Программа развития это молекула

АТФ — это аденозинтрифосфорная кислота, являющаяся основным источником клеточной энергии.

В биологии АТФ является важным клеточным веществом: она относится к группе нуклеозидтрифосфатов и обеспечивает метаболизм живых клеток.

Первыми открыли АТФ в клетках такие ученые-биохимики как Суббарао, Ломан и Фиске: произошло это в 1929 году. В развитии биологии живых систем исследования особенностей и строения АТФ стали революционными. Несколькими годами позднее была установлена энергетическая функция АТФ. Сделал это в 1941 году Ф. Лимпан.

В строении АТФ можно выделить определенные черты:

• она представляет собой трифосфорный эфир аденозина;
• где образуется АТФ? Ее образование происходит в результате соединения аденина, которые представляет собой пуриновое азотистое основание;
• соединение АТФ с 1’-углеродом рибозы происходит при помощи β-N-гликозидной связи.

Как видно, ответ на вопрос, что такое АТФ в биологии прост: это соединение, содержащее связи, в результате гидролиза которых происходит высвобождение огромного количества энергии. Такие связи получили название макроэргических. В результате гидролиза образуется следующее количество энергии: 40 и 60 кДж/моль. В ходе гидролиза также происходит отщепление одного либо двух остатков фосфорной кислоты.

Что такое Молекула?

Химически эти реакции выглядят так:

• АТФ+вода → АДФ+фосфорная кислота+энергия;
• АТФ+вода → АМФ+фосфорная кислота+энергия.

Есть 2 основных момента, которые имеют большое значение в биоэнергетическом обмене веществ живых организмов:

• запасание химической энергии осуществляется при помощи образования АТФ в ходе катаболических реакций окисления органических субстратов;
• утилизация химической энергии происходит в результате расщепления АТФ. Наблюдается связь между этим процессом и эндергоническими реакциями анаболизма, а также иными процессами, нуждающимися в энергетических затратах.

Строение и функции АТФ связаны со способами ее образования в клетке. Есть 3 способа:

1. Фотофосфорилирование.
2. Окислительное фосфорилирование;
3. Субстратное фосфорилирование (протекает в цитоплазме клеток). Имеются в виду гликолиз и анаэробный этап аэробного дыхания.

Роль АТФ в клетке

Каково значение АТФ в клетке?

Процесс фосфорилирования представляет собой то же окислительное фосфорилирование за исключением того, что реакции фосфорилирования протекают в хлоропластах клетки под влиянием света.

Образование АТФ происходит на световой стадии фотосинтеза, который является основным процессом получения энергии зелеными растениями, водорослями и отдельными бактериями.

Основная функция АТФ в клетке — энергетическая. Это связано со строением молекулы АТФ. Молекула АТФ содержит две высокоэнергетические связи, и она обеспечивает множество физиологических и биохимических процессов. Среди них — все реакции синтеза вещества в организме.

Можно наблюдать активный перенос молекул через клеточную мембрану. Также речь идет об участии в создании межмембранного электрического потенциала. В каких еще процессах жизнедеятельности участвуют клетки АТФ? В функции АТФ также входит обеспечение процесса сокращения мышц.

В биологии АТФ — это кислота, которая выполняет ряд важных функций:

• является медиатором в синапсах, выступает в роли сигнального вещества в других клеточных взаимодействиях (к примеру, при пуринергической передаче сигнала);
• выполняет роль регулятора биохимических процессов. С участием АТФ усиливается и подавляется активность отдельных ферментов при помощи присоединения молекулы к их регуляторным центрам;
• принимает участие в создании циклического аденозинмонофосфата: он является посредником в процессе передачи гормональных сигналов в клетки;
• принимает участие в синтезе нуклеиновых кислоты — ДНК и РНК;
• она обеспечивает все двигательные реакции организма. Ее наличие или отсутствие определяют работу всех элементов опорно-двигательного аппарата.

Все функции АТФ основаны на том, что кислота используется, чтобы реализовать жизненные клеточные процессы. Даже если АТФ не участвует в этих процессах прямо, она так или иначе обуславливает деятельность организма.

