Pomoci školákovi / Kvízy / ATP a další organické látky buněčného plánu lekce biologie (10. ročník) na dané téma. ATP a další organické sloučeniny ATP a další organické sloučeniny buňky

ATP a další organické látky buněčného plánu lekce biologie (10. ročník) na dané téma. ATP a další organické sloučeniny ATP a další organické sloučeniny buňky

23.12.2023

1. Jaké organické látky znáš?

Organické látky: bílkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy, tuky (lipidy), vitamíny.

2. Jaké znáš vitamíny? Jaká je jejich role?

Existují vitamíny rozpustné ve vodě (C, B1, B2, B6, PP, B12 a B5), rozpustné v tucích (A, B, E a K).

3. Jaké druhy energie znáte?

Magnetické, tepelné, světelné, chemické, elektrické, mechanické, jaderné atd.

4. Proč je energie nezbytná pro život každého organismu?

Energie je nezbytná pro syntézu všech specifických látek těla, udržení jeho vysoce uspořádané organizace, aktivní transport látek v buňkách, z jedné buňky do druhé, z jedné části těla do druhé, pro přenos nervových vzruchů, pohyb organismů, udržování stálé tělesné teploty a pro jiné účely.

Otázky

1. Jaká je struktura molekuly ATP?

Adenosintrifosfát (ATP) je nukleotid skládající se z dusíkaté báze adeninu, uhlohydrátové ribózy a tří zbytků kyseliny fosforečné.

2. Jakou funkci plní ATP?

ATP je univerzálním zdrojem energie pro všechny reakce probíhající v buňce.

3. Jaká spojení se nazývají makroergní?

Vazba mezi zbytky kyseliny fosforečné se nazývá makroergická (označuje se symbolem ~), protože její roztržení uvolňuje téměř čtyřikrát více energie než štěpení jiných chemických vazeb.

4. Jakou roli hrají vitamíny v těle?

Vitamíny jsou komplexní organické sloučeniny nezbytné v malých množstvích pro normální fungování organismů. Na rozdíl od jiných organických látek se vitamíny nepoužívají jako zdroj energie ani stavební materiál.

Biologický účinek vitamínů v lidském těle spočívá v aktivní účasti těchto látek na metabolických procesech. Vitamíny se účastní metabolismu bílkovin, tuků a sacharidů buď přímo, nebo jako součást komplexních enzymových systémů. Vitamíny se podílejí na oxidačních procesech, v jejichž důsledku vzniká ze sacharidů a tuků řada látek, které tělo využívá jako energie a plast. Vitamíny přispívají k normálnímu růstu buněk a vývoji celého těla. Vitamíny hrají důležitou roli při udržování imunitních reakcí těla a zajišťují jeho odolnost vůči nepříznivým faktorům životního prostředí.

Úkoly

Po shrnutí svých dosavadních znalostí připravte zprávu o roli vitamínů v normálním fungování lidského těla. Proberte se svými spolužáky otázku: jak může člověk svému tělu dodat potřebné množství vitamínů?

Včasný a vyvážený příjem potřebného množství vitamínů přispívá k normálnímu lidskému životu. Hlavní množství se jich do těla dostává s jídlem, proto je důležité jíst správně (aby jídlo obsahovalo vitamíny ve správném množství, musí být pestré a vyvážené).

Úloha vitamínů v lidském těle

Vitamíny jsou životně důležité látky, které naše tělo potřebuje k udržení mnoha svých funkcí. Proto je dostatečný a stálý přísun vitamínů do těla prostřednictvím potravy nesmírně důležitý.

Vitamíny zmírňují nebo odstraňují nepříznivé účinky mnoha léků na lidský organismus. Nedostatek vitamínů ovlivňuje stav jednotlivých orgánů a tkání a také nejdůležitější funkce: růst, plození, intelektuální a fyzické schopnosti a ochranné funkce těla. Dlouhodobý nedostatek vitamínů vede nejprve ke snížení pracovní schopnosti, následně ke zhoršení zdravotního stavu a v nejextrémnějších těžkých případech může vést až ke smrti.

Jen v některých případech si naše tělo dokáže syntetizovat jednotlivé vitamíny v malém množství. Například aminokyselina tryptofan se může v těle přeměnit na kyselinu nikotinovou. Vitamíny jsou nezbytné pro syntézu hormonů – speciálních biologicky aktivních látek, které regulují různé tělesné funkce.

Ukazuje se, že vitamíny jsou látky, které patří k základním faktorům lidské výživy a mají velký význam pro fungování organismu. Jsou nezbytné pro hormonální systém a enzymatický systém našeho těla. Regulují také náš metabolismus, díky čemuž je lidské tělo zdravé, energické a krásné.

Hlavní množství z nich vstupuje do těla s potravou a jen některé jsou syntetizovány ve střevě prospěšnými mikroorganismy, které v něm žijí, ale v tomto případě nejsou vždy dostatečné. Mnoho vitamínů se rychle ničí a nehromadí se v těle v potřebném množství, takže je člověk potřebuje neustálý přísun potravy.

Využití vitamínů pro léčebné účely (vitaminterapie) bylo zpočátku zcela spojeno s dopadem na různé formy jejich nedostatku. Od poloviny 20. století se vitamíny začaly hojně využívat k obohacování potravin, ale i krmiv v chovu hospodářských zvířat.

Řadu vitamínů nepředstavuje jedna, ale několik příbuzných sloučenin. Znalost chemické struktury vitamínů umožnila získat je chemickou syntézou; Spolu s mikrobiologickou syntézou jde o hlavní metodu výroby vitamínů v průmyslovém měřítku.

