บทความล่าสุด
บ้าน / ภาวะโลกร้อน / ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์ เอทีพีมีหน้าที่อะไร

ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์ เอทีพีมีหน้าที่อะไร

มีประมาณ 70 ล้านล้านเซลล์ในร่างกายมนุษย์ เพื่อการเจริญเติบโตที่ดี แต่ละคนต้องการตัวช่วย - วิตามิน โมเลกุลของวิตามินมีขนาดเล็ก แต่ความบกพร่องของมันจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนเสมอ หากปรับให้เข้ากับความมืดได้ยากคุณต้องมีวิตามิน A และ B2 รังแคปรากฏขึ้น - มี B12, B6, P ไม่เพียงพอรอยฟกช้ำไม่หายเป็นเวลานาน - ขาดวิตามินซี ในบทเรียนนี้คุณจะ เรียนรู้วิธีการและแหล่งที่มาของวิตามิน วิธีการที่วิตามินเปิดใช้งานร่างกาย และคุณจะได้เรียนรู้เกี่ยวกับเอทีพี - แหล่งพลังงานหลักในเซลล์

หัวข้อ: พื้นฐานของเซลล์วิทยา

บทเรียน: โครงสร้างและหน้าที่ของ ATP

อย่างที่คุณจำได้ กรดนิวคลีอิกประกอบด้วยนิวคลีโอไทด์. ปรากฎว่านิวคลีโอไทด์ในเซลล์สามารถอยู่ในสถานะผูกพันหรือในสถานะอิสระ ในสถานะอิสระพวกมันทำหน้าที่สำคัญหลายอย่างสำหรับชีวิตของร่างกาย

ดังกล่าวได้ฟรี นิวคลีโอไทด์ใช้ โมเลกุลเอทีพีหรือ กรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก(อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต). เช่นเดียวกับนิวคลีโอไทด์ ATP ประกอบด้วยน้ำตาลคาร์บอนห้าตัว ไรโบส, ฐานไนโตรเจน - อะดีนีนและไม่เหมือนกับนิวคลีโอไทด์ของ DNA และ RNA กรดฟอสฟอริกตกค้างสามตัว(รูปที่ 1)

ข้าว. 1. การแสดงแผนผังสามแบบของ ATP

ที่สำคัญที่สุด ฟังก์ชันเอทีพีคือเป็นอารักขาและพาหะสากล พลังงานในกรง

ปฏิกิริยาทางชีวเคมีทั้งหมดในเซลล์ที่ต้องใช้พลังงานใช้ ATP เป็นแหล่งที่มา

เมื่อแยกกรดฟอสฟอริกออกหนึ่งกาก เอ.ที.พีเข้าไป พศ (อะดีโนซีนไดฟอสเฟต). หากกรดฟอสฟอริกตกค้างอีกตัวแยกออกจากกัน (ซึ่งเกิดขึ้นในกรณีพิเศษ) พศเข้าไป อสม(อะดีโนซีน โมโนฟอสเฟต) (รูปที่ 2)

ข้าว. 2. การไฮโดรไลซิสของ ATP และการเปลี่ยนเป็น ADP

เมื่อแยกกรดฟอสฟอริกตกค้างที่สองและสามออก จำนวนมากพลังงานสูงถึง 40 กิโลจูล นั่นเป็นสาเหตุที่พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกตกค้างเหล่านี้เรียกว่า macroergic และแสดงด้วยสัญลักษณ์ที่สอดคล้องกัน

ในระหว่างการไฮโดรไลซิสของพันธะธรรมดา จะมีการปลดปล่อยพลังงานจำนวนเล็กน้อย (หรือถูกดูดซับ) และในระหว่างการไฮโดรไลซิสของพันธะแมโครเออร์จิก จะมีการปล่อยพลังงานมากขึ้น (40 กิโลจูล) พันธะระหว่างไรโบสกับส่วนที่เหลือของกรดฟอสฟอริกไม่ใช่ macroergic การไฮโดรไลซิสจะปล่อยพลังงานออกมาเพียง 14 กิโลจูล

สารประกอบมาโครเออร์จิคยังสามารถเกิดขึ้นได้จากนิวคลีโอไทด์อื่นๆ เป็นต้น จีทีพี(guanosine triphosphate) ใช้เป็นแหล่งพลังงานในการสังเคราะห์โปรตีน มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการถ่ายทอดสัญญาณ เป็นสารตั้งต้นสำหรับการสังเคราะห์ RNA ในระหว่างการถอดรหัส แต่ ATP ที่เป็นแหล่งพลังงานที่พบได้ทั่วไปและเป็นสากลที่สุดในเซลล์

เอ.ที.พีบรรจุเป็น ในไซโตพลาสซึม, และ ในนิวเคลียส ไมโตคอนเดรีย และคลอโรพลาสต์.

ดังนั้นเราจึงจำได้ว่า ATP คืออะไร หน้าที่คืออะไร และพันธะมาโครเออร์จิคคืออะไร

วิตามินเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพซึ่งจำเป็นในปริมาณเล็กน้อยเพื่อรักษากระบวนการที่สำคัญในเซลล์

พวกมันไม่ใช่ส่วนประกอบโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตและไม่ได้ใช้เป็นแหล่งพลังงาน

วิตามินส่วนใหญ่ไม่ได้รับการสังเคราะห์ในร่างกายมนุษย์และสัตว์ แต่ป้อนด้วยอาหาร บางชนิดถูกสังเคราะห์ในปริมาณเล็กน้อยโดยจุลินทรีย์ในลำไส้และเนื้อเยื่อ (วิตามินดีถูกสังเคราะห์โดยผิวหนัง)

ความต้องการวิตามินของมนุษย์และสัตว์นั้นไม่เหมือนกันและขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น เพศ อายุ สภาวะทางสรีรวิทยา และสภาพแวดล้อม สัตว์ทุกชนิดไม่ต้องการวิตามินบางชนิด

ตัวอย่างเช่น กรดแอสคอร์บิกหรือวิตามินซีเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับมนุษย์และไพรเมตอื่นๆ ในเวลาเดียวกันมันถูกสังเคราะห์ในร่างกายของสัตว์เลื้อยคลาน (กะลาสีพาเต่าไปเที่ยวเพื่อต่อสู้กับโรคเลือดออกตามไรฟัน - การขาดวิตามินซี)

วิตามินถูกค้นพบเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 ด้วยผลงานของนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย เอ็น. ไอ. ลูนิน่าและ ว. ปชุตินะ,ซึ่งแสดงให้เห็นว่าสำหรับโภชนาการที่ดีนั้น ไม่เพียงแต่จำเป็นต้องมีโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตเท่านั้น แต่ยังต้องมีสารอื่นๆ ที่ไม่ทราบในขณะนั้นด้วย

ในปี 1912 นักวิทยาศาสตร์ชาวโปแลนด์ K.ฝัน(ภาพที่ 3) ศึกษาส่วนประกอบของแกลบซึ่งป้องกันโรคเบอริ-เบรี (ภาวะวิตามิโนซิสของวิตามินบี) เสนอว่าสารเหล่านี้จำเป็นต้องมีหมู่เอมีนอยู่ด้วย เขาเป็นผู้เสนอให้เรียกสารเหล่านี้ว่าวิตามินนั่นคือเอมีนแห่งชีวิต

ภายหลังพบว่าสารเหล่านี้หลายชนิดไม่มีหมู่อะมิโน แต่คำว่าวิตามินได้หยั่งรากได้ดีในภาษาวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติ

เมื่อค้นพบวิตามินแต่ละชนิด จึงถูกกำหนดเป็นตัวอักษรละตินและตั้งชื่อตามหน้าที่ ตัวอย่างเช่น วิตามินอีถูกเรียกว่าโทโคฟีรอล (จากภาษากรีกโบราณ τόκος - "การคลอดบุตร" และ φέρειν - "นำ")

ทุกวันนี้ วิตามินถูกแบ่งตามความสามารถในการละลายในน้ำหรือในไขมัน

สำหรับวิตามินที่ละลายน้ำได้รวมวิตามิน ชม, , พี, ใน.

ไปจนถึงวิตามินที่ละลายในไขมันอ้างอิง , , อี, เค(จำได้เป็นคำๆว่า เคดา) .

ตามที่ระบุไว้แล้ว ความต้องการวิตามินขึ้นอยู่กับอายุ เพศ สภาพทางสรีรวิทยาของสิ่งมีชีวิตและที่อยู่อาศัย ในวัยเด็กมีความต้องการวิตามินอย่างชัดเจน ร่างกายที่อ่อนแอยังต้องการสารเหล่านี้ในปริมาณมาก เมื่ออายุมากขึ้นความสามารถในการดูดซึมวิตามินจะลดลง

ความต้องการวิตามินยังขึ้นอยู่กับความสามารถของร่างกายในการใช้วิตามินเหล่านั้นด้วย

ในปี 1912 นักวิทยาศาสตร์ชาวโปแลนด์ เมียร์ ฉุนได้รับวิตามินบี 1 - ไทอามีนบริสุทธิ์บางส่วนจากเปลือกข้าว ต้องใช้เวลาอีก 15 ปีกว่าจะได้สารนี้ในสภาพที่เป็นผลึก

วิตามินบี 1 ที่เป็นผลึกไม่มีสี มีรสขม และละลายได้ง่ายในน้ำ ไทอามีนพบได้ทั้งในเซลล์พืชและจุลินทรีย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมล็ดพืชและยีสต์ (รูปที่ 4)

ข้าว. 4. ไทอามีนเม็ดและอาหาร

รักษาความร้อน ผลิตภัณฑ์อาหารและอาหารเสริมต่างๆ ทำลายไทอามีน ด้วยโรคเหน็บชาจะพบพยาธิสภาพของระบบประสาทระบบหัวใจและหลอดเลือดและระบบย่อยอาหาร Avitaminosis นำไปสู่การหยุดชะงักของการเผาผลาญน้ำและการทำงานของเม็ดเลือด หนึ่งในตัวอย่างที่ชัดเจนที่สุดของการขาดไทอามีนคือการพัฒนาของโรคเบอริ-เบริ (รูปที่ 5)

ข้าว. 5. คนที่เป็นโรคขาดไทอามีน - โรคเหน็บชา

วิตามินบี 1 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์สำหรับการรักษาโรคทางประสาทต่างๆ, ความผิดปกติของหัวใจและหลอดเลือด

