майлар глицерин мен май қышқылдарына бөлінеді. Майлы қышқылдарын гллоксилат циклы арқылы көмірсуларға айналдыруға болады. Ақуыздарды тыныс алудың субстраты ретінде қолдану олардың аминқышқылдарына бөлінуімен басталады.
32. Өсімдіктердің анаеробиялық тынысы(Гликлиз)
Көмірсулардың анаеробты ыдырауының бастапқы кезеңі - қанттың көп фосфор эфирлерін (гексоз) қалыптастыру. Гликлиз цитоплазмада кездеседі.
Гликлиз организмдердің барлық тірі жасушаларында жүзеге асырылады. Гликолиз процесінде гексоз молекуласы екі жиынтық қышқыл молекулаларына ауыстырылады.
Бірінші кезеңде фосельдік гекочиназаның әсерінен глюкоза молекуласы ATP-ден фосфор қышқылының қалдықтарын алады, ол ADP-ден фосфор қышқылының қалдықын алады, ал алынған глюкопыранозо-6-фосфат пайда болады. Соңғысы фосфохексомераза ферменттерінің әсерінен (оксоизомераза) жемісті-6-фосфатқа айналады. Физфуранозо-6-фосфат гликоляциясының одан әрі сатысында фосфор қышқылының тағы бір қалдықтары қосылған. Осы эфирді қалыптастыру үшін энергия көзі ATP молекуласы болып табылады. Бұл реакция магний иондарымен қосылған фосфохолкивентті катализдейді. Нәтижесінде фрукуранозо-1,6-дифосфат және жаңа аденозин дифосфат молекуласы пайда болады.
Гликолиздің келесі кезеңі - бұл минералды фосфор қышқылын қолдана отырып, глицерин қышқылының нақты дегидрогеназы мен фосфорлануының 3-фосфоглогидерлі альдегидінің тотығуы. 1,3-дифосфоглицерин қышқылы, нәтижесінде пайда болған жағдайда, фосфороз фосфорозының қатысуымен берілетін фосфороз ферменттерінің бірі, фосфор қышқылы молекуласының бір қалдық, ал 3-фосфоглицерин қышқылы пайда болады. Соңғысы фосфогоглицелицаза ферменттерінің әсерінен фосфоглицераль қышқылының әсерінен айналдырылады, ол фосфоэндельді қабықтың әсерінен фосфоэнолироград қышқылына айналады және ақыры пирографиялық қышқылға айналады.
Фосфоэнолпируваттан жасалған теңгені қышқылын қалыптастыру алкогольді ашыту түрлері бойынша гликсолиттердің гликолитсіз бөлінуі болып табылады.
CREBS циклы
Тыныс алудың екінші кезеңі - аэробты - Митохондрияда локализацияланған және оттегінің болуын талап етеді. Тыныс алудың аэробты фазасында пировин қышқылы кіріп жатыр.
Процесті үш негізгі кезеңге бөлуге болады:
1) Петроград қышқылының тотықтырғыш декарбонизациясы;
2) трикарбон қышқылдарының циклы (KREBS циклы);
3) тотығудың соңғы кезеңі - электро-қызмет тізбегі (және т.б.) 0 2-дің қатысуын қажет етеді.
Алғашқы екі кезең матрицалық митохондрияда кездеседі, электронды көлік желісі митохондрияның ішкі мембранасына локализацияланған.
Бірінші кезең - пируоград қышқылының тотығу динарбоксилденуі. Бұл процесс бірқатар реакциялардан тұрады және PYRUVATDECARBOXILASE кешенді мультимельдік жүйесімен жатыр. PiruvatDecarbobySylase үш ферментті және бес коэнзимді қамтиды (тимаин қақпасы, липой қышқылы, коа-шағын, фад және о). Осы процестің нәтижесінде белсенді ацетат - ацетат - ацетилкоэнзим (ацетил-экономика), төмендеді (Наф + H +), сонымен қатар көмірқышқыл газы (бірінші молекула) ажыратылған. Электронды тасымалдау тізбегінің үстінен төмендетілген схема тізбегіне енгізіліп, ацетил-Кюм трикарбон қышқылдарының цикліне енеді.
Екінші кезең - трикарбон қышқылдарының циклы (KREBS циклы). 1935 жылы Венгрлік ғалым А. Сент-Диспаниі аз мөлшерде органикалық қышқылдардың (фумарио, алма немесе кәріптас) қосуы оттегінің сіңірілген тіндері бар сіңуін жақсартады. Осы зерттеулерді жалғастыра отырып, G. Кребс көмірсулардың тотығуындағы бастысы циклдік реакциялар болып табылады, оның ішінде циклдік реакциялар, онда бірқатар органикалық қышқылдар пайда болады. Бұл түрлендірулер трикарбон қышқылы циклы немесе KRES циклы деп аталды. 1953 жылы зерттеушілердің өзі Нобель сыйлығымен марапатталды.
Пирувыш қышқылының декарбоксилденуіндегі циклдің мәні.