Primárním zdrojem vitamínů jsou rostliny, ve kterých se vitamíny hromadí. Vitamíny se do těla dostávají především potravou. Některé z nich jsou syntetizovány ve střevech pod vlivem vitální aktivity mikroorganismů, ale výsledná množství vitamínů ne vždy plně uspokojují potřeby těla.

Závěr: Vitamíny ovlivňují vstřebávání živin, podporují normální růst buněk a vývoj celého těla. Vitaminy jako nedílná součást enzymů určují jejich normální funkci a aktivitu. Nedostatek a zejména absence jakéhokoli vitaminu v těle vede k poruchám metabolismu. S jejich nedostatkem v potravě klesá výkonnost člověka, odolnost organismu vůči nemocem a působení nepříznivých faktorů prostředí. V důsledku nedostatku nebo absence vitamínů vzniká nedostatek vitamínů.

>> ATP a další organické sloučeniny buňky

ATP a další organické sloučeniny buňky.

1. Jaké organické látky znáš?
2. Jaké znáš vitamíny? Jaká je jejich role?
3. Jaké druhy energie znáte?
4. Proč je energie nezbytná pro život každého organismu?

Adenosintrifosfát (ATP) je nukleotid skládající se z dusíkaté báze adeninu, sacharidy ribóza a tři zbytky kyseliny fosforečné (obr. 12), nacházející se v cytoplazmě, mitochondriích, plastidech a jádrech.

ATP je nestabilní struktura. Když se oddělí jeden zbytek kyseliny fosforečné, ATP se změní na adenosindifosfát (ADP), pokud se oddělí další zbytek kyseliny fosforečné (což je extrémně vzácné), pak se ADP změní na adenosinmonofosfát (AMP). Když se oddělí každý zbytek kyseliny fosforečné, uvolní se 40 kJ energie.

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + 40 kJ,
ADP + H2O →AMP + H3PO4 + 40 kJ.

Vazba mezi zbytky kyseliny fosforečné se nazývá vysokoenergetická (označuje se symbolem -), protože jejím roztržením se uvolní téměř čtyřikrát více energie než štěpením jiných chemických vazeb (obr. 13).

ATP je univerzálním zdrojem energie pro všechny reakce probíhající v buňce.

Vitamíny (z latiny vita - život) jsou komplexní bioorganické sloučeniny nezbytné v malém množství pro normální život. organismy. Na rozdíl od jiných organických látek nejsou vitamíny využívány jako zdroj energie ani stavební materiál. Organismy si některé vitamíny dokážou syntetizovat samy (například bakterie jsou schopny syntetizovat téměř všechny vitamíny), další vitamíny vstupují do těla s jídlem.

Vitamíny jsou obvykle označovány písmeny latinské abecedy. Moderní klasifikace vitamínů je založena na jejich schopnosti rozpouštět se ve vodě a tuku. Existují vitamíny rozpustné v tucích (A, D, E a K) a ve vodě (B, C, PP atd.).

Vitamíny hrají velkou roli v metabolismu a dalších životně důležitých procesech těla. Nedostatek i nadbytek vitamínů může vést k vážným poruchám mnoha fyziologických funkcí v těle.

Kromě organických sloučenin uvedených výše (sacharidy, lipidy, veverky, nukleové kyseliny, vitamíny) v každé buňce je vždy mnoho dalších organických látek. Jsou meziprodukty nebo konečné produkty biosyntézy a rozkladu.

Adenosintrifosfát (ATP). Adenosin difosfát (ADP). Adenosin monofosfát (AMP). Makroergické spojení.

Vitamíny jsou rozpustné v tucích a ve vodě.

1. Jaká je struktura molekuly ATP?
2. Jakou funkci plní ATP?
3. Jaká spojení se nazývají makroergní?
4. Jakou roli hrají vitamíny v těle?

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologie 9. tř.
Odeslali čtenáři z webu

Obsah lekce poznámky k lekci a podpůrný rámec prezentace lekce akcelerační metody a interaktivní technologie uzavřená cvičení (pouze pro učitele) hodnocení Praxe úkoly a cvičení, autotest, workshopy, laboratoře, případy úroveň obtížnosti úkolů: normální, vysoká, domácí úkoly z olympiády Ilustrace ilustrace: videoklipy, audio, fotografie, grafy, tabulky, komiksy, multimediální abstrakty, tipy pro zvědavce, cheaty, humor, podobenství, vtipy, rčení, křížovky, citáty Doplňky externí nezávislé testování (ETT) učebnice základní a doplňkové tematické prázdniny, slogany články národní rysy slovník pojmů ostatní Pouze pro učitele

MBOU střední škola č. 4 st. Zolská

9. třída

učitelka Kamerdzhieva E.A.

Téma lekce: „ATP a další organické sloučeniny buňky“

Účel lekce: prostudovat strukturu ATP.

1. Vzdělávací:

seznámit studenty se strukturou a funkcemi molekuly ATP;

zavést další organické sloučeniny buňky.

naučit školáky popsat hydrolýzu přechodu ATP na ADP, ADP na AMP;

2. Vývojové:

formovat u studentů osobní motivaci a kognitivní zájem o toto téma;

rozšířit znalosti o energii chemických vazeb a vitamínů

rozvíjet intelektuální a tvůrčí schopnosti žáků, dialektické myšlení;

prohloubit znalosti o vztahu mezi strukturou atomu a strukturou PSCE;

procvičit dovednosti formování AMP z ATP a naopak.

3. Vzdělávací:

pokračovat v rozvoji kognitivního zájmu o strukturu prvků na molekulární úrovni jakékoli buňky biologického objektu.

vytvořte si tolerantní postoj ke svému zdraví, s vědomím role vitamínů v lidském těle.