ในการอบจะใช้ไทอามีนร่วมกับวิตามินอื่น ๆ - ไรโบฟลาวินและกรดนิโคตินิกเพื่อเสริมสร้างผลิตภัณฑ์เบเกอรี่

ในปี 1922 จี. อีแวนส์และ ก. บิโชค้นพบวิตามินที่ละลายในไขมัน ซึ่งพวกเขาเรียกว่าโทโคฟีรอลหรือวิตามินอี (ตามตัวอักษร: "ส่งเสริมการคลอดบุตร")

วิตามินอีในรูปแบบที่บริสุทธิ์ที่สุดคือของเหลวที่เป็นน้ำมัน มีการกระจายอย่างกว้างขวางในธัญพืช เช่น ข้าวสาลี มีมากในไขมันพืชและสัตว์ (รูปที่ 6)

ข้าว. 6. โทโคฟีรอลและผลิตภัณฑ์ที่มี

วิตามินอีจำนวนมากในแครอท ไข่ และนม วิตามินอีนั้น สารต้านอนุมูลอิสระนั่นคือช่วยปกป้องเซลล์จากการเกิดออกซิเดชันทางพยาธิวิทยาซึ่งนำไปสู่การแก่และความตาย มันคือ "วิตามินแห่งความเยาว์วัย" ความสำคัญของวิตามินต่อระบบสืบพันธุ์เป็นอย่างมาก จึงมักถูกเรียกว่าวิตามินสืบพันธุ์

เป็นผลให้การขาดวิตามินอีประการแรกนำไปสู่การหยุดชะงักของตัวอ่อนและอวัยวะสืบพันธุ์

การผลิตวิตามินอีขึ้นอยู่กับการแยกออกจากจมูกข้าวสาลี - โดยวิธีการสกัดด้วยแอลกอฮอล์และการกลั่นตัวทำละลายที่อุณหภูมิต่ำ

ในทางการแพทย์มีการใช้ทั้งยาธรรมชาติและยาสังเคราะห์ - โทโคฟีรอลอะซิเตต น้ำมันพืชบรรจุอยู่ในแคปซูล ("น้ำมันปลา" ที่มีชื่อเสียง)

การเตรียมวิตามินอีใช้เป็นสารต้านอนุมูลอิสระสำหรับการฉายรังสีและสภาวะทางพยาธิสภาพอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับปริมาณอนุภาคไอออไนซ์ที่เพิ่มขึ้นและชนิดของออกซิเจนที่มีปฏิกิริยาในร่างกาย

นอกจากนี้ยังมีการกำหนดวิตามินอีสำหรับหญิงตั้งครรภ์และยังใช้ในการบำบัดที่ซับซ้อนสำหรับการรักษาภาวะมีบุตรยาก กล้ามเนื้อเสื่อมและโรคตับบางชนิด

มีการค้นพบวิตามินเอ (รูปที่ 7) น. ดรัมมอนด์ในปี 1916

การค้นพบนี้นำหน้าด้วยการสังเกตการมีอยู่ของปัจจัยที่ละลายในไขมันในอาหาร ซึ่งจำเป็นสำหรับการพัฒนาสัตว์ในฟาร์มอย่างเต็มรูปแบบ

วิตามินเออยู่ที่ด้านบนสุดของตัวอักษรวิตามิน มันมีส่วนร่วมในเกือบทุกกระบวนการของชีวิต วิตามินนี้จำเป็นสำหรับการฟื้นฟูและรักษาการมองเห็นที่ดี

ยังช่วยพัฒนาภูมิต้านทานต่อโรคต่าง ๆ รวมทั้งโรคหวัด

หากไม่มีวิตามินเอ สุขภาพของเยื่อบุผิวจะเป็นไปไม่ได้ หากคุณมีอาการขนลุก ซึ่งส่วนใหญ่มักปรากฏที่ข้อศอก ต้นขา เข่า หน้าแข้ง หากผิวหนังที่มือแห้ง หรือมีอาการอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน แสดงว่าคุณกำลังขาดวิตามินเอ

วิตามินเอ เช่น วิตามินอี เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ การทำงานปกติต่อมเพศ (อวัยวะสืบพันธุ์) ด้วยภาวะ hypovitaminosis ของวิตามิน A ความเสียหายต่อระบบสืบพันธุ์และอวัยวะทางเดินหายใจ

ผลที่ตามมาอย่างหนึ่งของการขาดวิตามินเอคือการละเมิดกระบวนการมองเห็นโดยเฉพาะอย่างยิ่งความสามารถในการปรับตัวของดวงตาในที่มืดลดลง - ตาบอดกลางคืน. Avitaminosis นำไปสู่การเกิด xerophthalmia และการทำลายกระจกตา กระบวนการหลังนี้ไม่สามารถย้อนกลับได้และมีลักษณะเฉพาะคือการสูญเสียการมองเห็นโดยสิ้นเชิง Hypervitaminosis นำไปสู่การอักเสบของดวงตาและความบกพร่อง เส้นผมเบื่ออาหารและร่างกายอ่อนเพลีย

ข้าว. 7. วิตามินเอ และอาหารที่มี

วิตามินของกลุ่ม A ส่วนใหญ่พบในผลิตภัณฑ์จากสัตว์: ในตับ, ใน น้ำมันปลา, ในน้ำมัน, ในไข่ (รูปที่ 8)

ข้าว. 8. เนื้อหาของวิตามินเอในผลิตภัณฑ์จากพืชและสัตว์

ในผลิตภัณฑ์ ต้นกำเนิดของพืชมีแคโรทีนอยด์ซึ่งในร่างกายมนุษย์ภายใต้การทำงานของเอนไซม์แคโรทีนอยด์จะถูกเปลี่ยนเป็นวิตามินเอ

ดังนั้น วันนี้คุณได้ทำความคุ้นเคยกับโครงสร้างและหน้าที่ของ ATP และยังได้จดจำถึงความสำคัญของวิตามินและค้นพบว่าวิตามินบางชนิดเกี่ยวข้องกับกระบวนการชีวิตอย่างไร

เมื่อร่างกายได้รับวิตามินไม่เพียงพอ การขาดวิตามินหลักจะพัฒนา อาหารต่างๆ มีปริมาณวิตามินต่างกัน

ตัวอย่างเช่น แครอทมีโปรวิตามินเอ (แคโรทีน) จำนวนมาก กะหล่ำปลีมีวิตามินซี เป็นต้น ดังนั้น ความต้องการอาหารที่สมดุลซึ่งรวมถึงผลิตภัณฑ์จากพืชและสัตว์ที่หลากหลาย

ภาวะวิตามิโนสิสภายใต้สภาวะทางโภชนาการปกตินั้นหายากมาก เป็นเรื่องธรรมดามาก ภาวะขาดวิตามินซึ่งเกี่ยวข้องกับการได้รับวิตามินไม่เพียงพอกับอาหาร

ภาวะไฮโปวิตามิโนสิสอาจเกิดขึ้นได้ไม่เพียง แต่เป็นผลมาจากการรับประทานอาหารที่ไม่สมดุล แต่ยังเป็นผลมาจากโรคต่าง ๆ ของระบบทางเดินอาหารหรือตับหรือเป็นผลมาจากต่อมไร้ท่อหรือโรคติดเชื้อต่าง ๆ ที่นำไปสู่การดูดซึมวิตามินในร่างกาย

วิตามินบางชนิดผลิตโดยจุลินทรีย์ในลำไส้ (gut microbiota) การยับยั้งกระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพอันเป็นผลมาจากการกระทำ ยาปฏิชีวนะยังอาจนำไปสู่การพัฒนา ภาวะขาดวิตามิน, เป็นผลให้ dysbacteriosis.

การบริโภคอาหารเสริมวิตามินอาหารมากเกินไปรวมถึงยาที่มีวิตามินนำไปสู่การเกิดพยาธิสภาพ - hypervitaminosis. โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับวิตามินที่ละลายในไขมัน เช่น , , อี, เค.

การบ้าน

1. สารใดที่เรียกว่าออกฤทธิ์ทางชีวภาพ?

2. เอทีพีคืออะไร? โครงสร้างของโมเลกุล ATP คืออะไร? โมเลกุลที่ซับซ้อนนี้มีพันธะเคมีประเภทใด

3. ATP มีหน้าที่อะไรในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต?

4. การสังเคราะห์ ATP เกิดขึ้นที่ไหน? ATP ไฮโดรไลซิสเกิดขึ้นที่ไหน?

5. วิตามินคืออะไร? หน้าที่ของพวกเขาในร่างกายคืออะไร?

6. วิตามินแตกต่างจากฮอร์โมนอย่างไร?

7. คุณรู้จักวิตามินประเภทใด

8. avitaminosis, hypovitaminosis และ hypervitaminosis คืออะไร? ยกตัวอย่างปรากฏการณ์เหล่านี้

9. โรคอะไรที่อาจเป็นผลมาจากการได้รับวิตามินในร่างกายไม่เพียงพอหรือมากเกินไป?

10. สนทนาเกี่ยวกับเมนูของคุณกับเพื่อนและญาติ คำนวณโดยใช้ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับปริมาณวิตามินในอาหารต่างๆ ว่าคุณได้รับวิตามินเพียงพอหรือไม่

1. ทรัพยากรการศึกษาดิจิทัลชุดเดียว ()

2. ทรัพยากรการศึกษาดิจิทัลชุดเดียว ()

3. ทรัพยากรการศึกษาดิจิทัลชุดเดียว ()

บรรณานุกรม

1. Kamensky A. A. , Kriksunov E. A. , Pasechnik V. V. ชีววิทยาทั่วไปชั้น 10-11 Bustard, 2548

2. Belyaev D.K. ชีววิทยา เกรด 10-11 ชีววิทยาทั่วไป. ระดับพื้นฐานของ. - ฉบับที่ 11 ตายตัว - ม.: การศึกษา, 2555. - 304 น.

3. Agafonova I. B. , Zakharova E. T. , Sivoglazov V. I. ชีววิทยาชั้น 10-11 ชีววิทยาทั่วไป. ระดับพื้นฐานของ. - ฉบับที่ 6 เพิ่ม - อีแร้ง 2553 - 384 น.

1. อะไร อินทรียฺวัตถุคุณรู้?

สารอินทรีย์: โปรตีน กรดนิวคลีอิก คาร์โบไฮเดรต ไขมัน (ไขมัน) วิตามิน

2. คุณรู้จักวิตามินอะไรบ้าง? บทบาทของพวกเขาคืออะไร?