Белсенді ацетат немесе ацетил-коа циклға келеді. Циклге енгізілген реакциялардың мәні, ацетил-Коа оксалакет қышқылымен (шіркеу) конденсацияланған. Әрі қарай, конверсия бірқатар ди-және трикарбоксилді органикалық қышқылдардан өтеді. Нәтижесінде, сорғы бір түрінде қалпына келтіріледі. Цикл барысында үш сағ 2 0 молекуласы бекітілген, екі C0 2 молекуласы және төрт сутегі жұптары, олар тиісті сілтемелерді қалпына келтіреді (фаза және одан жоғары).
Ацетил-Коа, көксері бар конденсация, лимон қышқылын береді, ал COA бір формада болады. Бұл процесс цитрат ферменті катализденеді. Лемон қышқылы исламға айналады. Келесі кезеңде оқшау қышқылының тотығуы пайда болады, реакциясы инфекциясы дихидрогеназа ферменттерімен катализденеді. Сонымен бірге, протондар мен электрондар жоғарыда аталған (NADN + H + қалыптастырылған). Бұл реакцияны ағу үшін магний немесе марганец иондары қажет. Сонымен бірге декарбоксилдеу процесі бар. Кребс цикліне кірген көміртек атомдарының біріне байланысты, бірінші C0 2 молекуласы көрінеді. Алынған A-Qetoglutaric қышқылы тотығу дезарбоксилденуге ұшырайды. Бұл процесті сонымен қатар Кетоглуаратереназа мультиминизі кешені катализдейді. Нәтижесінде, циклге кірген екінші көміртекті атомының арқасында екінші молекула 2-ші молекула бөлінеді. Сонымен бірге, басқа молекуланы қалпына келтіру NADP-ге қалпына келтірілді және Succinyl-Koa құрылады.
Келесі кезеңде Succinyl-Coa сукцин қышқылына (сукцинатикалық) және HS-CO бөлінген .. Шығарылған энергия макроеверегиялық фосфат байланысында жиналады. Алынған сукцин қышқылы фумар қышқылына тотықтырады. Реакция ферменттің суық дегидрогеназы катализдейді. Сонымен бірге, сутектің үшінші жұбы бөлінеді, Fad-H 2 құрайды.
Келесі кезеңде фумар қышқылы су молекуласын қосып, фумараж дегидрогеназа ферментінің көмегімен алма қышқылына айналады. Соңғы кезеңде шаң Циклі шортанды тотықтырады.
Циклдің әр кезеңімен бір мезгілде бір молекула жоғалып, 3 C0 2 молекуласы және 5 жұп электрон атомдары циклдің әртүрлі құрамдас бөліктерінен жабылған.
Крекс циклінің әртүрлілігі - гллоксилат циклы. Екі көміртегі қосылыстары ацетат және гллюлы қышқылы сияқты көмірсулар көзі ретінде қолданылады. Glyoxylate циклы қосалқы майдың көмірсуларға айналдыруға негізделген. Бұл цикл ферменттері жасуша бұзауларында - глиоксисомаларда.
Гллоксилат циклінде, Кребс цикліне қарағанда, иоран қышқылы кәріптас гллюлы қышқылына ыдырайды. . Малаксинта қатысуымен Глиоксист ацетил-CO а-ның екінші молекуласымен өзара әрекеттеседі, нәтижесінде алма қышқылы синтезделеді, ол шұңқырға тотықтырады.
Гллоксилат цикліндегі KREX циклінен айырмашылығы, әр кезегінде, бір емес, ацетил-SOA екі молекулалары және активтендірілген ацетил тотығу үшін қолданылмайды, бірақ кәріптас қышқылының синтезі үшін пайдаланылмайды. Кәрій қышқылы гликсистен шығады, шіркеуге айналады және глюконеогенезге қатысады (түрлендірілген гликолиз) және басқа биосинтез процестеріне қатысады. GlyoxyLate Циклы сізге ацетил-SOA молекулалары пайда болған кезде қосалқы майларды пайдалануға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, Гллоксилат цикліндегі ацетил-сондай-ақ екі молекуласы.
Гллоксилат циклінің физиологиялық мәні майлардың ыдырауының қосымша тәсілімен және биохимиялық реакцияларда маңызды рөл атқаратын көптеген аралық қосылыстардың пайда болуымен және бірқатар түрлі аралық қосылыстардан тұрады.
Энергетикалық цикл KRebs
CREC циклы. Өсімдік организмі заттармен алмасуда өте маңызды рөл атқарады. Ол тек көмірсулар ғана емес, ақуыздар, майлар және басқа қосылыстарды тотығу кезеңі ретінде қызмет етеді. Цикл реакциясы кезінде тотығылған субстратта бар энергияның негізгі мөлшері босатылады, ал осы энергияның көп бөлігі организм үшін жоғалмайды және ATP-тің жоғары энергиялы фосфат байланыстарын қалыптастыру кезінде жойылады.