Zařízení: stůl, učebnice, multimediální projektor.

Typ lekce: kombinovaný

Struktura lekce:

Průzkum d/z;

Studium nového tématu;

Připnutí nového tématu;

Domácí práce;

Plán lekce:

struktura, funkce molekuly ATP;

Vitamíny: rozdělení, role v lidském organismu.

Během vyučování.

I. Organizační moment.

II. Kontrola znalostí

Struktura DNA a RNA (orálně) - frontální dotazování.

Konstrukce druhého vlákna DNA a mRNA (3-4 osoby)

Biologický diktát (6-7) 1 var. lichá čísla, 2 var.-sudá

1) Který nukleotid není součástí DNA?

2) Pokud je nukleotidové složení DNA ATT-GCH-TAT-, jaké by pak mělo být nukleotidové složení i-RNA?

3) Upřesněte složení nukleotidu DNA?

4) Jakou funkci plní mRNA?

5) Jaké jsou monomery DNA a RNA?

6) Vyjmenujte hlavní rozdíly mezi mRNA a DNA.

7) K silné kovalentní vazbě v molekule DNA dochází mezi: ...

8) Který typ molekuly RNA má nejdelší řetězce?

9) Jaký typ RNA reaguje s aminokyselinami?

10) Jaké nukleotidy tvoří RNA?

2) UAA-CHTs-AUA

3) Zbytek kyseliny fosforečné, deoxyribóza, adenin

4) Odstranění a přenos informací z DNA

5) nukleotidy,

6) Jednořetězcový, obsahuje ribózu, přenáší informace

7) Zbytek kyseliny fosforečné a cukry sousedních nukleotidů

10) Adenin, uracil, guanin, cytosin.

(nula chyb – „5“, 1 chyba – „4“, 2 chyby – „3“)

III. Učení nového materiálu

Jaké druhy energie znáte? (Kinetický, potenciální.)

Tyto druhy energie jste studoval v hodinách fyziky. Biologie má také svůj vlastní typ energie – energii chemických vazeb. Řekněme, že jste pili čaj s cukrem. Potrava se dostává do žaludku, kde je zkapalněna a posílána do tenkého střeva, kde se rozkládá: velké molekuly na malé. Tito. Cukr je uhlohydrátový disacharid, který se rozkládá na glukózu. Rozkládá se a slouží jako zdroj energie, tj. 50 % energie se odvádí ve formě tepla k udržení stálé teploty těla a 50 % energie, která se přeměňuje na energii ATP, se ukládá pro potřeby buňky.

Účelem lekce je tedy studovat strukturu molekuly ATP.

Struktura ATP a její role v buňce (Vysvětlení učitelem pomocí tabulek a obrázků z učebnice.)

ATP byl objeven v 1929 Karl Lohmann a 1941 Fritz Lipmann ukázal, že ATP je hlavním nositelem energie v buňce. ATP se nachází v cytoplazmě, mitochondriích a jádře.

ATP - adenosintrifosfát - nukleotid sestávající z dusíkaté báze adeninu, sacharidové ribózy a 3 střídavě spojených zbytků H3PO4.

Jedná se o nestabilní strukturu. Pokud oddělíte 1 zbytek NZP04, pak ATP přejde do ADP:

ATP+H2O =ADP+H3PO4+E, E=40 kJ

ADP-adenosin difosfát

ADP + H2O = AMP + H3PO4 + E, E = 40 kJ

Zbytky kyseliny fosforečné jsou spojeny symbolem, jedná se o vysokoenergetickou vazbu:

Při jeho prasknutí se uvolní 40 kJ energie. Kluci, zapišme si převod ADP z ATP:

Co tedy můžete říci o struktuře ATP a jeho funkcích?

Vitamíny a další organické sloučeniny buňky.

Kromě studovaných organických sloučenin (bílkoviny, tuky, sacharidy) existují organické sloučeniny - vitamíny. Jíte zeleninu, ovoce, maso? (Ano jistě!)

Všechny tyto produkty obsahují velké množství vitamínů. Pro normální fungování našeho těla potřebujeme malé množství vitamínů z potravy. Ale množství jídla, které konzumujeme, není vždy schopno doplnit naše tělo vitamíny. Některé vitamíny si tělo dokáže syntetizovat samo, jiné pocházejí pouze z potravy (N., vitamín K, C).

Vitamíny - skupina nízkomolekulárních organických sloučenin relativně jednoduché struktury a různorodé chemické povahy.

Všechny vitamíny jsou obvykle označovány písmeny latinské abecedy - A, B, D, F...

Podle rozpustnosti ve vodě a tuku se vitamíny dělí na:

VITAMÍNY

Rozpustný v tucích Rozpustný ve vodě

E, A, D K C, RR, B

Vitamíny se účastní mnoha biochemických reakcí a plní katalytickou funkci jako součást aktivních center velkého počtu různých enzymy.

Vitamíny hrají důležitou roli metabolismus. Koncentrace vitamínů v tkáních a jejich denní potřeba jsou malé, ale při nedostatečném příjmu vitamínů do organismu dochází k charakteristickým a nebezpečným patologickým změnám.

Většina vitamínů není v lidském těle syntetizována, proto musí být tělu pravidelně a v dostatečném množství dodávány potravou nebo ve formě vitamino-minerálních komplexů a doplňků výživy.

Dva základní patologické stavy jsou spojeny s porušením dodávky vitamínů do těla:

hypovitaminóza - nedostatek vitamínů.

Hypervitaminóza - přebytek vitamínu.

Nedostatek vitamínů -úplný nedostatek vitamínů.