จัดสรรวิตามินที่ละลายน้ำได้ (C, B1, B2, B6, PP, B12 และ B5) วิตามินที่ละลายในไขมัน (A, B, E และ K)

3. คุณรู้จักพลังงานประเภทใด

แม่เหล็ก ความร้อน แสง เคมี ไฟฟ้า เครื่องกล นิวเคลียร์ ฯลฯ

4. ทำไมพลังงานจึงจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต?

พลังงานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์สารเฉพาะทั้งหมดของร่างกาย การรักษาระบบที่มีระเบียบสูง การขนส่งสารภายในเซลล์จากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง จากส่วนหนึ่งของร่างกายไปยังอีกส่วนหนึ่ง เพื่อการส่งกระแสประสาท การเคลื่อนไหวของสิ่งมีชีวิต การรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ และเพื่อวัตถุประสงค์อื่นๆ

คำถาม

1. โครงสร้างของโมเลกุล ATP คืออะไร?

Adenosine triphosphate (ATP) เป็นนิวคลีโอไทด์ที่ประกอบด้วย adenine ที่เป็นฐานไนโตรเจน คาร์โบไฮเดรตไรโบส และกรดฟอสฟอริกสามชนิดที่ตกค้าง

2. ATP ทำหน้าที่อะไร?

ATP เป็นแหล่งพลังงานสากลสำหรับปฏิกิริยาทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์

3. พันธะใดที่เรียกว่ามาโครเออร์จิก

พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเรียกว่า macroergic (แสดงด้วยสัญลักษณ์ ~) เนื่องจากเมื่อแตกออกพลังงานจะถูกปล่อยออกมาเกือบสี่เท่ามากกว่าเมื่อพันธะเคมีอื่น ๆ ถูกแยกออก

4. วิตามินมีบทบาทอย่างไรในร่างกาย?

วิตามินเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่ซับซ้อนซึ่งจำเป็นในปริมาณเล็กน้อยสำหรับการทำงานปกติของสิ่งมีชีวิต ซึ่งแตกต่างจากสารอินทรีย์อื่น ๆ วิตามินไม่ได้ใช้เป็นแหล่งพลังงานหรือวัสดุก่อสร้าง

ผลกระทบทางชีวภาพของวิตามินในร่างกายมนุษย์คือการมีส่วนร่วมของสารเหล่านี้ กระบวนการเผาผลาญ. ในเมแทบอลิซึมของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต วิตามินจะมีส่วนร่วมโดยตรงหรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบเอนไซม์ที่ซับซ้อน วิตามินมีส่วนร่วมในกระบวนการออกซิเดชั่นอันเป็นผลมาจากสารหลายชนิดเกิดจากคาร์โบไฮเดรตและไขมันซึ่งร่างกายใช้เป็นพลังงานและวัสดุพลาสติก วิตามินมีส่วนช่วยในการเจริญเติบโตของเซลล์และการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด วิตามินมีบทบาทสำคัญในการรักษาการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกาย ทำให้มั่นใจว่าร่างกายต้านทานต่อปัจจัยที่ไม่พึงประสงค์ สิ่งแวดล้อม.

งาน

เมื่อสรุปความรู้ของคุณแล้วให้จัดทำรายงานเกี่ยวกับบทบาทของวิตามินในการทำงานปกติของร่างกายมนุษย์ พูดคุยกับเพื่อนร่วมชั้นเกี่ยวกับคำถาม: คน ๆ หนึ่งจะให้วิตามินที่จำเป็นแก่ร่างกายได้อย่างไร?

การได้รับวิตามินในปริมาณที่ต้องการอย่างทันท่วงทีและสมดุลจะช่วยให้การทำงานปกติของบุคคล ส่วนใหญ่เข้าสู่ร่างกายด้วยอาหาร ดังนั้น การกินให้ถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญ (เพื่อให้อาหารมีวิตามินในปริมาณที่เหมาะสม ต้องหลากหลายและสมดุลกัน)

บทบาทของวิตามินในร่างกายมนุษย์

วิตามินเป็นสารสำคัญที่ร่างกายของเราต้องการเพื่อรักษาหน้าที่ต่างๆ ดังนั้นการได้รับวิตามินในร่างกายอย่างเพียงพอและสม่ำเสมอพร้อมอาหารจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ผลกระทบทางชีวภาพของวิตามินในร่างกายมนุษย์คือการมีส่วนร่วมของสารเหล่านี้ในกระบวนการเผาผลาญอาหาร ในเมแทบอลิซึมของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต วิตามินจะมีส่วนร่วมโดยตรงหรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบเอนไซม์ที่ซับซ้อน วิตามินมีส่วนร่วมในกระบวนการออกซิเดชั่นอันเป็นผลมาจากสารหลายชนิดเกิดจากคาร์โบไฮเดรตและไขมันซึ่งร่างกายใช้เป็นพลังงานและวัสดุพลาสติก วิตามินมีส่วนช่วยในการเจริญเติบโตของเซลล์และการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด วิตามินมีบทบาทสำคัญในการรักษาการตอบสนองของภูมิคุ้มกันของร่างกาย ทำให้มั่นใจว่าร่างกายมีความต้านทานต่อปัจจัยแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ นี่เป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันโรคติดเชื้อ

วิตามินช่วยลดหรือขจัดผลเสียต่อร่างกายมนุษย์ได้หลายอย่าง ยา. การขาดวิตามินส่งผลกระทบต่อสถานะของอวัยวะและเนื้อเยื่อแต่ละส่วนรวมถึงหน้าที่สำคัญที่สุด: การเจริญเติบโต, การให้กำเนิด, ความสามารถทางปัญญาและร่างกาย, หน้าที่ป้องกันของร่างกาย การขาดวิตามินในระยะยาวจะนำไปสู่การลดลงของความสามารถในการทำงานก่อน จากนั้นทำให้สุขภาพทรุดโทรม และในกรณีที่รุนแรงที่สุดอาจทำให้เสียชีวิตได้

ในบางกรณีเท่านั้นที่ร่างกายของเราสามารถสังเคราะห์วิตามินแต่ละตัวได้ในปริมาณเล็กน้อย ตัวอย่างเช่น กรดอะมิโนทริปโตเฟนในร่างกายสามารถเปลี่ยนเป็นกรดนิโคตินิกได้ วิตามินจำเป็นสำหรับการสังเคราะห์ฮอร์โมน - สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพพิเศษที่ควบคุมมากที่สุด ฟังก์ชั่นที่แตกต่างกันสิ่งมีชีวิต

ปรากฎว่าวิตามินเป็นสารที่เป็นปัจจัยทางโภชนาการของมนุษย์ที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้และมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อชีวิตของร่างกาย จำเป็นต่อระบบฮอร์โมนและระบบเอนไซม์ในร่างกายของเรา นอกจากนี้ยังควบคุมการเผาผลาญของเราทำให้ร่างกายแข็งแรงแข็งแรงและสวยงาม

ส่วนใหญ่เข้าสู่ร่างกายด้วยอาหารและมีเพียงไม่กี่ชนิดเท่านั้นที่ถูกสังเคราะห์ในลำไส้โดยจุลินทรีย์ที่เป็นประโยชน์ซึ่งอาศัยอยู่ในนั้น แต่ในกรณีนี้พวกมันยังไม่เพียงพอ วิตามินจำนวนมากถูกทำลายอย่างรวดเร็วและไม่สะสมในร่างกายในปริมาณที่เหมาะสมดังนั้นบุคคลจึงต้องการอาหารเหล่านี้อย่างต่อเนื่อง

การใช้วิตามินเพื่อวัตถุประสงค์ในการบำบัด (การบำบัดด้วยวิตามิน) นั้นสัมพันธ์กันโดยสิ้นเชิงกับผลกระทบต่อความไม่เพียงพอในรูปแบบต่างๆ ตั้งแต่กลางศตวรรษที่ 20 วิตามินได้ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการเสริมสร้างอาหาร เช่นเดียวกับอาหารสัตว์ในการเลี้ยงสัตว์

วิตามินจำนวนหนึ่งไม่ได้แสดงด้วยสารประกอบที่เกี่ยวข้องหลายชนิด ความรู้เกี่ยวกับโครงสร้างทางเคมีของวิตามินทำให้สามารถรับได้จากการสังเคราะห์ทางเคมี ร่วมกับการสังเคราะห์ทางจุลชีววิทยา นี่เป็นวิธีหลักในการผลิตวิตามินในระดับอุตสาหกรรม

แหล่งที่มาหลักของวิตามินคือพืชที่มีวิตามินสะสมอยู่ วิตามินเข้าสู่ร่างกายด้วยอาหารเป็นหลัก บางส่วนถูกสังเคราะห์ในลำไส้ภายใต้อิทธิพลของกิจกรรมที่สำคัญของจุลินทรีย์ แต่ปริมาณวิตามินที่ได้นั้นไม่สามารถตอบสนองความต้องการของร่างกายได้อย่างเต็มที่

สรุป: วิตามินมีผลต่อการดูดซึมสารอาหารทำให้เซลล์เจริญเติบโตตามปกติและการพัฒนาของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด สิ่งมีชีวิต ส่วนประกอบเอนไซม์ วิตามิน เป็นตัวกำหนดหน้าที่และกิจกรรมปกติของพวกมัน การขาดและยิ่งกว่านั้นการขาดวิตามินในร่างกายทำให้เกิดความผิดปกติของการเผาผลาญ เมื่อขาดอาหารความสามารถในการทำงานของบุคคลจะลดลงความต้านทานของร่างกายต่อโรคและการกระทำของปัจจัยแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์ อันเป็นผลมาจากการขาดหรือขาดวิตามินทำให้ขาดวิตามิน

คำถาม 1. โครงสร้างของโมเลกุล ATP คืออะไร?
ATP คือ adenosine triphosphate ซึ่งเป็นนิวคลีโอไทด์ที่อยู่ในกลุ่มของกรดนิวคลีอิก ความเข้มข้นของ ATP ในเซลล์ต่ำ (0.04% ในกล้ามเนื้อโครงร่าง 0.5%) โมเลกุล adenosine triphosphate (ATP) มีลักษณะคล้ายกับหนึ่งในนิวคลีโอไทด์ของโมเลกุล RNA ในโครงสร้างของมัน เอทีพีประกอบด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วน ได้แก่ อะดีนีน น้ำตาลที่มีคาร์บอน 5 ส่วน ไรโบส และกรดฟอสฟอริก 3 ชนิด ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะมาโครเออร์จิกแบบพิเศษ

