Направления и концепции современного естествознания, страница 9

Цитоплазма — полужидкая среда клетки, в которой располагаются органоиды и ядро, основное вещество — белки. Вся зона цитоплазмы заполнена микроканалами и полостями. Полости «облицованы» мембраной. На мембранах каналов располагается множество рибосом — в них осуществляется синтез белка путём «нанизывания» на них РНК (рибонуклеиновая кислота). Рибосомы состоит из двух частиц, которые объединяются в группы — полисомы.

Митохондрии — тельца, синтезирующие АТФ (аденозинтрифосфорная кислота), которая является универсальным источником энергии.

Лизосомы — именно они обволакивают пищу и расщепляют её.

Ядро состоит из оболочки, нуклеоплазмы (ядерный сок), ядрышка и хромосом.

Ядрышко — содержит РНК и белок.

Хромосома — молекула ДНК в соединении с белком (нить длиной до 1 см).

Всего в клетке содержится до 1.000 различных веществ, но основная масса приходится на следующие пять: кислород (70%), водород (10%), углерод (15%), азот (3%) и фосфор (1%).

Белки

Белки содержат серу, но не содержат фосфор, ДНК — наоборот. Поэтому, вводя изотопы этих веществ, можно провести диагностику процессов.

Белок — молекула полимера — длинной цепи, в которой много раз повторяется простая структура — мономер. Белки обладают огромной молекулярной массой. Мономерами белков являются аминокислоты, состоящие из двух частей:

одинаковая для всех аминокислот часть:

— аминогруппа, — карбонатная группа.

«надстройка» — радикал; например:

валин

цистин

Аминокислот в природе огромное количество, но в качестве мономеров любых природных белков имеется только 20 аминокислот.

После образования , соединяются и , образуя прочную ковалентную связь (пептидная связь). А радикалы и остаются внутри спирали, они соединяются с и очередного витка.

У каждого организма большое число белков. Они отличаются по составу аминокислот и по их порядку следования в цепи.

Разрушение структуры белка — денатурация.

Основные функции белков:

строительная (мембраны);
каталитическая (ферменты);
сигнальная — находятся на поверхности мембраны;
транспортная — присоединяют другие вещества и переносят к клеткам.

Нуклеиновые кислоты

Центральная роль в хранении и передаче информации. Кислоты обеспечивают синтез белков точно таких же, что и в материнской клетке.

ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) хранит информацию о структуре всех белков данной клетки. Мономерами ДНК являются нуклеотиды.

Нуклеотид — соединение трёх веществ:

азотистое основание: аденин, гуанин, тимин, цитозин

Принцип комплементарности:

аденин — тимин

гуанин — цитозин

углевод: два типа — рибоза и дезоксирибоза;
фосфорная кислота.

ДНК всего органического мира образованы всего лишь четырьмя (!!!) нуклеотидами, которые отличаются азотистыми основаниями.

Отрезок молекулы ДНК, содержащий информацию о структуре конкретного белка — ген. Совокупность всех генов организма — геном.

В цепь нуклеотиды соединяются через углевод одного нуклеотида и фосфорную кислоту другого, а две нити в спираль — через азотистое основание.

Деление ДНК осуществляется под действием ферментов.

РНК по структуре сходна с ДНК, но она одноцепочная, а вместо тимина — уроцил. Есть несколько видов РНК:

Т-РНК — транспортная (связывает аминокислоты и транспортирует их к месту синтеза белка);
И-РНК — информационная (переносит информацию и структуре белка от ДНК к месту синтеза белка);
Р-РНК — рибосомная (входит в состав рибосом).

И-РНК считывают информацию с ДНК на основе принципа комплементарности. При синтезе белка рибосомы «нанизываются» на И-РНК. Рибосома «ползёт» по И-РНК и вслед за ней идёт другая рибосома, и каждая из них синтезирует белок. Далее рибосома может идти на другую И-РНК, а белковая молекула — в участок клетки, где требуется белок.