IV. Fixace materiálu

Diskuse o problémech během čelního rozhovoru:

Jak je strukturována molekula ATP?

Jakou roli hraje ATP v těle?

Jak se tvoří ATP?

Proč se vazby mezi zbytky kyseliny fosforečné nazývají makroergické?

Co nového jste se dozvěděli o vitamínech?

Proč jsou vitamíny v těle potřebné?

V. Domácí úkol

Prostudujte si § 1.7 „ATP a další organické sloučeniny buňky“, odpovězte na otázky na konci odstavce, naučte se shrnutí

Tuky, polysacharidy a nukleové kyseliny, existuje několik tisíc dalších organických sloučenin. Lze je rozdělit na konečné a meziprodukty biosyntézy a rozkladu.

Konečnými produkty biosyntézy jsou organické sloučeniny, které hrají v organismu samostatnou roli nebo slouží jako monomery pro syntézu biopolymerů. Mezi konečné produkty biosyntézy patří aminokyseliny, ze kterých se v buňkách syntetizují bílkoviny; nukleotidy - monomery, ze kterých se syntetizují nukleové kyseliny (RNA a DNA); glukóza, která slouží jako monomer pro syntézu glykogenu, škrobu a celulózy.

Cesta k syntéze každého z konečných produktů spočívá v řadě meziproduktů. Mnoho látek podléhá enzymatickému rozkladu a rozkladu v buňkách.

Podívejme se na některé konečné organické sloučeniny.

Adenosin fosforečné kyseliny. Zvláště důležitou roli v bioenergetice buňky hraje adenylnukleotid, ke kterému jsou připojeny další dva zbytky kyseliny fosforečné. Tato látka se nazývá kyselina adenosintrifosforečná (ATP). Energie (E) je uložena v chemických vazbách mezi zbytky kyseliny fosforečné molekuly ATP, která se uvolňuje, když je fosfát odstraněn:

ATP - ADP+P+E

Touto reakcí vzniká kyselina adenosindifosforečná (ADP) a kyselina fosforečná (fosfát, P).

Všechny buňky využívají energii ATP pro procesy biosyntézy, pohybu, tvorby tepla, přenosu nervových vzruchů, luminiscence (například u luminiscenčních bakterií), tedy pro všechny životně důležité procesy.

ATP je univerzální biologický akumulátor energie. Světelná energie Slunce a energie obsažená ve zkonzumovaném jídle jsou uloženy v molekulách ATP.

Regulační a signalizační látky. Konečnými produkty biosyntézy jsou látky, které hrají důležitou roli v regulaci fyziologických procesů a vývoji organismu. Patří mezi ně mnoho živočišných hormonů. Spolu s bílkovinnými hormony diskutovanými v § 4 jsou známy hormony nebílkovinné povahy. Některé z nich regulují obsah sodných iontů a vody v těle zvířat, jiné zajišťují pubertu a hrají důležitou roli při rozmnožování zvířat. Hormony úzkosti nebo stresu (například adrenalin) ve stresu zvyšují uvolňování glukózy do krve, což v konečném důsledku vede ke zvýšení syntézy ATP a aktivnímu využívání energie uložené v těle.

Hmyz produkuje řadu zvláštních pachových látek, které fungují jako signály indikující přítomnost potravy, nebezpečí a přitahování samic k samcům (a naopak).

Rostliny mají své vlastní hormony. Vlivem některých hormonů se výrazně urychluje zrání rostlin a zvyšuje se jejich produktivita.

Rostliny produkují stovky různých těkavých a netěkavých sloučenin, které přitahují pylový hmyz; odpuzují nebo otráví hmyz, který se živí rostlinami; někdy potlačují vývoj rostlin jiných druhů rostoucích poblíž a soutěžících o minerály v půdě.

Vitamíny. Mezi konečné produkty biosyntézy patří vitamíny. Patří mezi ně životně důležité sloučeniny, které si organismy daného druhu nejsou schopny samy syntetizovat, ale musí je přijímat hotové zvenčí. Například vitamín C (kyselina askorbová) je syntetizován v buňkách většiny zvířat, stejně jako v buňkách rostlin a mikroorganismů. Buňky lidí, lidoopů, morčat a některých druhů netopýrů ztratily schopnost syntetizovat kyselinu askorbovou. Je tedy vitaminem pouze pro člověka a uvedená zvířata. Zvířata nejsou schopna syntetizovat vitamín PP (kyselinu nikotinovou), ale všechny rostliny a mnoho bakterií jej syntetizují.

Většina známých vitamínů v buňce se stává součástí enzymů a účastní se biochemických reakcí.

Denní lidská potřeba každého vitaminu je několik mikrogramů. Je potřeba pouze vitamin C v množství asi 100 mg denně.

Nedostatek řady vitamínů v lidském i zvířecím těle vede k narušení enzymů a je příčinou závažných onemocnění – nedostatků vitamínů. Například nedostatek vitaminu C způsobuje vážné onemocnění – kurděje při nedostatku vitaminu D se u dětí rozvíjí křivice.