คำถาม 2. หน้าที่ของ ATP คืออะไร?
ATP เป็นแหล่งพลังงานสากลสำหรับปฏิกิริยาทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์ พลังงานจะถูกปล่อยออกมาเมื่อกรดฟอสฟอริกตกค้างถูกแยกออกจากโมเลกุล ATP เมื่อพันธะมาโครเออร์จิกแตก พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเป็นแบบมาโครเออร์จิค เมื่อแยกออก จะปล่อยพลังงานออกมามากกว่าพันธะอื่นๆ ประมาณ 4 เท่า ถ้าแยกกรดฟอสฟอริกตกค้างออก ATP จะผ่านเข้าสู่ ADP (กรดอะดีโนซีนไดฟอสฟอริก) ซึ่งจะปล่อยพลังงานออกมา 40 กิโลจูล เมื่อกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างที่สองถูกแยกออก จะมีการปลดปล่อยพลังงานอีก 40 กิโลจูล และ ADP จะถูกแปลงเป็น AMP (อะดีโนซีน โมโนฟอสเฟต) พลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกใช้โดยเซลล์ เซลล์ใช้พลังงานของ ATP ในกระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ ในการเคลื่อนไหว ในการผลิตความร้อน ในการนำกระแสประสาท ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นต้น ATP เป็นตัวสะสมพลังงานสากลในสิ่งมีชีวิต
การไฮโดรไลซิสของกรดฟอสฟอริกจะปลดปล่อยพลังงานออกมา:
ATP + H 2 O \u003d ADP + H 3 RO 4 + 40 kJ / โมล

คำถาม 3. พันธะอะไรที่เรียกว่ามาโครเออร์จิค?
พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเรียกว่า macroergic เนื่องจากเมื่อพวกมันแตก พลังงานจำนวนมากจะถูกปลดปล่อยออกมา (มากกว่าเมื่อพันธะเคมีอื่นๆ ถูกแยกถึงสี่เท่า)

คำถามที่ 4 วิตามินมีบทบาทอย่างไรในร่างกาย?
การเผาผลาญเป็นไปไม่ได้หากปราศจากการมีส่วนร่วมของวิตามิน วิตามินเป็นสารอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำซึ่งมีความสำคัญต่อการดำรงอยู่ของร่างกายมนุษย์ วิตามินไม่ได้ผลิตเลยในร่างกายมนุษย์ หรือผลิตในปริมาณที่ไม่เพียงพอ เนื่องจากวิตามินส่วนใหญ่มักเป็นส่วนที่ไม่ใช่โปรตีนของโมเลกุลของเอนไซม์ (โคเอนไซม์) และเป็นตัวกำหนดความเข้มข้นของกระบวนการทางสรีรวิทยาต่างๆ ในร่างกายมนุษย์ การบริโภควิตามินเหล่านี้เข้าสู่ร่างกายอย่างต่อเนื่องจึงเป็นสิ่งจำเป็น ข้อยกเว้นบางประการคือวิตามินของกลุ่ม B และ A ซึ่งสามารถสะสมในปริมาณเล็กน้อยในตับ นอกจากนี้ วิตามินบางชนิด (B 1 B 2 , K, E) ยังถูกสังเคราะห์โดยแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในลำไส้ใหญ่ ซึ่งจะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดของมนุษย์ ด้วยการขาดวิตามินในอาหารหรือโรคของระบบทางเดินอาหารปริมาณวิตามินในเลือดจะลดลงและโรคที่มีชื่อเรียกทั่วไปว่าภาวะ hypovitaminosis ในกรณีที่ไม่มีวิตามินใด ๆ ที่สมบูรณ์มีมากขึ้น ความผิดปกติรุนแรงเรียกว่าภาวะวิตามิโนซิส ตัวอย่างเช่น วิตามินดีควบคุมการแลกเปลี่ยนแคลเซียมและฟอสฟอรัสในร่างกายมนุษย์ วิตามินเคเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรทรอมบินและก่อให้เกิดการแข็งตัวของเลือดตามปกติ
วิตามินแบ่งออกเป็นชนิดที่ละลายน้ำได้ (วิตามิน C, PP, B) และชนิดที่ละลายในไขมัน (A, D, E เป็นต้น) วิตามินที่ละลายในน้ำจะถูกดูดซึมในสารละลายที่เป็นน้ำ และเมื่อมีปริมาณมากเกินไปในร่างกาย วิตามินเหล่านี้จะถูกขับออกทางปัสสาวะได้ง่าย วิตามินที่ละลายในไขมันจะถูกดูดซึมไปพร้อมกับไขมัน ดังนั้น การละเมิดการย่อยอาหารและการดูดซึมไขมันจึงมาพร้อมกับการขาดวิตามินจำนวนหนึ่ง (A, O, K) ปริมาณวิตามินที่ละลายในไขมันที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในอาหารสามารถทำให้เกิดความผิดปกติของระบบเผาผลาญ เนื่องจากวิตามินเหล่านี้ถูกขับออกจากร่างกายได้ไม่ดี ปัจจุบันมีสารที่เกี่ยวข้องกับวิตามินอย่างน้อยสองโหล

หัวข้อบทเรียน: "ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์"

จุดประสงค์ของบทเรียน: ศึกษาโครงสร้างและหน้าที่ของ ATP แนะนำสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์

ระหว่างเรียน.

I. ช่วงเวลาขององค์กร

ครั้งที่สอง เรียนรู้วัสดุใหม่

คุณรู้จักพลังงานประเภทใดบ้าง? (จลน์, ศักยภาพ.)

คุณศึกษาพลังงานประเภทนี้ในบทเรียนฟิสิกส์ ชีววิทยายังมีรูปแบบพลังงานของตัวเองอีกด้วย นั่นคือ พลังงานของพันธะเคมี สมมติว่าคุณดื่มชากับน้ำตาล อาหารเข้าสู่กระเพาะอาหารซึ่งจะทำให้เป็นของเหลวและไปที่ลำไส้เล็กซึ่งจะถูกย่อยสลาย: โมเลกุลขนาดใหญ่ไปสู่ขนาดเล็ก เหล่านั้น. น้ำตาลเป็นไดแซ็กคาไรด์ของคาร์โบไฮเดรตที่แตกตัวเป็นกลูโคส มันแยกและทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงาน กล่าวคือ 50% ของพลังงานถูกกระจายไปในรูปของความร้อนเพื่อรักษาค่าคงที่ของร่างกาย และ 50% ของพลังงานที่แปลงเป็นพลังงาน ATP จะถูกเก็บไว้สำหรับความต้องการของ เซลล์

ดังนั้น จุดประสงค์ของบทเรียนคือเพื่อศึกษาโครงสร้างของโมเลกุลเอทีพี

โครงสร้างของ ATP และบทบาทในเซลล์

นี่คือโครงสร้างที่ไม่เสถียร หากคุณแยก 1 เรซิดิว HZP04 ดังนั้น ATP จะเข้าสู่ ADP:

ATP + H2O \u003d ADP + H3PO4 + E, E \u003d 40kJ

ADP-อะดีโนซีนไดฟอสเฟต

ADP + H2O \u003d AMP + H3PO4 + E, E \u003d 40kJ

สารตกค้างของกรดฟอสฟอริกเชื่อมต่อกันด้วยสัญลักษณ์ นี่คือพันธะมาโครเออร์จิก:

เมื่อแตกจะปล่อยพลังงาน 40 กิโลจูลออกมา พวกเราเขียนการเปลี่ยนแปลงของ ADP จาก ATP:

สาม. การยึด

การอภิปรายคำถามระหว่างการสนทนาส่วนหน้า:

โมเลกุล ATP มีโครงสร้างอย่างไร?

ATP มีความสำคัญต่อร่างกายอย่างไร?

ATP เกิดขึ้นได้อย่างไร?

เหตุใดพันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกจึงเรียกว่ามาโครเออร์จิก

โครงสร้างของ DNA และ RNA (ช่องปาก) - การสำรวจหน้าผาก

การสร้าง DNA และ mRNA สายที่สอง

1) นิวคลีโอไทด์ใดไม่ใช่ส่วนหนึ่งของ DNA

2) องค์ประกอบนิวคลีโอไทด์ของ DNA -ATT-GCH-TAT- แล้วองค์ประกอบนิวคลีโอไทด์ของ i-RNA ควรเป็นอย่างไร

3) องค์ประกอบของ DNA นิวคลีโอไทด์คืออะไร?

4) หน้าที่ของ mRNA คืออะไร?

5) โมโนเมอร์ DNA และ RNA คืออะไร?

6) อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง i-RNA และ DNA

7) พันธะโควาเลนต์ที่แข็งแกร่งในโมเลกุล DNA เกิดขึ้นระหว่าง: ...

8) โมเลกุล RNA ชนิดใดที่มีสายโซ่ยาวที่สุด?

9) RNA ประเภทใดทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโน?