Аэробты тыныс алу кезеңінде пиллинг қышқылының тотығуында 4 молекула пайда болады. Олардың тыныс алу тізбегіндегі тотығуы 12 APPS түзілуіне әкеледі. Сонымен қатар, флавин дегидрогеназасының бір молекуласы (FADN2) Кребс циклінде (FADN2) қалпына келтірілді. Бұл қосылыстың тотығуы Тыныс алу тізбегінде 2 ATP қалыптастыруға әкеледі, өйткені бір фосфор ағыны пайда болмайды. Сукцин қышқылының алдында а-кетоглуарлық қышқыл молекуласын тотықтырған кезде, энергия бір ATP молекуласында (субстрат фосфорлану) тікелей жиналады. Осылайша, бір пироград қышқылының молекуласының тотығуы ZS02 және 15 ATP молекулаларының пайда болуымен бірге жүреді. Алайда, глюкоза молекулалары ыдырау кезінде екі құрдастарының екі молекуласы алынады.
Тыныс алу субстратын немесе көмірсулар тотығуының екі негізгі жүйесі және екі негізгі әдіс бар:
- гликолизиз + CREX циклы (гликолитті);
- пентозофосфат (апотомикалық).
Осы тыныс алу жолдарының салыстырмалы рөлі өсімдіктер, жас, даму кезеңінің түріне, сондай-ақ ортаның факторларына байланысты өзгеруі мүмкін. Өсімдіктердің тыныс алу процесі өмірдің барлық сыртқы жағдайларында жүзеге асырылады. Өсімдік организмі температураны реттеуге бейімделудің жоқ, сондықтан тыныс алу процесі -50-ден + 50 ° C-қа дейін жүргізіледі. Өсімдіктерде ешқандай арматура жоқ және барлық ұлпаларда оттегінің біркелкі таралуын қамтамасыз ету. Дәл солай тыныс алу процесін әр түрлі жағдайда жүзеге асыру қажеттілігі Ол тыныс алудың әртүрлі тәсілдерінен эволюция және тыныс алудың жекелеген кезеңдерін жүзеге асыратын фермент жүйелерінің эволюциясы барысында даму жүргізді. Денедегі барлық айырбастау процестерінің қарым-қатынасын атап өткен жөн. Тыныс алу жолын өзгерту өсімдіктердің барлық метаболизмінің терең өзгеруіне әкеледі
Тыныс алудың гликолиттік жолы бұл ең жиі кездеседі, және өз кезегінде екі фазадан тұрады. Бірінші кезең - анаэробты (гликольизис)), екінші кезең - аэробты.Бұл фазалар әртүрлі жасушалар бөліктерінде локализацияланған. Гликлиз Анокеробты фазалық фазалық фазалық фазалық фазалық фазалық фазалық, аэробты фазада, митохондрияда.
Анаэробты тыныс алу кезеңі (гликолиз) Ол барлық организмдердің барлық тірі жасушаларында жүзеге асырылады. Гликолиз процесінде гексоз молекуласы екі жиынтық қышқыл молекулаларына ауыстырылады:
C6H1206 -\u003e\u003e 2C3N402 + 2N2.
Бұл тотығу процесі анаэробты жағдайда ағып кетуі мүмкін (оттегі болмаған жағдайда) және бірқатар кезеңдерден өтеді. Біріншіден, тыныс алу залынан өту үшін глюкозаны қосу керек. Глюкозаның белсенділігі ATP-мен өзара әрекеттесуге байланысты алтыншы көміртекті атомының фосфорлануымен жүреді:
глюкоза + ATP -\u003e Глюкоза-6-фосфат + ADP
Келесі кезеңде 1,3-дифосфоглоглицерол қышқылындағы макроевергияның есебінен ATP қалыптасады. Процесс фосфоглицерат-акула ферменттерімен катализденеді:
Осылайша, осы кезеңде тотығу энергиясы ATP фосфаты байланыс құралы түрінде жинақталған. Содан кейін 3-FGK 2-FGK-ге айналады, басқаша айтқанда, фосфат тобы 3-позициядан 2-ші позициядан 2-ші позициядан аударылады. 1-позициядағы реакция фосфоглице функциясы ферментімен және магнийдің қатысуымен өтеді:
Келесіде FGK дегидратациясы орын алады. Реакция MG2 немесе MP2 + иондарының қатысуымен ферменттің ферменттерінің қатысуымен келеді. Сусыздану молекуланың ішіндегі энергияны қайта бөлумен қатар жүреді, нәтижесінде макроергиялық қосылым пайда болады. Фосфоэнолироградалық қышқыл (FEP) құрылады:
Содан кейін, Пируваткиназаның ферменттері энергияға бай фосфат тобын ADP-ге ADP және пирувин қышқылының қалыптасуымен тасымалдайды. Реакцияны қалпына келтіру үшін MG2 немесе MN2 + иондарының болуы:
Бір глюкоза молекуласының ыдырағаннан бері екі фга молекулалары пайда болады, содан кейін барлық реакциялар екі рет қайталанады. Осылайша, гликолиздің жалпы теңдеуі. Гликолиз процесінің нәтижесінде төрт ATP молекулалары қалыптасады, бірақ олардың екеуі субстраттың бастапқы активтендіру құнын жабады. Сондықтан екі ATP молекулалары жинақталған. АТФ-ті процесте қалыптастыру келесідей:
Гликолиз реакциясы шақырылады субстрат фосфорлануыМакроеверегиялық облигациялар тотығылған субстрат молекуласында пайда болады. ADP және FN-дің ыдырау кезеңінде 30,6 кДж, 30,6 кДж бөлінеді деп ойласақ, онда Гликолиз кезеңі тек 61,2 кДж-дің макроеверегиялық фосфат байланыстарында жинақталған деп ойлайды. Тікелей анықтамалар көрсеткендей, глюкоза молекулаларының ыдырауы 586,6 кждың шығарылуымен бірге жүреді. Демек, гликолиздің энергия тиімділігі аз. Сонымен қатар, тыныс алу тізбегіне енген 2 молекула қалыптасады, бұл ATP-тің қосымша қалыптасуына әкеледі. Құрылған екі Пеноградалық қышқыл молекулалары аэробты тыныс алу кезеңіне қатысады.