Téma: ATP a další organické sloučeniny buňky /
Fáze lekce Čas Postup lekce
Činnost učitele Činnost studenta
I.Organizační moment Organizační moment
II. Kontrola d/z 1520 min. 1. student u tabule srovnávací charakteristiky DNA a RNA
2. vlastnosti studentské DNA
3. studentské charakteristiky RNA
4. konstrukce úseku molekuly DNA
5. princip komplementarity. Co je to? Nakreslete na tabuli.
III. Studium nové látky 20 min. ATP a další organické sloučeniny buňky

1. Co je to energie, Jaké druhy energie znáte?
2. Proč je energie nezbytná pro život každého organismu?
3. Jaké znáš vitamíny? Jaká je jejich role?
ATP. Struktura. Funkce. Nukleotidy jsou strukturálním základem pro řadu důležitých
životně důležitá aktivita organických látek. Mezi nimi nejrozšířenější
jsou vysokoenergetické sloučeniny (vysokoenergetické sloučeniny obsahující bohaté
energie nebo makroergické vazby) a mezi posledními - adenosintrifosfát (ATP).
ATP se skládá z dusíkaté báze adeninu, uhlohydrátové ribózy a (na rozdíl od nukleotidů DNA a
RNA) tří zbytků kyseliny fosforečné (obr. 21).
ATP je univerzálním zásobníkem a nositelem energie v buňce. Téměř všichni chodí v kleci
biochemické reakce, které vyžadují energii, využívají jako svůj zdroj ATP.
Když je odstraněn jeden zbytek kyseliny fosforečné, ATP se přemění na adenosindifosfát (ADP),
pokud se oddělí další zbytek kyseliny fosforečné (což je extrémně vzácné), pak ADP
se mění na adenosinmonofosfát (AMP). Při separaci třetího a druhého zbytku fosforu
kyselina uvolňuje velké množství energie (až 40 kJ). To je důvod, proč spojení mezi
Tyto zbytky kyseliny fosforečné se nazývají makroergní kyselina (označuje se symbolem ~).
Vazba mezi ribózou a prvním zbytkem kyseliny fosforečné není makroergická, a když je
Při štěpení se uvolní pouze asi 14 kJ energie.
ATP + H2O ADP + H3PO4+ 40 kJ,
ADP + H2O – AMP + H3PO4 + 40 kJ,
Makroergické sloučeniny mohou vznikat i na bázi jiných nukleotidů. Například,
Guanosintrifosfát (GTP) hraje důležitou roli v řadě biochemických procesů, ale ATP
je pro většinu nejběžnějším a univerzálním zdrojem energie
biochemické reakce probíhající v buňce. ATP se nachází v cytoplazmě, mitochondriích,
plastidy a jádra.
Vitamíny. Biologicky aktivní organické sloučeniny - vitamíny (z lat., vita - život)
v malých množstvích naprosto nezbytné pro normální fungování organismů. Ony
hrají důležitou roli v metabolických procesech, často jsou nedílnou součástí enzymů.
Vitamíny objevil ruský lékař N.I Lunin v roce 1880. Termín „vitamíny“ byl navržen v
1912 polským vědcem K. Funkem. V současné době je známo asi 50 vitamínů. Denní příspěvek
potřeba vitamínů je velmi malá. Člověk tedy potřebuje nejmenší množství vitamínu B12 –
0,003 mg/den, a především - vitamin C - 75 mg/den.
Vitamíny jsou označovány latinskými písmeny, i když každý z nich má také své jméno. Například,
vitamín C - kyselina askorbová, vitamín A - retinol a tak dále. Jen vitamíny
rozpouštějí se v tucích a nazývají se rozpustné v tucích (A, D, E, K), jiné jsou rozpustné ve vodě
(C, B, PP, H) a jsou proto nazývány rozpustné ve vodě.
Nedostatek i nadbytek vitamínů může u mnohých vést k vážným poruchám
fyziologické funkce v těle.

"Bio vlna" - Sada pro novorozence. Udržujte své dítě v pohodlí a teple, aniž by omezovalo pohyb. Energie vlny je podobná energii matky. Absorbuje vlhkost. Výška 86, 1-2 roky Prsní vložky. Organic & Natural™ Dětské oblečení vyrobené z organické vlny: Jemné a měkké. Jemná vlna a vnější šev nedráždí dětskou pokožku.

"Lekce organické chemie" - kvalitativní a kvantitativní fakta. Termín „organické látky“ zavedl do vědy J. Ya Berzelius v roce 1807. Fosfor. M. Berthelot syntetizuje tuky (1854). Klasifikace organických látek. A.M. Butlerov syntetizuje cukernou látku (1861). Otázky. A. Kolbe syntetizuje kyselinu octovou (1845).

"Evoluce organického světa" - Lidská kostrč. Hoatzin je moderní pták, podobný v některých rysech Archeopteryxovi. Internetové zdroje. Vývoj. Echidna. Cassowary je australský pštros. Ptakopysk. Po prostudování materiálu na téma „Důkazy evoluce organického světa“ byste měli být schopni: Důkazy evoluce organického světa. Jedenáctiletý Pruthviraj Patil pochází z vesnice Sangliwadi v indickém státě Maharashtra.

"Organické látky buněk" - Děkuji za pozornost. Jaké jsou funkce sacharidů a lipidů? Organické látky, které tvoří buňku. Závěr. Lipidy. Vyjmenuj funkce bílkovin. Konsolidace. Dojít k závěru. Zopakujte si domácí úkol Nastudujte si nové téma. Sacharidy se skládají z atomů uhlíku a molekul vody. Jaké organické látky tvoří buňky?

"Klouby prstů" - Hmoždinky se používají ke zpevnění kloubů. Na obou stranách je nabroušeno šikmé dláto pro dokončovací soustružení. Pracovní část bitu má tvar klínu s úhlem 35. V závislosti na typu lepidla je výrobek udržován ve stlačeném stavu až 24 hodin Dláto je určeno k sekání důlků a oček. Charakteristickým prvkem tvarových dílů jsou filety.