10 นิวคลีโอไทด์อยู่ใน RNA อะไร

คำตอบ:

1) ยูราซิล

2) ยูเอเอ-ซีเอชซี-เอยูเอ

3) กรดฟอสฟอริกตกค้าง ดีออกซีไรโบส อะดีนีน

4) การกำจัดและถ่ายโอนข้อมูลจาก DNA

5) นิวคลีโอไทด์

6) สายเดี่ยว มีไรโบส ทำหน้าที่ส่งข้อมูล

7) การตกค้างของกรดฟอสฟอริกและน้ำตาลของนิวคลีโอไทด์ข้างเคียง

8) ไอ-อาร์เอ็นเอ

9) ที-อาร์เอ็นเอ

10) อะดีนีน ยูราซิล กวานีน ไซโตซีน

V. การบ้าน

§ 6 หน้า 36-37

แสดงตัวอย่าง:

  1. วาดไดอะแกรมของโมเลกุล ATP โดยใช้สัญกรณ์ต่อไปนี้:

- ฐานไนโตรเจน (ในกรณีนี้ - อะดีนีน)

ที่ - คาร์โบไฮเดรต (ในกรณีนี้ - ไรโบส)

- กากกรดฟอสฟอริก (ฟอสเฟต)

เอฟซี - กรดฟอสฟอริก

ใช้สัญกรณ์เหล่านี้สร้างการเปลี่ยนแปลงที่เป็นไปได้ของโมเลกุล ATP ในเซลล์พร้อมกับการปลดปล่อยหรือการดูดซึมพลังงาน

  1. ตั้งชื่อคำตามรูปแบบที่เสนอ:

ก) __ __b__ __ __

รวมอยู่ในโมเลกุล ATP

ข) __ __e__ __e__ __ __e__ __ __ __

หน้าที่ของ ATP ในเซลล์

ผู้บริหารสูงสุด__ __

สารที่มีการสลายตัว (แตกตัว) เป็นหนึ่งในเงื่อนไขสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุล ATP

  1. เปรียบเทียบกระบวนการหายใจระดับเซลล์ในไมโตคอนเดรีย (A) และกระบวนการเผาไหม้ในธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต (B) โดยเน้นความเหมือนและความแตกต่าง
  1. หมายถึงปฏิกิริยาออกซิเดชั่น
  2. การสังเคราะห์ ATP จะเกิดขึ้น
  3. เอนไซม์มีส่วนร่วมในปฏิกิริยา
  4. ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของปฏิกิริยาคือ คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
  5. พลังงานความร้อนถูกปลดปล่อยออกมาในระหว่างปฏิกิริยา
  6. หมายถึงปฏิกิริยาการแตกตัว

ไม่นานมานี้ APPLE ได้ยื่นขอจดสิทธิบัตรใหม่ เอกสารอธิบายถึงเทคโนโลยีบางอย่างที่ช่วยให้อุปกรณ์รักษาเปอร์เซ็นต์ของค่าใช้จ่ายที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อระยะสั้นกับเซิร์ฟเวอร์ของบริษัทเพื่อส่งข้อมูลเกี่ยวกับตำแหน่งที่ตั้ง

เมื่อคุณทำโทรศัพท์หาย อันดับแรก เราจะสูญเสียข้อมูลอันมีค่า ในการกู้คืนมีฟังก์ชัน "ค้นหา iPhone" แต่จะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อมีประจุเหลืออยู่ในแบตเตอรี่ของโทรศัพท์อย่างน้อย หากไม่มีแหล่งพลังงาน ข้อมูลจะไม่สามารถส่งหรือรับรู้ได้ ทุกอย่างเหมือนกับในธรรมชาติทุกประการ

ข้อมูลเกี่ยวกับองค์ประกอบของโปรตีนในเซลล์จะถูกเข้ารหัสในลำดับของนิวคลีโอไทด์ของ DNA แต่ในการใช้ข้อมูลนี้ เซลล์ต้องการแหล่งพลังงาน และที่มานี้ เอ.ที.พี. กรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริก. สารนี้คือ ผู้ดูแลและผู้ขนส่งสากล พลังงานในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

สำหรับการใช้งานกระบวนการเกือบทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์โดยมีค่าใช้จ่ายด้านพลังงานจะใช้ ATP การสังเคราะห์โปรตีน, คาร์โบไฮเดรต, ไขมัน, การขนส่งสารผ่านเยื่อหุ้มเซลล์, การเคลื่อนไหวของ cilia และ flagella, การหดตัวของกล้ามเนื้อ, การแบ่งเซลล์, การรักษาอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่ในสัตว์เลือดอุ่น ... ทั้งหมดนี้ต้องการพลังงานที่จำเป็น .

Adenosine triphosphoric acid ถูกค้นพบในปี 1929 โดยกลุ่มนักวิทยาศาสตร์จาก Harvard Medical School แต่เพียงใน พ.ศ. 2484 ฟริตซ์ ลิปมันน์แสดงว่า ATP เป็นตัวส่งพลังงานหลักในเซลล์

โมเลกุล ATP เป็นสารที่คุณคุ้นเคยจากบทเรียนที่แล้ว นั่นคือนิวคลีโอไทด์ อย่างที่คุณจำได้ ส่วนประกอบของนิวคลีโอไทด์ประกอบด้วยสิ่งตกค้างของสารสามชนิด: กรดฟอสฟอริก, ห้าคาร์บอนน้ำตาล และ ฐานไนโตรเจน . ความไม่ชอบมาพากลของโครงสร้างของเอทีพีคือไม่มีกรดฟอสฟอริกตกค้างอยู่สามชนิด น้ำตาล - ไรโบส . และยังมีฐานไนโตรเจนเดียวเท่านั้น - อะดีนีน .

เหตุใดกรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริกจึงถูกเลือกให้เป็นแหล่งพลังงานสากล ความลับทั้งหมดอยู่ในโครงสร้าง กล่าวคือในสารตกค้างของกรดฟอสฟอริก ความจริงก็คือกลุ่มฟอสเฟตนั้นเชื่อมต่อกันด้วยสองสิ่งที่เรียกว่า มาโครการเชื่อมต่อ Macroergic หมายถึงพลังงานสูง เมื่อเอทีพีถูกไฮโดรไลซ์ เมื่อพันธะดังกล่าวถูกทำลาย จะมีการปลดปล่อยพลังงานมากกว่าเมื่อพันธะเคมีทั่วไปถึงสี่เท่า

ผลจากการกำจัดกรดฟอสฟอริกที่หลงเหลืออยู่ 1 ชนิด ทำให้ ADP (กรดอะดีโนซีนไดฟอสฟอริก) ก่อตัวขึ้นและปลดปล่อยออกมา 40 กิโลจูลพลังงาน.

ในบางกรณี ADP สามารถผ่านการไฮโดรไลซิสเพิ่มเติมด้วยการกำจัดกรดฟอสฟอริกตกค้าง การก่อตัวของกรดอะดีโนซีนโมโนฟอสฟอริก และการปล่อยพลังงาน 40 กิโลจูลเท่าเดิม

สำหรับกระบวนการย้อนกลับ - การสังเคราะห์ ATP จะต้องใช้พลังงาน แหล่งที่มาของมันคือกระบวนการออกซิเดชั่นของสารอินทรีย์ คุณจะได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งนี้ในบทเรียนถัดไป

ดังนั้น ในการติดกรดฟอสฟอริกตกค้างเข้ากับโมเลกุล ADP (ปฏิกิริยาฟอสโฟรีเลชัน) จะต้องใช้พลังงาน 40 กิโลจูล

กรดอะดีโนซีนไตรฟอสฟอริกเป็นสารประกอบที่ไม่เสถียรมากและได้รับการปรับปรุงอย่างรวดเร็ว ระยะเวลาเฉลี่ยในชีวิตของเธอ ถ้าฉันพูดได้คือไม่ถึงหนึ่งนาที และโมเลกุล ATP หนึ่งโมเลกุลจะถูกสลายและสังเคราะห์ใหม่ประมาณ 2,400 ครั้งต่อวัน ส่วนใหญ่เกิดขึ้นใน ไมโทคอนเดรียเช่นเดียวกับใน คลอโรพลาสต์เซลล์พืช.

กระบวนการทางชีววิทยาที่รับประกันการดำรงอยู่ของชีวิตนั้นซับซ้อนมาก ดังนั้นสำหรับการไหลของสารเท่านั้นที่มีข้อมูลและพลังงานไม่เพียงพอ จำเป็นต้องใช้สารที่ดำเนินการและควบคุมกระบวนการเผาผลาญของร่างกายการเจริญเติบโตและการพัฒนา ส่งผลกระทบต่อบุคคลของตนเองและเผ่าพันธุ์อื่น สารดังกล่าวได้แก่ วิตามิน ฮอร์โมน ฟีโรโมน อัลคาลอยด์ ยาปฏิชีวนะและคนอื่น ๆ.

วิตามินได้ชื่อมาจากคำภาษาละติน วีต้าซึ่งมีความหมายว่า "ชีวิต" อย่างแท้จริง มนุษย์เป็นเวลานานไม่สามารถเข้าใจสาเหตุของการพัฒนาของโรคบางอย่างเช่นโรคเลือดออกตามไรฟัน และเมื่อวิตามินถูกค้นพบ ปรากฎว่าวิตามินเหล่านี้เป็นส่วนประกอบสำคัญของชีวิต แต่วิตามินจำนวนน้อยมากก็เพียงพอที่จะทำหน้าที่ของมันได้ นี่คือสิ่งที่ทำให้พวกเขาหายาก
เมื่อปรากฎว่าวิตามินเป็นสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ พวกเขามีบทบาทพิเศษในการเผาผลาญ แต่ไม่เป็นอิสระ แต่ส่วนใหญ่เป็นส่วนประกอบของเอนไซม์

คุณรู้หรือไม่ว่าวิตามินนั้นแสดงด้วยตัวอักษรละติน: A, B, C, D และอื่น ๆ นอกจากนี้วิตามินแต่ละตัวยังมีชื่อของตัวเองอีกด้วย ตัวอย่างเช่น วิตามินบี 1 คือไทอามีน วิตามินซีคือกรดแอสคอร์บิก

ตามโครงสร้างทางเคมีและคุณสมบัติ วิตามินค่อนข้างหลากหลาย แต่ตามความสามารถในการละลายทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: ละลายในไขมัน (, , อี, เค) และ ละลายน้ำได้(วิตามินกลุ่ม, , ชม, พี).

ในคนและสัตว์ต้องให้วิตามินพร้อมอาหาร

แต่บางส่วนสามารถสังเคราะห์ได้ในร่างกาย ตัวอย่างเช่นภายใต้อิทธิพลของรังสีอัลตราไวโอเลตวิตามินดีจะเกิดขึ้นที่ผิวหนังและด้วยจุลินทรีย์ที่อยู่ร่วมกันทำให้วิตามิน B6 และ K ถูกสังเคราะห์ในลำไส้

ดังที่เราได้กล่าวไปแล้วว่าวิตามินควบคุมการเผาผลาญอาหาร สำหรับชีวิตปกติต้องรักษาจำนวนไว้ในระดับหนึ่ง เหมือนเสียเปรียบ (ภาวะไฮโปวิตามิโนซิส),และวิตามินส่วนเกิน (ภาวะวิตามินเกิน)สามารถนำไปสู่การละเมิดอย่างร้ายแรงของการทำงานทางสรีรวิทยาในร่างกาย

มีบทบาทสำคัญในการควบคุมการเผาผลาญอาหาร ฮอร์โมน. คำนี้แปลจากภาษากรีกแปลว่า "ฉันให้กำลังใจ" ฮอร์โมนเป็นสารที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพและผลิตโดยกระบวนการพิเศษ เซลล์ เนื้อเยื่อ และอวัยวะ (ต่อมไร้ท่อ) มีส่วนในการผลิตฮอร์โมน

ฮอร์โมนเป็นสารที่มีลักษณะทางเคมีต่างกัน มันสามารถเป็น กระรอก (อินซูลิน กลูคากอน โกรทฮอร์โมน) สเตียรอยด์ (คอร์ติซอล, ฮอร์โมนเพศ) อนุพันธ์ของกรดอะมิโน (ไทรอยด์, อะดรีนาลีน).