Синтез АТФ в клетке является непрерывным процессом. Это связано с тем, что организм нуждается в энергии для всех процессов жизнедеятельности. Однако есть определенное количество АТФ в клетке, которое должна оставаться неиспользованным — оно равно 250 граммам.

Если жизнедеятельность организма как-либо нарушается или человек болеет, то синтез АТФ идет активнее: таким образом покрываются затраты иммунной системы. Отмечается активизация системы терморегуляции организма. Но обеспечение ее работы тоже затрачивается много энергии.

В мышцах и нервной ткани содержится больше всего АТФ: в этих клетках обмен энергии протекает намного быстрее. Поддержание постоянного уровня АТФ в клетках важно, так как даже минимальная нехватка этого вещества приводит к серьезным нарушениям любого физиологического процесса.

Как видно, по АТФ можно судить о стабильности развития организма человека и многих высокоорганизованных животных.

Вот еще некоторые интересные моменты, связанные АТФ:

• в клетке содержится примерно 1 млрд молекул АТФ;
• молекулы АТФ живут очень мало;
• синтез АТФ — достаточно быстрый процесс.

В качестве заключения можно обозначить, что АТФ — часто обновляемое вещество в человеческом организме. Молекула АТФ живет меньше минуты: по этой причине одна молекула АТФ может зарождаться и распадаться примерно 3 тысячи раз в сутки.

За день человеческий организм производит около 40 кг АТФ.

Цикл синтеза АТФ и последующее ее использование как клеточного топлива — наглядный пример сути энергетического обмена внутри живого организма. Аденозинтрифосфорная кислота — своеобразная «батарейка», задача которой заключается в обеспечении нормальной жизнедеятельности клетки.

Источник: zaochnik-com.com

Наследственная информация и реализация ее в клетке

Одним из основных процессов метаболизма клетки считается синтез белка, в процессе которого происходит реализация наследственной информации посредством нуклеиновых кислот. В этом уроке разберем, что такое генетическая информация и где она хранится. Познакомимся с понятиями «ген» и «генетический код». Рассмотрим основные стадии биосинтеза белка и механизм их регуляции.

В быстроразвивающемся мире уже мало учиться только в рамках школьной программы, важно получать полезные знания о финансах и инвестициях, чтобы гарантировать материальное благополучие

Создай себе задел на будущее, получай уже сегодня расширенный объем знаний и навыков по ФИНАНСОВОЙ ГРАМОТНОСТИ в режиме онлайн

Зарегистрируйся сейчас, ПРИБЛИЗЬ СВОЙ УСПЕХ

План урока:

Генетическая информация

Население Земли составляет более 7,6 млрд.человек, но найти одинаковых людей просто невозможно. Каждый человек обладает уникальными особенностями, которые сформировались в процессе его развития. У любого организма есть свой генотип, состоящий из определенного набора генов, которые определяют свойства организма или признаки.Все эти факторы являются решающими при формировании и развитии живых существ.

Носителем генетической информации считаются нуклеиновые кислоты. Подробно мы с ними знакомились в 5 уроке «Химический состав клетки».

На молекуле ДНК осуществляется хранение генетической информации, которая записана на ней в виде последовательности нуклеотидов.

Определенный участок ДНК, который выполняет функцию хранения генетической информации,получил название ген.

Информация о синтезе определенного вида белков записана на ДНК в виде сообщений, закодированных последовательностью нуклеотидов. Такие зашифрованные сообщения получили название генетического кода организма.

Генетический код разных организмов обладает рядом общих свойств. Остановимся подробнее на каждом из них.

1. Триплетность – каждая аминокислота кодируется сочетанием из трех расположенных нуклеотидов, получивших название кодон или триплет. Соответственно, единицей генетического кода будет триплет.

ДНК и гены

Поиск Профиль. Сегодня я, как и обещал, начну цикл статей, посвященный биологии развития. Стиль изложения нарочито-технократический, так как именно информационные аналогии наиболее лучшим образом дают возможность понять, как устроена жизнь. Биология развития — это такая наука, которая отвечает на вопрос, как именно, например, из клетки берется взрослый организм?