"Biologicky aktivní sloučeniny" - Světová produkce esenciálních tuků a olejů. Latanoprost (Xalatan) je antiglaukomatická látka (na bázi syntetického prostaglandinu skupiny F2a). Kaskáda kyseliny arachidonové. Jednoduché lipidy jsou vosky. Primární klasifikace biologických membránových lipidů. Biologicky aktivní sloučeniny živých organismů.

V lidském těle je asi 70 bilionů buněk. Pro zdravý růst potřebuje každý z nich pomocníky – vitamíny. Molekuly vitamínů jsou malé, ale jejich nedostatek je vždy patrný. Pokud je těžké se na tmu adaptovat, potřebujete vitamíny A a B2, objevují se lupy - je málo B12, B6, P, modřiny se dlouho nehojí - nedostatek vitamínu C V této lekci se dozvíte jak a kde je v buňce strategický přísun vitamínů, jak vitamíny aktivují tělo a také se dozvíte o ATP – hlavním zdroji energie v buňce.

Téma: Základy cytologie

Lekce: Struktura a funkce ATP

jak si vzpomínáš, nukleové kyselinysestávají z nukleotidů. Ukázalo se, že v buňce mohou být nukleotidy ve vázaném stavu nebo ve volném stavu. Ve volném stavu plní řadu funkcí důležitých pro život těla.

K takovým zadarmo nukleotidy platí molekula ATP nebo kyselina adenosintrifosforečná(adenosintrifosfát). Stejně jako všechny nukleotidy se ATP skládá z pětiuhlíkového cukru - ribóza, dusíkaté báze - adenin a na rozdíl od nukleotidů DNA a RNA tři zbytky kyseliny fosforečné(Obr. 1).

Rýže. 1. Tři schematická znázornění ATP

Nejdůležitější Funkce ATP je, že je univerzálním chovatelem a nosičem energie v kleci.

Všechny biochemické reakce v buňce, které vyžadují energii, využívají jako svůj zdroj ATP.

Když se oddělí jeden zbytek kyseliny fosforečné, ATP jde do ADF (adenosindifosfát). Pokud se oddělí další zbytek kyseliny fosforečné (což se stává ve zvláštních případech), ADF jde do AMF(adenosinmonofosfát) (obr. 2).

Rýže. 2. Hydrolýza ATP a jeho přeměna na ADP

Při oddělení druhého a třetího zbytku kyseliny fosforečné se uvolní velké množství energie, až 40 kJ. Proto se vazba mezi těmito zbytky kyseliny fosforečné nazývá vysokoenergetická a je označena odpovídajícím symbolem.

Při hydrolýze běžné vazby se uvolní (nebo absorbuje) malé množství energie, ale při hydrolýze vysokoenergetické vazby se uvolní mnohem více energie (40 kJ). Vazba mezi ribózou a prvním zbytkem kyseliny fosforečné není vysokoenergetická, její hydrolýza uvolňuje pouze 14 kJ energie.

Vysokoenergetické sloučeniny mohou vznikat například i na bázi jiných nukleotidů GTF(guanosintrifosfát) se používá jako zdroj energie při biosyntéze proteinů, účastní se reakcí přenosu signálu a je substrátem pro syntézu RNA během transkripce, ale ATP je nejběžnějším a univerzálním zdrojem energie v buňce.

ATP obsaženo jako v cytoplazmě, tak v jádře, mitochondriích a chloroplastech.

Tak jsme si připomněli, co je ATP, jaké jsou jeho funkce a co je makroergická vazba.

Vitamíny jsou biologicky aktivní organické sloučeniny, které jsou v malých množstvích nezbytné pro udržení životně důležitých procesů v buňce.

Nejsou strukturálními složkami živé hmoty a nepoužívají se jako zdroj energie.

Většina vitamínů se v těle lidí a zvířat nesyntetizuje, ale dostávají se do něj s potravou, některé jsou syntetizovány v malých množstvích střevní mikroflórou a tkáněmi (vitamin D je syntetizován kůží).

Potřeba vitamínů u lidí a zvířat není stejná a závisí na faktorech, jako je pohlaví, věk, fyziologický stav a podmínky prostředí. Ne všechna zvířata potřebují nějaké vitamíny.

Například kyselina askorbová neboli vitamín C je nezbytný pro lidi a další primáty. Zároveň je syntetizován v těle plazů (námořníci brali želvy na cesty, aby bojovali proti kurdějím - nedostatek vitamínu C).

Vitamíny byly objeveny na konci 19. století díky práci ruských vědců N. I. Lunina A V. Pašutina, který ukázal, že pro správnou výživu je nezbytná nejen přítomnost bílkovin, tuků a sacharidů, ale i některých dalších, v té době neznámých, látek.

V roce 1912 polský vědec K. Funk(obr. 3) při studiu složek rýžových slupek, které chrání před onemocněním Beri-Beri (vitaminový deficit vitaminu B), navrhl, že složení těchto látek musí nutně zahrnovat aminové skupiny. Byl to on, kdo navrhl nazývat tyto látky vitamíny, tedy aminy života.

Později se zjistilo, že mnoho z těchto látek neobsahuje aminoskupiny, ale termín vitamíny se v jazyce vědy i praxe dobře uchytil.

Jak byly jednotlivé vitamíny objeveny, byly označeny latinskými písmeny a pojmenovány v závislosti na funkcích, které vykonávaly. Například vitamín E se nazýval tokoferol (ze starořeckého τόκος - „porod“ a φέρειν - „přinést“).

Dnes se vitamíny dělí podle schopnosti rozpouštět se ve vodě nebo v tuku.

Na vitamíny rozpustné ve vodě obsahují vitamíny H, C, P, V.

Na vitamíny rozpustné v tucích zahrnout A, D, E, K(lze si zapamatovat jako slovo: teniska) .