Пентозофосфат жолы Бұл цитоплазм жасушаларында глюкозаның тікелей тотығуы және ағындары. Пентософосфат жол ферменттерінің ең үлкен белсенділігі бауыр, бүйрек үсті безінің, бүйрек үсті безінің, бүйрек үсті безінің, бүйрек үсті қыртысының, сүт безінің жасушаларынан, сүт безі қосылған эритроциттерде кездеседі. Бұл процестің төмен деңгейі қаңқа мен жүрек бұлшықеттерінде, миға, қалқанша безінде, өкпеде анықталады.
Пентософосфат жолы да апотомикалық деп те аталады, өйткені оның реакцияларында бір атомның көміртегі тізбегін бір атомның қысқаруы бар, ол бір атомның көміртегі тізбегін қысқарады, ол CO2 молекуласына кіреді.
Пентософосфат жолы организмде екі ірі метаболикалық функцияны орындайды:
- бұл май қышқылдары, холестерин, стероидты гормондар, микросомалды тотығу үшін NAPFN-дің негізгі көзі; Эритроциттерде PPFN глутатионды қалпына келтіру үшін қолданылады - пероксид гемолизінің алдын алатын зат;
- бұл нуклеотидті синтезге арналған пентоздың негізгі көзі, нуклеин қышқылдары, Коэнзимдер (ATP, OB, NADF, COA-SN, т.б.).
Пентософиттік жолда екі фазаны ажыратуға болады - тотығу және тотығу емес.
Бастапқы субстрат тотығу фазасы Бұл Глюкоза-6-фосфат, ол тікелей дегидрогенизацияға ұшырайды, ол тікелей дегидрогеназа (реакция) реакция өнімі гидролизденген (реакция 2), ал түзулер 6-фосфоглуконат құрғатылған және decarbober (реакция) . Осылайша, бір көміртек атомында моносахаридтің көмірқышқыл тізбегін қысқарту («апотомия»), және рентмулоза-5-фосфат қалыптасады.
Пентософосфат жолының тотығу фазасының реакциясы.
Тотығынан тыс фаза Пентософосфат жолы изомерлеу реакцияларынан басталады. Осы реакциялар кезінде рибулоза-5 фосфаттың бір бөлігі Рибозо-5-фосфатқа, екіншісі - ксилюс-5-фосфатқа дейін бөлінген
Рентмулоза-5-фосфатты изомеризация реакциясы.
Тиамиидифосфат (В1 туындысы) ферментолазасының қатысуымен келесі реакция қаралады (ВИМНИНГ). Бұл реакция кезінде екі көміртекті фрагмент ксилюс-5-фосфаттан рибосо-5-фосфатқа ауыстырылады:
Құрылған өнімдер реакциядағы бір-бірімен өзара әрекеттеседі, оны трансальдолаз катализдеседі және дигидроксяцетонның қалған бөлігін гликеральдегид-3-фосфатқа беру.
Осы реакцияның өнімі Эритро-4-фосфат екінші транскетолазалық реакцияға қатысты, сонымен қатар ксилюс-5-фосфаттың келесі молекуласымен бірге:
Осылайша, тотығу емес сахнаның реакциясы нәтижесінде үш пентозофосфат молекулалары екі фрукто-6-фосфат молекулаларына және гликеральдегид-3-фосфаттың бір молекуласына айналады. Фруктоза-6 фосфат глюкоза-6-фосфатта изомерленуі мүмкін, ал гликердредегид-3-фосфат гликолизде тотықтыруға немесе дигидроксяцетон фосфатына изомерленген болуы мүмкін. Соңғысы басқа гликеральдегид-3-фосфат молекуласымен бірге фруктоза-1,6-дифосфатты қалыптастыра алады, бұл глюкоза-6-фосфатқа көшуге қабілетті.
Пентософосфат жолы арқылы пайда болуы мүмкін глюкоза-6-фосфатты алты CO2 молекуласына дейін тотығу. Осы молекулалардың барлығы алты глюкоза-6-фосфат молекулаларының C-1-атомдарынан құрылады, ал бес глюкоза-6-фосфат молекулалары рентмулоза-5-фосфаттың алты молекуласынан қайта өңделеді: бес глюкоза глюкозасы-6 -фосфат:
Егер сіз ұсынылған схеманы жеңілдетсеңіз, онда ол шығады:
Осылайша, пентозофосфат жолындағы 1 глюкоза молекуласының толық тотығуы 12-ші надф молекулаларын қалпына келтірумен қатар жүреді.