ทุกขั้นตอน การพัฒนารายบุคคลมนุษย์และสัตว์เกิดขึ้นภายใต้การควบคุมของฮอร์โมน พวกมันควบคุมการหายใจ การเต้นของหัวใจ ความดัน… นั่นคือพวกมันส่งผลต่อกระบวนการชีวิตทั้งหมด นอกจากนี้การปรับตัวต่อการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมภายนอกและภายในการกระตุ้นของเอนไซม์ก็เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของฮอร์โมนเช่นกัน

ในกรณีของวิตามินระดับฮอร์โมนในร่างกายต้องอยู่ในระดับหนึ่ง

รู้จักฮอร์โมนพืชด้วย พวกเขาเรียกว่า ไฟโตฮอร์โมน. เช่นเดียวกับฮอร์โมนสัตว์ ฮอร์โมนเหล่านี้ควบคุมกระบวนการเจริญเติบโตและการพัฒนา แต่เป็นของสิ่งมีชีวิตในพืชอยู่แล้ว: การแบ่งเซลล์และการเจริญเติบโต การพัฒนาตา การงอกของเมล็ด และอื่นๆ

สารกลุ่มที่น่าสนใจได้แก่ ฟีโรโมน. ซึ่งรวมถึงสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพที่ปล่อยออกมาในระหว่าง สภาพแวดล้อมภายนอกและมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมและสภาวะทางสรีรวิทยาของบุคคลในสปีชีส์เดียวกัน หากฮอร์โมนควบคุมกระบวนการสำคัญภายในร่างกาย ฟีโรโมนจะทำหน้าที่เป็นสัญญาณทางเคมีที่ส่งไปยังสิ่งมีชีวิตอื่นๆ มีการสังเกตการสื่อสารโดยใช้ฟีโรโมน เช่น ในสัตว์ขาปล้อง เช่นเดียวกับในแบคทีเรียและโพรทิสต์

สารที่คุณรู้จัก เช่น คาเฟอีนและมอร์ฟีน ลคาลอยด์. อัลคาลอยด์ - สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพ ส่วนใหญ่มาจากผัก ส่วนใหญ่มีพิษต่อคนและสัตว์ เชื่อกันว่าสารเหล่านี้ช่วยให้พืชป้องกันตัวเองจากการถูกสัตว์กิน

มนุษย์ใช้อัลคาลอยด์บางชนิดในทางการแพทย์ ได้รับครั้งแรกในรูปแบบบริสุทธิ์ มอร์ฟีน . ใช้เป็นยาชา

คาเฟอีนใช้เป็นยารักษาอาการปวดหัว ไมเกรน และกระตุ้นการหายใจและการทำงานของหัวใจในหวัด

อัลคาลอยด์ ควินิน ใช้รักษาโรคมาลาเรีย

และสารอินทรีย์กลุ่มสุดท้ายสำหรับวันนี้ - ยาปฏิชีวนะ. ชื่อของสารเหล่านี้พูดสำหรับตัวเอง มันมาจากภาษากรีก ἀντί - ต่อต้านและ βίος - ชีวิต. ยาปฏิชีวนะตามธรรมชาติผลิตโดยจุลินทรีย์ต่างๆ พวกมันยับยั้งหรือฆ่าเซลล์ของจุลินทรีย์อื่น ๆ

ยาปฏิชีวนะตัวแรกที่ใช้รักษาโรคติดเชื้อแบคทีเรียคือ เพนิซิลลิน . ในปี พ.ศ. 2488 นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งได้รับรางวัลโนเบลสาขาสรีรวิทยาหรือการแพทย์ "สำหรับการค้นพบเพนิซิลลินและผลการรักษาโรคติดเชื้อต่างๆ"

ยาปฏิชีวนะช่วยชีวิตมนุษย์นับล้านและหลังจากการค้นพบแล้วถือว่าเป็นยาครอบจักรวาลอย่างแท้จริง อย่างไรก็ตาม ควรรับประทานยาตามที่แพทย์สั่งเท่านั้น เนื่องจากการใช้ยาด้วยตนเองอาจทำให้การป้องกันของร่างกายอ่อนแอลงและการตายของจุลินทรีย์ในลำไส้

คำถาม 1. โครงสร้างของโมเลกุล ATP คืออะไร?
ATP คือ adenosine triphosphate ซึ่งเป็นนิวคลีโอไทด์ที่อยู่ในกลุ่มของกรดนิวคลีอิก ความเข้มข้นของ ATP ในเซลล์ต่ำ (0.04% ในกล้ามเนื้อโครงร่าง 0.5%) โมเลกุล adenosine triphosphate (ATP) มีลักษณะคล้ายกับหนึ่งในนิวคลีโอไทด์ของโมเลกุล RNA ในโครงสร้างของมัน เอทีพีประกอบด้วยส่วนประกอบ 3 ส่วน ได้แก่ อะดีนีน น้ำตาลที่มีคาร์บอน 5 ส่วน ไรโบส และกรดฟอสฟอริก 3 ชนิด ซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยพันธะมาโครเออร์จิกแบบพิเศษ

คำถาม 2. หน้าที่ของ ATP คืออะไร?
ATP เป็นแหล่งพลังงานสากลสำหรับปฏิกิริยาทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์ พลังงานจะถูกปล่อยออกมาเมื่อกรดฟอสฟอริกตกค้างถูกแยกออกจากโมเลกุล ATP เมื่อพันธะมาโครเออร์จิกแตก พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเป็นแบบมาโครเออร์จิค เมื่อแยกออก จะปล่อยพลังงานออกมามากกว่าพันธะอื่นๆ ประมาณ 4 เท่า ถ้าแยกกรดฟอสฟอริกตกค้างออก ATP จะผ่านเข้าสู่ ADP (กรดอะดีโนซีนไดฟอสฟอริก) ซึ่งจะปล่อยพลังงานออกมา 40 กิโลจูล เมื่อกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างที่สองถูกแยกออก จะมีการปลดปล่อยพลังงานอีก 40 กิโลจูล และ ADP จะถูกแปลงเป็น AMP (อะดีโนซีน โมโนฟอสเฟต) พลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกใช้โดยเซลล์ เซลล์ใช้พลังงานของ ATP ในกระบวนการสังเคราะห์ทางชีวภาพ ในการเคลื่อนไหว ในการผลิตความร้อน ในการนำกระแสประสาท ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นต้น ATP เป็นตัวสะสมพลังงานสากลในสิ่งมีชีวิต
การไฮโดรไลซิสของกรดฟอสฟอริกจะปลดปล่อยพลังงานออกมา:
ATP + H 2 O \u003d ADP + H 3 RO 4 + 40 kJ / โมล

คำถาม 3. พันธะอะไรที่เรียกว่ามาโครเออร์จิค?
พันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเรียกว่า macroergic เนื่องจากเมื่อพวกมันแตก พลังงานจำนวนมากจะถูกปลดปล่อยออกมา (มากกว่าเมื่อพันธะเคมีอื่นๆ ถูกแยกถึงสี่เท่า)

คำถามที่ 4 วิตามินมีบทบาทอย่างไรในร่างกาย?
การเผาผลาญเป็นไปไม่ได้หากปราศจากการมีส่วนร่วมของวิตามิน วิตามินเป็นสารอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำซึ่งมีความสำคัญต่อการดำรงอยู่ของร่างกายมนุษย์ วิตามินไม่ได้ผลิตเลยในร่างกายมนุษย์ หรือผลิตในปริมาณที่ไม่เพียงพอ เนื่องจากวิตามินส่วนใหญ่มักเป็นส่วนที่ไม่ใช่โปรตีนของโมเลกุลของเอนไซม์ (โคเอนไซม์) และเป็นตัวกำหนดความเข้มข้นของกระบวนการทางสรีรวิทยาต่างๆ ในร่างกายมนุษย์ การบริโภควิตามินเหล่านี้เข้าสู่ร่างกายอย่างต่อเนื่องจึงเป็นสิ่งจำเป็น ข้อยกเว้นบางประการคือวิตามินของกลุ่ม B และ A ซึ่งสามารถสะสมในปริมาณเล็กน้อยในตับ นอกจากนี้ วิตามินบางชนิด (B 1 B 2 , K, E) ยังถูกสังเคราะห์โดยแบคทีเรียที่อาศัยอยู่ในลำไส้ใหญ่ ซึ่งจะถูกดูดซึมเข้าสู่กระแสเลือดของมนุษย์ ด้วยการขาดวิตามินในอาหารหรือโรคของระบบทางเดินอาหารปริมาณวิตามินในเลือดจะลดลงและโรคที่มีชื่อเรียกทั่วไปว่าภาวะ hypovitaminosis ในกรณีที่ขาดวิตามินใด ๆ อย่างสมบูรณ์ ความผิดปกติที่รุนแรงกว่าที่เรียกว่าโรคเหน็บชาจะเกิดขึ้น ตัวอย่างเช่น วิตามินดีควบคุมการแลกเปลี่ยนแคลเซียมและฟอสฟอรัสในร่างกายมนุษย์ วิตามินเคเกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์โปรทรอมบินและก่อให้เกิดการแข็งตัวของเลือดตามปกติ
วิตามินแบ่งออกเป็นชนิดที่ละลายน้ำได้ (วิตามิน C, PP, B) และชนิดที่ละลายในไขมัน (A, D, E เป็นต้น) วิตามินที่ละลายในน้ำจะถูกดูดซึมในสารละลายที่เป็นน้ำ และเมื่อมีปริมาณมากเกินไปในร่างกาย วิตามินเหล่านี้จะถูกขับออกทางปัสสาวะได้ง่าย วิตามินที่ละลายในไขมันจะถูกดูดซึมไปพร้อมกับไขมัน ดังนั้น การละเมิดการย่อยอาหารและการดูดซึมไขมันจึงมาพร้อมกับการขาดวิตามินจำนวนหนึ่ง (A, O, K) ปริมาณวิตามินที่ละลายในไขมันที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในอาหารสามารถทำให้เกิดความผิดปกติของระบบเผาผลาญ เนื่องจากวิตามินเหล่านี้ถูกขับออกจากร่างกายได้ไม่ดี ปัจจุบันมีสารที่เกี่ยวข้องกับวิตามินอย่างน้อยสองโหล