Jak již bylo uvedeno, potřeba vitamínů závisí na věku, pohlaví, fyziologickém stavu těla a prostředí. V mladém věku je jasná potřeba vitamínů. Oslabený organismus vyžaduje i velké dávky těchto látek. S věkem se schopnost vstřebávání vitamínů snižuje.

Potřeba vitamínů je dána také schopností těla je využít.

V roce 1912 polský vědec Kažimír Funk získaný částečně čištěný vitamín B1 - thiamin - z rýžových slupek. Získat tuto látku v krystalickém stavu trvalo dalších 15 let.

Krystalický vitamín B1 je bezbarvý, má hořkou chuť a je vysoce rozpustný ve vodě. Thiamin se nachází v rostlinných i mikrobiálních buňkách. Obzvláště hojný je v obilninách a kvasnicích (obr. 4).

Rýže. 4. Thiamin ve formě tablet a v potravinách

Tepelné zpracování potravin a různé přísady ničí thiamin. Při nedostatku vitamínů jsou pozorovány patologie nervového, kardiovaskulárního a trávicího systému. Nedostatek vitamínů vede k narušení metabolismu vody a hematopoetické funkce. Jedním z nápadných příkladů nedostatku thiaminu je rozvoj Beri-Beriho choroby (obr. 5).

Rýže. 5. Osoba trpící nedostatkem thiaminu – nemoc beriberi

Vitamin B1 je široce používán v lékařské praxi k léčbě různých nervových onemocnění a kardiovaskulárních poruch.

Při pečení se thiamin spolu s dalšími vitamíny – riboflavinem a kyselinou nikotinovou používá ke zpevnění pečiva.

V roce 1922 G. Evans A A. Bišo objevili vitamín rozpustný v tucích, který nazvali tokoferol nebo vitamín E (doslova: „podporující porod“).

Vitamin E ve své čisté formě je olejovitá kapalina. Je široce rozšířen v obilninách, jako je pšenice. V rostlinných a živočišných tucích je ho hodně (obr. 6).

Rýže. 6. Tokoferol a produkty, které jej obsahují

V mrkvi, vejcích a mléce je hodně vitaminu E. Vitamin E je antioxidant, to znamená, že chrání buňky před patologickou oxidací, která vede ke stárnutí a smrti. Je to „vitamín mládí“. Vitamín má velký význam pro reprodukční systém, proto je často nazýván vitamínem rozmnožování.

V důsledku toho nedostatek vitaminu E vede především k narušení embryogeneze a fungování reprodukčních orgánů.

Výroba vitaminu E je založena na jeho izolaci z pšeničných klíčků metodou alkoholové extrakce a destilací rozpouštědel při nízkých teplotách.

V lékařské praxi se používají přírodní i syntetická léčiva - tokoferolacetát v rostlinném oleji, uzavřený v kapsli (známý „rybí tuk“).

Přípravky vitaminu E se používají jako antioxidanty při radiační zátěži a jiných patologických stavech spojených se zvýšenou hladinou ionizovaných částic a reaktivních forem kyslíku v těle.

Kromě toho je vitamin E předepisován těhotným ženám a používá se také v komplexní terapii pro léčbu neplodnosti, svalové dystrofie a některých onemocnění jater.

Byl objeven vitamín A (obr. 7). N. Drummond v roce 1916.

Tomuto objevu předcházela pozorování přítomnosti faktoru rozpustného v tucích v potravinách, který je nezbytný pro plný vývoj hospodářských zvířat.

Ne nadarmo zaujímá vitamín A první místo ve vitamínové abecedě. Účastní se téměř všech životních procesů. Tento vitamín je nezbytný pro obnovení a udržení dobrého zraku.

Pomáhá také rozvíjet imunitu vůči mnoha nemocem, včetně nachlazení.

Bez vitamínu A je zdravý kožní epitel nemožný. Pokud máte husí kůži, která se nejčastěji objevuje na loktech, bocích, kolenou, nohou, suchou kůži na rukou nebo jiné podobné jevy, znamená to, že vám vitamín A chybí.

Vitamin A, stejně jako vitamin E, je nezbytný pro normální fungování pohlavních žláz (gonád). Hypovitaminóza vitaminu A způsobuje poškození reprodukčního systému a dýchacích orgánů.

Jedním ze specifických důsledků nedostatku vitaminu A je narušení procesu vidění, zejména snížení schopnosti očí adaptovat se na tmavé podmínky - Noční slepota. Nedostatek vitaminu vede k xeroftalmii a destrukci rohovky. Posledně jmenovaný proces je nevratný a je charakterizován úplnou ztrátou zraku. Hypervitaminóza vede k zánětům očí a vypadávání vlasů, nechutenství a úplnému vyčerpání organismu.

Rýže. 7. Vitamín A a potraviny, které ho obsahují

Vitamíny skupiny A se nacházejí především v produktech živočišného původu: játra, rybí tuk, olej, vejce (obr. 8).

Rýže. 8. Obsah vitaminu A v potravinách rostlinného a živočišného původu

Produkty rostlinného původu obsahují karotenoidy, které se v lidském těle působením enzymu karotinázy přeměňují na vitamín A.

Tak jste se dnes seznámili se strukturou a funkcemi ATP a také si připomněli důležitost vitamínů a zjistili, jak se některé z nich podílejí na životně důležitých procesech.

Při nedostatečném příjmu vitamínů do těla vzniká primární nedostatek vitamínů. Různé potraviny obsahují různé množství vitamínů.

Například mrkev obsahuje hodně provitamínu A (karoten), zelí obsahuje vitamín C atd. Z toho plyne potřeba vyvážené stravy, včetně různých potravin rostlinného a živočišného původu.