2. Генетикалық туралы төменде (теория) ұсынған ғалымдар туралы
3. Өсімдіктердегі ең дәстүрлі респираторлық субстрат ...
көмірсулар; |
|||
нуклеин қышқылдары. |
|||
4. Гликолиз реакциялары ... |
|||
цитоплазм; |
хлоропласттар; |
||
митохондрия; |
рибосомалар. |
||
5. ATP молекулаларын синтездеу ... |
|||
плазмаламе; |
рибосомаларда; |
||
тонопласт; |
митохондрияда. |
||
6. Гликолиз шақырылады ... |
|||
барлық процестердің тіркесімі |
оттегінің жарылуы |
||
энергетикалық айырбастау; |
|||
Қатты бөліну |
бұрын полисахаридтерді бөлу |
||
моносахаридтер. |
|||
7. Гликолизмен бірге бір глюкоза молекуласы бөлінеді ... |
|||
екі пироградна молекулалары |
көмірқышқыл газы және су; |
||
этил спирті молекулалар; |
май қышқылы молекулалары. |
||
8. Бір глюкоза молекуласын көмірқышқыл газына бөлу процесінде
9. Энергия жоспарындағы оттегімен салыстырғанда оттегі бөліну ...
тиімді; |
шамамен 5 есе тиімді; |
||
шамамен 2 есе тиімді; |
20 есе тиімді. |
||
10. Көмірсулардың бөлінуімен ең көп мөлшерде ATP мөлшері синтезделеді ...
11. Глюкоза молекуласы жабылған кезде, ол қосымша жасушада қалыптасады ...
12. Фосфорлану - бұл электрондарды тыныс алу тізбегімен аудару процесі, оның қалыптасуымен ...
фосфаттар; |
13. Қуаттың көп мөлшері тотығу кезінде шығарылады ...
көмірсулар; |
витаминдер. |
||
14. Биологиялық тотығу процесі ... |
|||
лизосомалар; |
пероксизмдер; |
||
митохондрия; |
гольджи кешені. |
||
15. Гликолиз кезінде ... |
|||
ацетил коэнзимі а; |
|||
көмірқышқыл газы және су; |
|||
Минералды тамақтану |
|||
Ван гельмонт; |
|||
Дж.Б. Bussengo; |
А.Т. Болотов. |
||
2. Минералды тамақтану теориясы тұжырымдалған ... |
|||
Н.Сосьяр; |
I. POX; |
||
Ю.Либик; |
Ю. Сакс |
||
3. Ақылымдар ... |
|||
ферменттер, аминизм ұйымдары |
микроорганизмдерді бекіту |
||
никей қышқылдары; |
аммоний түріндегі азот; |
||
2) микроорганизмдер, ыдырау 4) Өсімдіктер топырақты порганикалық заттарды аммоний азотымен артық көреді. аммиактың шығарылуы;
4. Макроэлементтер мен микроэлементтер арасындағы кәдімгі шекара
5. Ұяшықтағы аммонийге нитриттерді қалпына келтіру ферменттермен жүзеге асырылады ...
азотаза; |
nitriteCutase; |
||||||
нитросаминотрансфераза; |
nitraterEdustase. |
||||||
6. Ю.Ибиханың ең төменгі заңы не анықтайды ... |
|||||||
Өсімдіктер өте аз |
3) экономикалық қызметтің нәтижесінде |
||||||
дәрі-дәрмек элементтерінің көркемдік жиынтығы |
|||||||
минералды тамақтану іздейді |
|||||||
минимум; |
|||||||
винтаж, ең алдымен, байланысты |
жасау |
минималды сан |
|||||
батареядан отырыңыз, құрамында |
максимум |
||||||
топырақта минималды; |
егін жинау. |
||||||
7. Топырақты сіңіретін кешен - бұл ... |
|||||||
микроорганизмдер қауымы, |
Өсімдіктердің жерасты бөлігі, |
||||||
тамырлармен байланысты |
туындаған су мен эле- |
||||||
протокс; |
|||||||
топырақ бөлшектері, механикалық және |
полимерлі қоспалар |
||||||
физика-химиялық ұстау |
төмендеу |
сергектік |
|||||
иондар элементтері |
минерал |
мембраналар элементтері. |
|||||
8. Денитрификаторлар ... |
|||||||
микроорганизмдер |
қалпына келтіру |
Өсімдіктер артықшылық береді |
|||||
молекулярлық нитраттар |
нитраттық азот; |
||||||
азот; |
|||||||
ферменттер қалпына келтіріледі |
ферменттер-тасымалдаушылар, бір- |
||||||
өсімдіктердегі нитраттар; |
уақытша |
Құтқару |
|||||
нитраттар және азот тасымалдау |
|||||||
10. Симбиотикалық нитрокация кезінде азоттың молекулаларын бөлшектейтін энергия көзі ...
11. Зауыттардағы аммонийге нитраттарды қалпына келтіру жүзеге асырылады ...