В принципе регуляцию жизни одной единственной клетки можно рассматривать как базу биологии развития. С нее и начнем. Как же оно так получается, что клетка живет и работает. Для начала попробуем найти аналогии из мира информационных систем, что такое клетка и физические законы которые ее окружают.

Так вот, сама клетка — это объект, то есть попросту информация, некий код. А физические законы это — операционная система. Она задает свойства окружающего мира, которая ни одна программа изнутри операционной системы изменить не может.

Они для нее данность и непреложный закон. Более того, операционная система выступает неким суперпроцессом, иначе — макродемоном , который сам по себе может каким-то образом взаимодействовать с информацией на винчестере.

Библиотека

Разумеется, никакой оперативной памяти в клетке нет, но уж больно аналогия удобная.

Все вместе это является своеобразным компьютером жизни. Пойдем дальше. Что такое ДНК. Ну, все знают, что это код. Причем в наших терминах это часть кода клетки.

Допустим, на нашем виртуальном диске целая клетка занимает мб, а ДНК значит примерно 1 мб.

Разумеется условно. Помимо кодов ДНК какая информация еще закодирована в физическом строении клетки. Ну, разумеется белки и другие молекулы. Они занимают остальную часть кода клетки. Теперь пойдем к оперативной памяти.
Вроде как все то же самое, организм лежит на столе, там тот же набор веществ, есть и белки и ДНК и все остальное, а жизни нет.

Как же так. Вопрос, что было первое курица или яйцо — не ко мне ; Компьютер наш заточен под параллельную работу тысяч и миллионов процессов. Поняли что такое демон. Это ж белковые молекулы. Они снуют в клетке туда-сюда и непрестанно что-то изменяют, видоизменяют, считывают информацию и записывают обновленную.

Нужно сказать, что мы опустим в своем повествовании РНК, так как принципиально она нам не важна и сосредоточимся на ДНК и белках. А теперь вооружившись всеми этими знаниями возвращаемся к ДНК. Так вот, ДНК — это хранилище всех исходных сырых кодов работающих демонов операционной системы.

На области ДНК непрерывно работают демоны — компиляторы, которые создают новые образы демонов в оперативной памяти и одновременно записывают их в свободные места на винчестере. Вся область винчестера кроме ДНК — чрезвычайно динамичная субстанция.

Стирание и запись происходит постоянно, не зря же это мощный параллельный компьютер. Лишь область ДНК остается стабильной, фактически являясь организующим центром всей системы. Итак, любой живой организм функционирует как мощнейший параллельный компьютер.

Живая клетка вместе со всеми молекулами — это образ на винчестере, внешняя сторона жизни.
Каждой молекуле соответствует свое место на нем, откуда она может быть загружена в оперативную память. Сама жизнь — это функционирование программ-демонов, которые запускаются в оперативную память макродемоном операционной системы то есть физическими законами и непрерывно видоизменяют информацию на винчестере, то есть место откуда запускаются другие демоны или самих себя.

ДНК — это организующее начало, хранилище неприкосновенных исходных кодов демонов, гарант того, что система не пойдет в разнос. На закуску добавлю вот еще что. Как вы думаете, что такое зарождение жизни. Так вот, в моих терминах — это то, когда макродемон в оперативной памяти смог так прочитать случайную информацию на винчестере, что образовался демон, сумевший записать туда же свою копию.

Дальнейшее размножение демонов и появление их разных вариантов, а так же возникновение стабилизатора — ДНК было уже делом техники. PSS Принципиально выделение винчестера и оперативной памяти не очень хорошо, так как жизнь является на самом деле и тем и другим одновременно. Но понимание такого двойного концепта сильно проще, поэтому не кидайте тряпками : Думаю, это самая сложная статья из цикла, дальше будет попроще : UPD Общественность восприняла это в штыки и по большей части не потрудилась разобраться, поэтому продолжения не будет.

Я никому не собираюсь ничего доказывать, но от тупых агрессивных нападок — увольте. Теги: днк биология развития параллельный компьютер генетический код. Хабы: Научно-популярное. Комментарии Комментарии Комментарии Лучшие за сутки Похожие.
Ваш аккаунт Войти Регистрация.

Ученые обнаружили что мозг человека способен на нечто НЕВЕРОЯТНОЕ

Источник: active-zone.ru