Avitaminóza za normálních nutričních podmínek je velmi vzácný, mnohem častější hypovitaminóza, které jsou spojeny s nedostatečným příjmem vitamínů z potravy.

Hypovitaminóza může nastat nejen v důsledku nevyvážené stravy, ale také v důsledku různých patologií gastrointestinálního traktu nebo jater nebo v důsledku různých endokrinních nebo infekčních onemocnění, které vedou ke zhoršenému vstřebávání vitamínů v těle.

Některé vitamíny jsou produkovány střevní mikroflórou (střevní mikrobiota). Potlačení biosyntetických procesů v důsledku působení antibiotika může také vést k rozvoji hypovitaminóza, jako následek dysbakterióza.

Nadměrná konzumace potravinových vitamínových doplňků, stejně jako léků obsahujících vitamíny, vede k výskytu patologického stavu - hypervitaminóza. To platí zejména pro vitamíny rozpustné v tucích, jako jsou např A, D, E, K.

Domácí práce

1. Jaké látky se nazývají biologicky aktivní?

2. Co je ATP? Co je zvláštního na struktuře molekuly ATP? Jaké typy chemických vazeb existují v této složité molekule?

3. Jaké jsou funkce ATP v buňkách živých organismů?

4. Kde dochází k syntéze ATP? Kde dochází k hydrolýze ATP?

5. Co jsou to vitamíny? Jaké jsou jejich funkce v těle?

6. Jak se vitamíny liší od hormonů?

7. Jaké znáte klasifikace vitamínů?

8. Co je nedostatek vitamínů, hypovitaminóza a hypervitaminóza? Uveďte příklady těchto jevů.

9. Jaká onemocnění mohou být důsledkem nedostatečného nebo nadměrného příjmu vitamínů v těle?

10. Diskutujte o svém jídelníčku s přáteli a příbuznými, vypočítejte si pomocí dalších informací o obsahu vitamínů v různých potravinách, zda přijímáte dostatek vitamínů.

1. Jednotná sbírka digitálních vzdělávacích zdrojů ().

2. Jednotná sbírka digitálních vzdělávacích zdrojů ().

3. Jednotná sbírka digitálních vzdělávacích zdrojů ().

Bibliografie

1. Kamensky A. A., Kriksunov E. A., Pasechnik V. V. Obecná biologie 10-11 grade drop, 2005.

2. Beljajev D.K. Biologie 10-11 ročník. Obecná biologie. Základní úroveň. - 11. vyd., stereotyp. - M.: Vzdělávání, 2012. - 304 s.

3. Agafonova I. B., Zakharova E. T., Sivoglazov V. I. Biologie 10-11 ročník. Obecná biologie. Základní úroveň. - 6. vyd., dodat. - Drop obecný, 2010. - 384 s.

Tuky, polysacharidy a nukleové kyseliny, existuje několik tisíc dalších organických sloučenin. Lze je rozdělit na konečné a meziprodukty biosyntézy a rozkladu.

Cesta k syntéze každého z konečných produktů spočívá v řadě meziproduktů. Mnoho látek podléhá enzymatickému rozkladu a rozkladu v buňkách.

Podívejme se na některé konečné organické sloučeniny.

ATP - ADP+P+E

Touto reakcí vzniká kyselina adenosindifosforečná (ADP) a kyselina fosforečná (fosfát, P).

ATP je univerzální biologický akumulátor energie. Světelná energie Slunce a energie obsažená ve zkonzumovaném jídle jsou uloženy v molekulách ATP.

Hmyz produkuje řadu zvláštních pachových látek, které fungují jako signály indikující přítomnost potravy, nebezpečí a přitahování samic k samcům (a naopak).

Rostliny mají své vlastní hormony. Vlivem některých hormonů se výrazně urychluje zrání rostlin a zvyšuje se jejich produktivita.

Většina známých vitamínů v buňce se stává součástí enzymů a účastní se biochemických reakcí.

Denní lidská potřeba každého vitaminu je několik mikrogramů. Je potřeba pouze vitamin C v množství asi 100 mg denně.

V každé buňce je kromě bílkovin, tuků, polysacharidů a nukleových kyselin několik tisíc dalších organických sloučenin. Lze je rozdělit na konečné a meziprodukty biosyntézy a rozkladu.

Cesta k syntéze každého z konečných produktů spočívá v řadě meziproduktů. Mnoho látek podléhá enzymatickému rozkladu a rozkladu v buňkách.

Podívejme se na některé konečné organické sloučeniny.

ATP → ADP + P + E

Touto reakcí vzniká kyselina adenosindifosforečná (ADP) a kyselina fosforečná (fosfát, P).

ATP je univerzální biologický akumulátor energie. Světelná energie Slunce a energie obsažená ve zkonzumovaném jídle jsou uloženy v molekulách ATP.

Hmyz produkuje řadu zvláštních pachových látek, které fungují jako signály indikující přítomnost potravy, nebezpečí a přitahování samic k samcům (a naopak).

Rostliny mají své vlastní hormony. Vlivem některých hormonů se výrazně urychluje zrání rostlin a zvyšuje se jejich produktivita.

Většina známých vitamínů v buňce se stává součástí enzymů a účastní se biochemických reakcí.

Denní lidská potřeba každého vitaminu je několik mikrogramů. Je potřeba pouze vitamin C v množství asi 100 mg denně.

Jaký je význam ATP v buňce?
Jaké jsou konečné produkty biosyntézy v buňce? Jaký je jejich biologický význam?
Jakou biologickou roli hrají vitamíny v těle?

Související materiály:

Mapa stránek