азотаза; |
шпагаттар |
|||
рөлдiктер мен нитрит астындағы заттар; |
||||
nitriteCutase; |
nitraterEdustase. |
|||
12. Зауыттардың азот ашылуының симптомы - бұл ... |
||||
бүкіл бетті бояу |
синус бүйректің болмауы; |
|||
парақ; |
||||
зақым / күйдіру / жиектер |
генералдың жағымсыз дамуы |
|||
howl тақтайшалары; |
өсімдіктердің бөліктері. |
|||
13. Өсімдіктердің фосфорлық аштық симптомы - бұл ... |
||||
көк-жасыл түсті бояу |
Құрылымды бұзу |
|||
парақ тақтасы; |
жапырақты арқалықтар; |
|||
жеңілдету |
жапырақтардың формалары |
митохондрияны жою. |
||
/ Ювалилия /; |
||||
14. Калий - бұл ... |
||||
тіпті |
тұжырымдама |
ішінара ауыстыра алады |
||
тамақтану; |
біріншісінің жаңа жаңалықтар катиондары |
|||
топ элементтері |
||||
Ішінара ауыстырылады |
4) оны тек натриймен ауыстыруға болады |
|||
Ғаниш катиондары; |
мен салықтағы өсімдіктерді жеймін. |
|||
15. Калийдің жетіспеушілігінің белгісі - бұл ...
1) күрт төмендеуі |
Өлшемдері |
жапырақтарды түсіру; |
|
жас жапырақтары; |
|||
2) жапырақтардың сарғысы |
кептіру өсімі. |
||
/ Тот басқан дақтар /; |
|||
16. Магнийдің физиологиялық рөлі келесіге байланысты ... |
|||
1) каротиноидтардың бөлігі; |
бірқатар ферменттерді белсендіреді; |
||
2) рибо-құрылымның құрылымын қолдайды |
кейбір инактивтендіреді |
||
com, олардың қосалқы қауымдастығы |
ферментативті реакциялардың биттері. |
||
17. Көптеген тотықтырғыш агент ферменттерінің каталитикалық орталықтары (цитохромдар, каталазалар, каталаздар, пероксидтар) кіреді ...
18. Полифенол оксидазасы мен аскорбциясының каталитикалық орталықтарының құрамы
19. Кобальт - В12 дәруменінің бөлігі, ол молекулалық азотты бекіту процесін жүзеге асыру үшін қажет. Кобальттың жетіспеушілігіне деген сезімтал ...
Өсім мен даму
IUK шоғырлануында, |
4) Тек Гиббереллин. |
||
цитокининдердің концентрациясы; |
|||
2. Жоғары өсімдіктердің онтогенезі қандай кезеңдерден тұрады? |
|||
эмбриональды, |
кәмелетке толмаған |
3) эмбриональды кезең, фазалар |
|
Қарттың кезеңдері мен сатысы; |
кое, жетілу кезеңдері және қарт; |
||
эмбриональды, |
кәмелетке толмаған |
4) фазалық демалу, жетілу кезеңі және |
|
кезеңдер, жетілу кезеңдері және қартайу кезеңдері; |
|||
Дамудың қай кезеңінде зауытта барынша қабілетті |
|||
вегетативті көбеюге бұқтырыңыз ба? |
|||
тұқым сахнасында; |
дамудың репродуктивті кезеңінде |
||
дамудың кәмелетке толмаған кезеңі туралы; |
Қартайған және өлу сатысында. |
||
4. Аптаникалық үстемдіктің айқындауы қандай? |
|||
апикальды толық жолын кесу |
астындағы бұрыштың өзгеруі |
||
ной Меристемнің даму жағы |
бүйірлік қашу негізден кетеді |
||
мерист; |
|||
жылдамдық өсуінің төмендеуі |
кіші Мериді басу |
||
бүйірлік MERSISTEMS процестері; |
апикальды дамытуға тілектер |
||
5. Қандай гормон зауыттың өсуі мен дамуын қамтамасыз етеді? |
|||
цитокин; |
|||
гиббереллин; |
абсолютті қышқыл. |
||
6. Қандай гормон жемістердің қартаюы мен пісуін қамтамасыз етеді? |
|||
қышқыл; |
|||
гиббереллин; |
|||
7. Өсімдіктердегі стресс гормоны қандай гормон? |
|||
цитокин; |
|||
гиббереллин; |
абсолютті қышқыл. |
||
8. Біржақты әрекет ететін фактордан туындаған өсімдіктердің қайтымсыз өсуі қандай?
аукцион; |
тропизмдер; |
||
ұлт; |
таксилер. |
9. Үйде тоқылған теориясына сәйкес, тамырлы немесе сабақтың өсу аймағында қандай оқиға болып табылады?
10. Күніне шамамен эндогендік сипаттағы өсімдіктердің ырғағы қандай?
11. Судың жетіспеушілігі бар өсімдіктердегі өсу қарқынының әлсіреуінің қандай себептері бар?
12. Листингтен жасалған мүмкіндіктердің қайсысы этателгенге тән
13. Бидайдың қандай түрі - бидай көтеру - бұл таңғажайып бүріккіш.
