Энергообеспечение живых организмов. Биоэнергетика

Слайд 2

Как известно, при окислении одной молекулы глюкозы в процессе дыхания образуется

Как известно, при окислении одной молекулы глюкозы в процессе дыхания образуется

до 38 молекул АТФ.Так как в мембранах митохондрий могут находиться до 50000 дыхательных цепей, то становится понятным одновременный синтез большого количества АТФ. Чем выше функциональная активность клеток, тем с большим напряжением работают дыхательные цепи, образуя и тратя в организме человека до 40 кг АТФ в день.
Слайд 3

Значение АТФ 1. Кроме химической работы (биосинтез новых молекул) АТФ тратится

Значение АТФ

1. Кроме химической работы (биосинтез новых молекул) АТФ тратится и

на другие нужды живых организмов.
2.Механическая работа (мышечное сокращение, внутриклеточное движение молекул).
3.АТФ тратится на тепло.
4.На совершение осмотической работы (транспорт ионов через внешнюю мембрану клеток).
5.С помощью АТФ обеспечивается хемилюминесценция, например,у светлячков.
Слайд 4

Энергетические «валюты» в клетке (биоэнергетика) С 1961 года стало известно, что

Энергетические «валюты» в клетке (биоэнергетика)

С 1961 года стало известно, что АТФ

не является единственным источником энергии в клетках.АТФ- полярная молекула,отлично растворяется в воде и используется в водной фазе клетки.
Другая валюта, связанная с гидрофобной мембранной фазой- это протонный потенциал или трансмембранный градиент ионов водорода.
Такая двойная бухгалтерия возникла давно и характерна для всех ныне живущих организмов.
Появилась целая наука,которая изучает энергообеспечение живых существ. Это Биоэнергетика. Годом рождения биоэнергетики считается 1961 год,когда в журнале «Naturе» появилась статья английского биохимика Митчелла о механизме синтеза АТФ при окислительном фосфорилировании.
Биоэнергетика изучает механизм образования АТФ при субстратном фосфорилировании, механизм синтеза АТФ и создания протонного потенциала при окислительном фосфорилировании и различных вариантах фотосинтеза.
Слайд 5

Механизм окислительного фосфорилирования Окислительное фосфорилирование- это процесс синтеза АТФ,связаный с движением

Механизм окислительного фосфорилирования

Окислительное фосфорилирование- это процесс синтеза АТФ,связаный с движением атомов

водорода и электронов по дыхательной цепи.
К 1961 году накопились некоторые экспериментальные данные:1.Окислительное фосфорилирование требует целостной внутренней митохондриальной мембраны.
2.Внутренняя митохондриальная мембрана не проницаема для Н+;ОН-;К+;Сl-.
3.Окислительное фосфорилирование можно предотвратить с помощью разобщителей, например,динитрофенола, аскорбиновой кислоты.
Слайд 6

Электрохимическая гипотеза Митчелла

Электрохимическая гипотеза Митчелла