26 будова й функції мітохондрій. клітинне дихання
TRANSCRIPT
Будова й функції мітохондрій.
Клітинне дихання
пластидимітохондрії
Двомембранні органели
Двомембранні органели
Історія відкриття мітохондрій
У 1894 р. Ріхард Альтман описав
мітохондрії і назвав їх
біобластами
У 1897 р. К. Бенд
запропонував назву
“мітохондрія”
У 1952 р. Фрітьоф Сьостранд і
Джордж Паладе описали
внутрішню будову мітохондрій
Мітохондрії (від грец. мітос – нитка, хондрос – зернятко) –
органели у вигляді гранул, паличок, ниток, завдовжки від
0,5 до 10 мкм і більше. Їх кількість у клітині різна: від 1 до 100000.Наявні в клітинах рослин, грибів, тварин, крім одноклітинних еукаріотів –
анаеробів.
Мітохондрії
Зовнішня мембрана – гладенька
Внутрішня мембрана утворює вирости всередину – кристи
Матрикс – внутрішній вміст
АТФ – соми – грибоподібні білкові утвори, які містять ферменти
Будова мітохондр
ій
Будова мітохондр
ій
иСклад
матриксуСклад
матриксу
Кільцева молекула
ДНК
і - РНК т - РНК
Рибосоми
Функції мітохондрій
Функції мітохондрій
СинтезАТФ
Відбувається за рахунок енергії, яка звільняється
під час окисненняорганічних сполук
Початкові реакції відбуваються в матриксі,
а наступні – на внутрішніх мембранах
Клітинне дихання – це сукупність біохімічних реакцій, у ході яких відбувається окиснення вуглеводів, ліпідів і амінокислот до вуглекислого газу і води.
Вивільнена енергія запасається в хімічних зв’язках молекул АТФ
Енергетичний обмін
ПідготовчийКлітинне дихання
Безкисневий
Електронно-транспортний ланцюг
Цикл Кребса
Окисне декарбоксилювання
піровиноградної кислоти
Підготовчийетап
Відбувається поза клітиною в травній системі, де складні органічні речовини розщеплюються на більш прості: білки – на амінокислоти, полісахариди – на моносахариди, жири – на гліцерин і жирні кислоти. Енергій виділяється мало, вона розсіюється у вигляді тепла і АТФ не утворюється.
Безкисневийетап
Відбувається в цитоплазмі клітини. Речовини, що утворилися під час підготовчого етапу, розкладаються за допомогою ферментів за відсутності кисню. Прикладом безкисневого розщеплення речовин є гліколіз – ферментативне розщеплення глюкози. С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ 2С3Н6О3 + 2АТФ + 2Н2О + 200 кДж глюкоза піровиноградна кислота
Кисневий
етап
Відбувається в матриксі і на кристах мітохондрій в присутності кисню. Продукт гліколізу – піровиноградна кислота – містить значну кількість енергії, і подальше її вивільнення відбувається в мітохондріях, де здійснюється повне окиснення піровиноградної кислоти до СО2 та Н2О.
Етапи енергетичного обміну
Клітинне дихання – це сукупність біохімічних реакцій, у ході яких відбувається окиснення вуглеводів, ліпідів і амінокислот до вуглекислого газу і води.
Вивільнена енергія запасається в хімічних зв’язках молекул АТФ
Окисне декарбоксилювання піровиноградної кислоти
Піровиноградна кислота взаємодіє з речовиною,
яку називають коензимом А, у результаті чого
утворюється ацетилкоензим-А з
високоенергетичним зв’язком
.
Цикл Кребса
У цикл Кребса вступає ацетил-КоА, утворений на попередній стадії. Він взаємодіє з
щавлевооцитовою кислотою. Далі у результаті циклу Кребса розкладається молекула
піровиноградної кислоти, виділяється СО2 й утворюються енергетичні молекули.
Електронно – транспортний ланцюг
На цьому етапі синтезуються енергетичні молекули АТФ. При цьому використовуються спеціальні переносники електронів, які розташовані на внутрішній мембрані мітохондрій у вигляді ланцюга. Завдяки дії електронно-транспортного ланцюга виникає різниця потенціалів за рахунок того, що з одного боку мембрани концентруються електрони, а з другого – протони. Енергія цієї різниці потенціалів також витрачається для синтезу АТФ. У результаті розщеплення у процесі клітинного дихання двох молекул піровиноградної кислоти синтезується в цілому 36 молекул АТФ.