геотропизм; |
чемотропизм; |
||
фототропизм; |
гидроропизм. |
14. Өтпелі кезеңдегі негізгі экологиялық факторлар қандай
жаздың соңында гүлдену; |
4) күздің басында гүлдену. |
||
Қоршаған ортаның қолайсыз жағдайларына төзімділік |
|||
1. Қандай қасиет өсімдіктердің суыққа төзімділігін сипаттайды? |
|||
ауыстыру мүмкіндігі |
3) төмен ауыстыру мүмкіндігі |
||
тұрғын үй температурасы; |
теріс температуралар; |
||
төмен ауыстыру мүмкіндігі |
4) қабілетті беру |
||
оң температуралар; |
күрделі қолайсыз |
||
2. Төмен оң температурада жылу сүйетін өсімдіктердің өлімінің себебі неде?
3. Төмен жағымсыз температурада өсімдіктердің өлімінің себептері қандай?
айырдыратын жасушалық шырын |
жағымсыз |
температура |
||||
көлемі бойынша кеңейтеді; |
коагуляция ақуыздарын тудырады |
|||||
топлазмалар; |
||||||
жарылыс кемелер мен жасушалар |
мұз кристалдарының өткір беті |
|||||
өсімдіктер; |
себепкер болу |
механикалық залал |
||||
цитоплазманың орналасуы және оның өлімі. |
||||||
4. Өсімдіктердің қайтыс болуының физиологиялық себебі қандай? |
||||||
Үлкен шығын |
нөмір |
этил спирті улану, |
||||
жинақтаушы B. |
анаэробты |
|||||
шарттар; |
||||||
жүк тасу |
көмірсулар |
нәтижесінде |
||||
қарқынды тыныс алуға байланысты; |
топырақтың ісінуі |
қалыптастыру |
||||
оның тілімдеріндегі MISI. |
||||||
5. Зауыт үшін топырақтың тұздануының қандай түрі қауіпті? |
||||||
сульфат; |
||||||
хлорид; |
аралас. |
|||||
6. Галофиттер гликофиттен қандай ерекшеліктерден ерекшеленеді? |
||||||
жоғары өнімділік; |
транс қарқындылығы |
|||||
жоғары биржалық қарқындылық; |
төмен транспондер қарқындылығы |
||
7. Салцалардың өсімдіктерге зиянды әсерінің себептері қандай? |
|||
Өсімдіктер жинақталады |
натрий иондары бәсекелеспейді |
||
бөлінген бөлмені бөлісу өнімдері; |
басқа иондар; |
||
жасушаның құрылымы |
кіретін тұздар |
||
органоидтар мен цитоплазма; |
су әлеуетін азайтыңыз |
||
зиянды өміріне әсер етеді |
|||
Ұсталды. |
|||
8. Қандай өсірілген өсімдіктер одан да көп? |
|||
қант қызылшасы; |
|||
9. Тыңайтқыштарды қолдану неге табысты болуға ықпал етеді?
10. Натрий хлоридінің 3% ерітіндісімен бір сағатқа өңделген тұқымдардан өскен өсімдіктерге қандай ерекшеліктер тән?
9. Өсімдіктер физиологиясы мен физиологиялық ғалымдардың қалыптасуы туралы қысқаша ақпарат
Бастапқы физиология ботаникасының ажырамас бөлігі ретінде дамыған. Өсімдіктердің эксперименттік физиологиясының басталуына голландиялық натуралисттің эксперименттері Ян Ванг Хельмонт қойды. 1629 жылы ол өсімдіктердің тамақтануын зерттейтін алғашқы физиологиялық эксперимент жүргізді. Балшық ыдысында салмағы 91 кг топырақ қойып, оған 2,25 кг болатын талдандырып, оны жаңбыр суларымен үнемі суарады. 5 жылдан кейін біз топырақты және филиалды бөлек тоқтатамыз. Ива 77 кг киген, ал топырақтың салмағы бар болғаны 56,6 г-на азайды, бұл тәжірибенің негізінде Гельметт зауыттың массасы судан тұрады деп тұжырымдады. Сондықтан судың су теориясы пайда болды.
Кезеңдер Әрі қарай даму Өсімдіктер физиологиясы фотосинтездің ашылуымен байланысты болды. 1771 жылы Жүсіпке жалбыз өсімдіктері тамырларда орналастырылғанын қызықтырды, ол шамды жағып, ауаны түзетеді.
Швейцария Ботанания Жани Селен, 1800 жылы «Өсімдіктер физиологиясы» трактаты жарияланды, онда алғаш рет өсімдіктер физиологиясының пәні мен міндеттерін тәуелсіз ғылым ретінде анықтады және осы ғылымның атын берді.
Сондай-ақ, өсімдіктер физиологиясын дамытудың негізгі кезеңдері өсу қозғалысын зерттеумен байланысты - тропизмдер (С.Дарвин), минералды тамақтану теориясының дамуымен (Y. Lubih, y.b. bushengo).
-Да xIX - XX ғасырдың аяғы. Өсімдік тыныс алу тетіктерін қарқынды зерттеу (В.И. Палладин, А.Н.).