สรุปบทเรียนชีววิทยาเกรด 10

หัวข้อบทเรียน: “ATF และองค์กรอื่นๆ การเชื่อมต่อของเซลล์"

จุดประสงค์ของบทเรียน: เพื่อศึกษาโครงสร้างของ ATP

1. การศึกษา:

  • แนะนำนักเรียนเกี่ยวกับโครงสร้างและหน้าที่ของโมเลกุลเอทีพี
  • แนะนำสารประกอบอินทรีย์อื่น ๆ ของเซลล์
  • เพื่อสอนเด็กนักเรียนให้วาดการไฮโดรไลซิสของการเปลี่ยน ATP เป็น ADP, ADP เป็น AMP

2. การพัฒนา:

  • เพื่อสร้างแรงจูงใจส่วนบุคคลของนักเรียนความสนใจทางปัญญาในหัวข้อนี้
  • ขยายความรู้เรื่องพลังงานของพันธะเคมีและวิตามิน
  • พัฒนาความสามารถทางปัญญาและความคิดสร้างสรรค์ของนักเรียนการคิดเชิงวิภาษ
  • เพื่อให้ความรู้ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับความสัมพันธ์ระหว่างโครงสร้างของอะตอมกับโครงสร้างของ PSCE
  • ฝึกฝนการก่อตัวของ AMP จาก ATP และในทางกลับกัน

3. การศึกษา:

  • พัฒนาความสนใจทางปัญญาต่อไปในโครงสร้างขององค์ประกอบของระดับโมเลกุลของเซลล์ใด ๆ ของวัตถุทางชีวภาพ
  • เพื่อสร้างทัศนคติที่อดทนต่อสุขภาพโดยรู้ว่าวิตามินมีบทบาทอย่างไรในร่างกายมนุษย์

อุปกรณ์:โต๊ะ หนังสือเรียน เครื่องฉายมัลติมีเดีย

ประเภทบทเรียน:รวมกัน

โครงสร้างบทเรียน:

  1. แบบสำรวจ d / z;
  2. กำลังเรียน หัวข้อใหม่;
  3. แก้ไขหัวข้อใหม่
  4. การบ้าน;

แผนการเรียน:

  1. โครงสร้างของโมเลกุลเอทีพี หน้าที่;
  2. วิตามิน: การจำแนกประเภท บทบาทในร่างกายมนุษย์

ระหว่างเรียน.

ฉัน. เวลาจัดงาน.

ครั้งที่สอง. ตรวจสอบความรู้

  1. โครงสร้างของ DNA และ RNA (ช่องปาก) - การสำรวจหน้าผาก
  2. การสร้าง DNA และ mRNA สายที่สอง (3-4 คน)
  3. เขียนตามคำบอกทางชีวภาพ (6-7) 1 var. เลขคี่ 2 ตัวแปร-คู่

1) นิวคลีโอไทด์ใดไม่ใช่ส่วนหนึ่งของ DNA

2) ถ้าองค์ประกอบนิวคลีโอไทด์ของ DNA คือ -ATT-GCH-TAT- แล้วองค์ประกอบนิวคลีโอไทด์ของ i-RNA ควรเป็นอย่างไร

3) องค์ประกอบของ DNA นิวคลีโอไทด์คืออะไร?

4) หน้าที่ของ mRNA คืออะไร?

5) โมโนเมอร์ DNA และ RNA คืออะไร?

6) อะไรคือความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง i-RNA และ DNA

7) พันธะโควาเลนต์ที่แข็งแกร่งในโมเลกุล DNA เกิดขึ้นระหว่าง: ...

8) โมเลกุล RNA ชนิดใดที่มีสายโซ่ยาวที่สุด?

9) RNA ประเภทใดทำปฏิกิริยากับกรดอะมิโน?

10) มีนิวคลีโอไทด์อะไรบ้างใน RNA?

2) ยูเอเอ-ซีเอชซี-เอยูเอ

3) กรดฟอสฟอริกตกค้าง ดีออกซีไรโบส อะดีนีน

4) การกำจัดและถ่ายโอนข้อมูลจาก DNA

5) นิวคลีโอไทด์

6) สายเดี่ยว มีไรโบส ทำหน้าที่ส่งข้อมูล

7) การตกค้างของกรดฟอสฟอริกและน้ำตาลของนิวคลีโอไทด์ข้างเคียง

10) อะดีนีน ยูราซิล กวานีน ไซโตซีน

(ข้อผิดพลาดเป็นศูนย์ - "5", 1 osh - "4", 2 osh - "3")

สาม . เรียนรู้วัสดุใหม่

คุณรู้จักพลังงานประเภทใดบ้าง? (จลน์, ศักยภาพ.)

คุณศึกษาพลังงานประเภทนี้ในบทเรียนฟิสิกส์ ชีววิทยายังมีรูปแบบพลังงานของตัวเองอีกด้วย นั่นคือ พลังงานของพันธะเคมี สมมติว่าคุณดื่มชากับน้ำตาล อาหารเข้าสู่กระเพาะอาหารซึ่งจะทำให้เป็นของเหลวและไปที่ลำไส้เล็กซึ่งจะถูกย่อยสลาย: โมเลกุลขนาดใหญ่ไปสู่ขนาดเล็ก เหล่านั้น. น้ำตาลเป็นไดแซ็กคาไรด์ของคาร์โบไฮเดรตที่แตกตัวเป็นกลูโคส มันแยกและทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงาน กล่าวคือ 50% ของพลังงานถูกกระจายไปในรูปของความร้อนเพื่อรักษาค่าคงที่ของร่างกาย และ 50% ของพลังงานที่แปลงเป็นพลังงาน ATP จะถูกเก็บไว้สำหรับความต้องการของ เซลล์

ดังนั้น จุดประสงค์ของบทเรียนคือเพื่อศึกษาโครงสร้างของโมเลกุลเอทีพี

  1. โครงสร้างของ ATP และบทบาทในเซลล์ (คำอธิบายของครูโดยใช้ตารางและภาพวาดของหนังสือเรียน)

ATP ถูกค้นพบใน พ.ศ. 2472คาร์ล โลห์มันน์ และ พ.ศ. 2484 ฟริตซ์ ลิปมันน์แสดงว่า ATP เป็นตัวส่งพลังงานหลักในเซลล์ ATP พบได้ในไซโตพลาสซึม ไมโตคอนเดรีย และนิวเคลียส

ATP - adenosine triphosphate - นิวคลีโอไทด์ประกอบด้วยฐานไนโตรเจนของ adenine, คาร์โบไฮเดรตไรโบสและสารตกค้าง H3PO4 3 ตัวที่เชื่อมต่อกัน

  1. วิตามินและสารอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์

นอกจากสารประกอบอินทรีย์ที่ศึกษาแล้ว (โปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต) ยังมีสารประกอบอินทรีย์ - วิตามิน คุณกินผัก ผลไม้ เนื้อสัตว์หรือไม่? (แน่นอน!)

อาหารเหล่านี้ล้วนมีวิตามินสูง สำหรับการทำงานปกติของร่างกายของเรา วิตามินจากอาหารต้องการในปริมาณเล็กน้อย แต่ปริมาณของผลิตภัณฑ์ที่เราบริโภคไม่สามารถเติมเต็มร่างกายของเราด้วยวิตามินได้เสมอไป ร่างกายสามารถสังเคราะห์วิตามินบางชนิดได้เอง ในขณะที่วิตามินบางชนิดได้รับจากอาหารเท่านั้น (เช่น วิตามิน K, C)

วิตามิน -เป็นกลุ่มของสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำค่อนข้างมาก โครงสร้างที่เรียบง่ายและลักษณะทางเคมีที่หลากหลาย

วิตามินทั้งหมดมักจะแสดงด้วยตัวอักษรละติน - A, B, D, F ...

ตามความสามารถในการละลายในน้ำและไขมันวิตามินแบ่งออกเป็น:

วิตามิน

ละลายในไขมัน ละลายน้ำได้

E, A, D K C, PP, B

วิตามินมีส่วนเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาทางชีวเคมีหลายอย่าง โดยทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของศูนย์กลางที่ใช้งานอยู่ของสารต่างๆ จำนวนมาก เอนไซม์.

วิตามินมีส่วนสำคัญในการ เมแทบอลิซึม. ความเข้มข้นของวิตามินในเนื้อเยื่อและความต้องการรายวันสำหรับพวกเขามีขนาดเล็ก แต่ด้วยปริมาณวิตามินในร่างกายที่ไม่เพียงพอทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิสภาพที่มีลักษณะเฉพาะและเป็นอันตราย

วิตามินส่วนใหญ่ไม่ได้รับการสังเคราะห์ในร่างกายมนุษย์ ดังนั้นจึงต้องได้รับอย่างสม่ำเสมอและในปริมาณที่เพียงพอแก่ร่างกายด้วยอาหารหรือในรูปของคอมเพล็กซ์วิตามินแร่ธาตุและอาหารเสริม

เงื่อนไขทางพยาธิสภาพพื้นฐานสองประการเกี่ยวข้องกับการละเมิดการบริโภควิตามินในร่างกาย:

ภาวะไฮโปวิตามิโนซิส -การขาดวิตามิน

ภาวะวิตามินเกิน -วิตามินส่วนเกิน

ภาวะวิตามิโนสิส -ขาดวิตามินอย่างสมบูรณ์

IV . แก้ไขวัสดุ

การอภิปรายคำถามระหว่างการสนทนาส่วนหน้า:

  1. โมเลกุล ATP มีโครงสร้างอย่างไร?
  2. ATP มีความสำคัญต่อร่างกายอย่างไร?
  3. ATP เกิดขึ้นได้อย่างไร?
  4. เหตุใดพันธะระหว่างกรดฟอสฟอริกจึงเรียกว่ามาโครเออร์จิก
  5. คุณได้เรียนรู้อะไรเกี่ยวกับวิตามินบ้าง?
  6. ทำไมร่างกายถึงต้องการวิตามิน?