Өсімдіктердің отандық физиологиясының негізін қалаушылар - Андрей Сергеевич Фамышин және Тимирязев Клим Аркадьевич. Зерттеу A.S. Физинтина өсімдіктердегі заттар мен энергия алмасуға арналған. Өсімдіктер физиологиясы бойынша алғашқы отандық оқулық авторы (1887). Негізгі зерттеулер К.А. Тимирязев өсімдіктер физиологиясында фотосинтез процесіне арналған.
-Да 1934 ж. КСРО Ғылым академиясының жүйесінде, 1936 жылы өсімдіктер физиологиясы институты, ол Ка атауына тағайындалды Тимирязева. Бұл мекеме ұлттық өсімдіктер физиологиясын дамытуда үлкен рөл атқарды. Мұндай танымал ғалымдардың есімдері онымен байланысты, өйткені Анатолий Александрович Никипорович - фотосинтез физиологиясы, өсімдіктердің фотосинтетикалық өнімділігінің негізгі жұмыстары
және оны ауылшаруашылығында пайдалану; Михаил Кристорович Чейлахань - зауыт даму теориясының авторы (1937); Раиса
Тыныс алу процесінде қолданылатын заттардың сұрақтары бұрыннан бері физиологтармен жұмыс істейді. Әлі де i.p шығармаларында Бородин (1876) Тыныс алу процесінің қарқындылығы тіндердегі көмірсулар өсімдіктерінің құрамына тікелей пропорционалды екендігі көрсетілген. Бұл дем алу (субстрат) тұтынылған негізгі зат болып табылатын көмірсулар болған деп болжауға негіз берді. Тыныс алу факторының анықтамасы осы мәселені табуда үлкен маңызға ие. Тыныс алу коэффициенті(DC) - бұл тыныс алу процесінде көрсетілген СО 2, бір уақытта сіңеді, сол уақытта сіңеді O 2.Кәдімгі оттегіге қол жетімділікпен DK мәні тұруға байланысты болады. Егер отбохидраттар тыныс алу кезінде қолданылса, процесс C 6 H 12 O 6 + 6o 2 → 6o o → 6o 2 + 6N 2 O. Бұл жағдайда DC біріне тең, бір-біріне тең: 6 өгіз 2 / 6o 2 \u003d 1. Алайда, тыныс алу процесінде ыдырау Тоғыздық қосылыстар көп, мысалы, органикалық қышқылдар, оттегінің сіңуі төмендейді, DC бірден көп болады. Сонымен, егер алма қышқылы тыныс алудың субстраты ретінде пайдаланылса, онда DC \u003d 1.33. Тыныс алу процесінде тотығу кезінде майлар немесе ақуыздар сияқты, оттегі көп, және DC бір-біріне азаяды. Сонымен, майларды пайдалану кезінде DC \u003d 0.7. Әр түрлі өсімдік тіндерінің тыныс алу коэффициенттерін анықтау қалыпты жағдайда оның жақын болуын көрсетеді. Бұл бірінші кезекте өсімдік көмірсуларды тыныс алу материалы ретінде пайдаланады деп сенуге негіз береді. Көмірсулардың жетіспеушілігімен басқа субстраттарды пайдалануға болады. Бұл әсіресе тұқымдардан дамып, майлар немесе ақуыздар қосалқы қоректік зат ретінде табылған көшеттерде көрінеді. Бұл жағдайда респираторлық фактордан аз болады. Тыныс алу материалы ретінде пайдаланған кезде майлар глицерин мен май қышқылдарына бөлінеді. Майлы қышқылдарын гллоксилат циклы арқылы көмірсуларға айналдыруға болады. Ақуыздарды тыныс алудың субстраты ретінде қолдану олардың аминқышқылдарына бөлінуімен басталады.
Тіршілік ету екі негізгі жүйе жәнеекі негізгі жолтыныс алу субстратын немесе көмірсулар тотығуын бұру: 1) гликолиз + CREX циклы (гликолит);2) пентозофосфат (апотомтестес).Осы тыныс алу жолдарының салыстырмалы рөлі өсімдіктер, жас, даму кезеңінің түріне, сондай-ақ ортаның факторларына байланысты өзгеруі мүмкін. Өсімдіктердің тыныс алу процесі өмірдің барлық сыртқы жағдайларында жүзеге асырылады. Өсімдік ағзасында температураны реттеуге арналған құрылғылар жоқ, солай
Тыныс алу процесі -50-ден + 50 ° C температурада жүзеге асырылады. Өсімдіктерде ешқандай арматура жоқ және барлық ұлпаларда оттегінің біркелкі таралуын қамтамасыз ету. Бұл эволюция процесінде тыныс алудың әртүрлі тәсілдерінің дамуына және жеке тыныс алу кезеңдерін жүзеге асыратын ферменттер жүйелерінің әр түрлі түрлеріне арналған тыныс алу процесін жүргізудің қажеті. Денедегі барлық айырбастау процестерінің қарым-қатынасын атап өткен жөн. Тыныс алу жолының өзгеруі өсімдіктердің метаболизмі бойынша терең өзгерістерге әкеледі.