วี . การบ้าน

ศึกษา § 1.7 “ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์” ตอบคำถามท้ายย่อหน้า เรียนรู้บทคัดย่อ

หัวข้อ: ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์ /
ขั้นตอนของบทเรียน เวลา หลักสูตรของบทเรียน
กิจกรรมครูกิจกรรมนักเรียน
I. ช่วงเวลาขององค์กร ช่วงเวลาขององค์กร
ครั้งที่สอง ตรวจสอบ d / s 1520 นาที 1. นักเรียนที่กระดานดำ ลักษณะเปรียบเทียบดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอ
2. ลักษณะของรูม่านตาของ DNA
3. ลักษณะของรูม่านตาของ RNA
4. การสร้างส่วนของโมเลกุลดีเอ็นเอ
5. หลักการเติมเต็ม มันคืออะไร. วาดบนกระดาน
III. เรียนรู้เนื้อหาใหม่ 20 นาที ATP และสารประกอบอินทรีย์อื่นๆ ของเซลล์

1. พลังงานคืออะไร พลังงานประเภทใดที่คุณรู้จัก?
2. ทำไมพลังงานจึงจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต?
3. คุณรู้จักวิตามินอะไรบ้าง? บทบาทของพวกเขาคืออะไร?
เอ.ที.พี. โครงสร้าง. ฟังก์ชั่น. นิวคลีโอไทด์เป็นพื้นฐานของโครงสร้างที่สำคัญหลายประการ
ชีวิตของสารอินทรีย์ แพร่หลายที่สุดในหมู่พวกเขา
เป็นสารประกอบที่ให้พลังงานสูง (สารประกอบที่ให้พลังงานสูงประกอบด้วย
พลังงานหรือพันธะมาโคร) และในกลุ่มหลัง - อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต (ATP)
ATP ประกอบด้วยอะดีนีนที่เป็นฐานไนโตรเจน คาร์โบไฮเดรต ไรโบส และ (ไม่เหมือนกับนิวคลีโอไทด์ของ DNA และ
RNA) ของกรดฟอสฟอริกสามตัวที่เหลือ (รูปที่ 21)
ATP เป็นที่เก็บและขนส่งพลังงานสากลในเซลล์ เกือบทุกคนเดินอยู่ในกรง
ปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่ต้องการพลังงาน ใช้ ATP เป็นแหล่งกำเนิด
ด้วยการแยกกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างออก ATP จะถูกเปลี่ยนเป็นอะดีโนซีนไดฟอสเฟต (ADP)
หากแยกกรดฟอสฟอริกที่เหลือออก (ซึ่งหายากมาก) ดังนั้น ADP
เปลี่ยนเป็นอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟต (AMP) เมื่อแยกสารฟอสฟอริกตกค้างที่สามและสอง
กรดปล่อยพลังงานจำนวนมาก (สูงถึง 40 กิโลจูล) นั่นคือเหตุผลที่การเชื่อมต่อระหว่าง
กรดฟอสฟอริกที่ตกค้างเหล่านี้เรียกว่า macroergic (แสดงด้วยสัญลักษณ์ ~)
พันธะระหว่างไรโบสและกรดฟอสฟอริกที่ตกค้างอยู่ในตอนแรกจะไม่เกิด macroergic และเมื่อมัน
ความแตกแยกจะปล่อยพลังงานออกมาเพียงประมาณ 14 กิโลจูลเท่านั้น
เอทีพี + H2O ADP + H3PO4+ 40 กิโลจูล
ADP + H2O - แอมป์ + H3PO4 + 40kJ
สารประกอบมาโครเออร์จิกยังสามารถเกิดขึ้นได้จากนิวคลีโอไทด์อื่นๆ ตัวอย่างเช่น,
guanosine triphosphate (GTP) มีบทบาทสำคัญในกระบวนการทางชีวเคมีจำนวนหนึ่ง แต่ ATP
เป็นแหล่งพลังงานที่หาได้ทั่วไปและหลากหลายที่สุดสำหรับคนส่วนใหญ่
ปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ ATP พบได้ในไซโตพลาสซึม ไมโทคอนเดรีย
พลาสมิดและนิวเคลียส
วิตามิน สารประกอบอินทรีย์ที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพ - วิตามิน (จาก lat, vita - life)
จำเป็นอย่างยิ่งในปริมาณเล็กน้อยสำหรับการทำงานตามปกติของสิ่งมีชีวิต พวกเขา
มีบทบาทสำคัญในกระบวนการเมแทบอลิซึม ซึ่งมักเป็นส่วนสำคัญของเอนไซม์
วิตามินถูกค้นพบโดยแพทย์ชาวรัสเซีย N. I. Lunin ในปี พ.ศ. 2423 คำว่า "วิตามิน" ถูกเสนอใน
พ.ศ. 2455 โดย K. Funk นักวิทยาศาสตร์ชาวโปแลนด์ ปัจจุบันมีวิตามินประมาณ 50 ชนิด รายวัน
ความต้องการวิตามินมีน้อยมาก ดังนั้นสำหรับคนๆ หนึ่ง วิตามินบี 12 จึงมีความจำเป็นน้อยที่สุด -
0.003 มก. / วันและที่สำคัญที่สุด - วิตามินซี - 75 มก. / วัน
วิตามินจะแสดงด้วยตัวอักษรละตินแม้ว่าแต่ละตัวจะมีชื่อก็ตาม ตัวอย่างเช่น,
วิตามินซี - วิตามินซี, วิตามินเอ - เรตินอลและอื่น ๆ วิตามินบางชนิด
ละลายในไขมันและเรียกว่าละลายในไขมัน (A, D, E, K) ส่วนอื่น ๆ ละลายได้ในน้ำ
(C, B, PP, H) จึงเรียกว่าละลายน้ำได้
วิตามินทั้งที่ขาดและเกินสามารถนำไปสู่ความผิดปกติร้ายแรงของหลายๆ คนได้
หน้าที่ทางสรีรวิทยาในร่างกาย

กรดนิวคลีอิกเป็นสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งเกิดจากนิวคลีโอไทด์ตกค้าง

นิวคลีโอไทด์ - เอสเทอร์ฟอสฟอริกของนิวคลีโอไซด์, ฟอสเฟตของโนคลิโอไซด์

พันธะมาโครเออร์จิกเป็นพันธะโควาเลนต์ที่ไฮโดรไลซ์ด้วยการปลดปล่อยพลังงานจำนวนมาก

Complementarity - ความสอดคล้องกันของโมเลกุลโพลิเมอร์ชีวภาพหรือชิ้นส่วนของพวกมัน ซึ่งรับประกันการก่อตัวของพันธะระหว่างชิ้นส่วนเชิงพื้นที่ (เสริม) ของโมเลกุลหรือชิ้นส่วนโครงสร้างเนื่องจากปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุล

2) มีนิวคลีโอไทด์สี่ชนิดในโมเลกุล DNA: deoxyadenosine monophosphate (dAMP), deoxyguanosine monophosphate (dGMP), deoxythymidine monophosphate (dTMP), deoxycytadine monophosphate (c!CMP)

3) 1) ให้การจัดเก็บและการส่ง ข้อมูลทางพันธุกรรมจากเซลล์สู่เซลล์และจากสิ่งมีชีวิตสู่สิ่งมีชีวิต
2) การควบคุมกระบวนการทั้งหมดที่เกิดขึ้นในเซลล์

4) 1. DNA มีน้ำตาลดีออกซีไรโบส ส่วน RNA มีไรโบสซึ่งมีหมู่ไฮดรอกซิลเพิ่มเติมเมื่อเทียบกับดีออกซีไรโบส กลุ่มนี้จะเพิ่มโอกาสในการไฮโดรไลซิสของโมเลกุล นั่นคือ ลดความเสถียรของโมเลกุล RNA
2. นิวคลีโอไทด์ที่เสริมอะดีนีนใน RNA ไม่ใช่ไทมีนเหมือนใน DNA แต่ยูราซิลเป็นไทมีนในรูปแบบที่ไม่ผ่านเมทิล
3. DNA มีอยู่ในรูปของเกลียวคู่ซึ่งประกอบด้วยโมเลกุลสองโมเลกุลที่แยกจากกัน โดยเฉลี่ยแล้ว โมเลกุล RNA จะสั้นกว่ามากและมีลักษณะเป็นสายเดี่ยว

5) กรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) - กรดนิวคลีอิก โพลิเมอร์ของนิวคลีโอไทด์ ซึ่งรวมถึงกรดออร์โธฟอสฟอริกที่ตกค้าง ไรโบส (ไม่เหมือน DNA ที่มีดีออกซีไรโบส) และเบสไนโตรเจน - อะดีนีน ไซโตซีน กวานีน และยูราซิล (ไม่เหมือน DNA ที่มีไทมีนแทนที่จะเป็นยูราซิล) . โมเลกุลเหล่านี้พบได้ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เช่นเดียวกับในไวรัสบางชนิด
กรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA) เป็นหนึ่งในกรดนิวคลีอิกสองประเภทที่ทำหน้าที่จัดเก็บ ถ่ายทอดจากรุ่นสู่รุ่น และดำเนินโครงการพันธุกรรมเพื่อการพัฒนาและการทำงานของสิ่งมีชีวิต บทบาทหลักของ DNA ในเซลล์คือการจัดเก็บข้อมูลระยะยาวเกี่ยวกับโครงสร้างของ RNA และโปรตีน

6) ATP เป็นผู้จัดหาพลังงานสากลหลักในเซลล์ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด เอทีพี - อะดีโนซีนไตรฟอสเฟต

7) ATP หมายถึงสารประกอบที่เรียกว่า macroergic นั่นคือสารประกอบทางเคมีที่มีพันธะระหว่างการไฮโดรไลซิสซึ่งจะมีการปลดปล่อยพลังงานจำนวนมาก การไฮโดรไลซิสของพันธะพลังงานสูงของโมเลกุล ATP พร้อมด้วยการกำจัดกรดฟอสฟอริก 1 หรือ 2 ตัวนำไปสู่การปลดปล่อยตามแหล่งต่างๆ ตั้งแต่ 40 ถึง 60 กิโลจูลต่อโมล

8) วิตามินเป็นกลุ่มของสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลค่อนข้างต่ำซึ่งมีลักษณะทางเคมีที่หลากหลาย โดยการละลายจะแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ๆ คือละลายในไขมันและละลายในน้ำ