მე-19 საუკუნის ბოლოს ჩამოყალიბდა ბიოლოგიის დარგი, სახელწოდებით ბიოქიმია. ის სწავლობს ცოცხალი უჯრედის ქიმიურ შემადგენლობას. მეცნიერების მთავარი ამოცანაა მეტაბოლიზმისა და ენერგიის მახასიათებლების ცოდნა, რომელიც არეგულირებს მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების სასიცოცხლო აქტივობას.
უჯრედის ქიმიური შემადგენლობის კონცეფცია
საგულდაგულო კვლევის შედეგად, მეცნიერებმა შეისწავლეს უჯრედების ქიმიური ორგანიზაცია და დაადგინეს, რომ ცოცხალ არსებებს შეიცავს 85-ზე მეტი ქიმიური ელემენტი მათ შემადგენლობაში. უფრო მეტიც, ზოგიერთი მათგანი სავალდებულოა თითქმის ყველა ორგანიზმისთვის, ზოგი კი სპეციფიკურია და გვხვდება კონკრეტულ ბიოლოგიურ სახეობებში. და ქიმიური ელემენტების მესამე ჯგუფი წარმოდგენილია მიკროორგანიზმების, მცენარეების და ცხოველების უჯრედებში საკმაოდ მცირე რაოდენობით. უჯრედები შეიცავს ქიმიურ ელემენტებს ყველაზე ხშირად კათიონებისა და ანიონების სახით, საიდანაც წარმოიქმნება მინერალური მარილები და წყალი, სინთეზირდება ნახშირბადის შემცველი ორგანული ნაერთები: ნახშირწყლები, ცილები, ლიპიდები.
ორგანოგენური ელემენტები
ბიოქიმიაში ეს მოიცავს ნახშირბადს, წყალბადს,ჟანგბადი და აზოტი. მათი მთლიანობა უჯრედში არის მასში შემავალი სხვა ქიმიური ელემენტების 88-დან 97%-მდე. ნახშირბადი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია. უჯრედის შემადგენლობაში შემავალი ყველა ორგანული ნივთიერება შედგება მოლეკულებისგან, რომლებიც შეიცავს ნახშირბადის ატომებს მათ შემადგენლობაში. მათ შეუძლიათ ერთმანეთთან დაკავშირება, ქმნიან ჯაჭვებს (განტოტვილი და განშტოებული), ასევე ციკლები. ნახშირბადის ატომების ეს უნარი საფუძვლად უდევს ორგანული ნივთიერებების გასაოცარ მრავალფეროვნებას, რომლებიც ქმნიან ციტოპლაზმას და უჯრედულ ორგანელებს.
მაგალითად, უჯრედის შიდა შემცველობა შედგება ხსნადი ოლიგოსაქარიდების, ჰიდროფილური ცილების, ლიპიდების, სხვადასხვა სახის რიბონუკლეინის მჟავისგან: გადამტანი რნმ, რიბოსომური რნმ და მესინჯერი რნმ, ასევე თავისუფალი მონომერები - ნუკლეოტიდები. მსგავსი ქიმიური შემადგენლობა აქვს უჯრედის ბირთვს. ის ასევე შეიცავს დეზოქსირიბონუკლეინის მჟავას მოლეკულებს, რომლებიც ქრომოსომების ნაწილია. ყველა ზემოაღნიშნული ნაერთი შეიცავს აზოტის, ნახშირბადის, ჟანგბადის, წყალბადის ატომებს. ეს მათი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანი მნიშვნელობის დასტურია, ვინაიდან უჯრედების ქიმიური ორგანიზაცია დამოკიდებულია უჯრედულ სტრუქტურებს შემადგენელი ორგანოგენური ელემენტების შემცველობაზე: ჰიალოპლაზმა და ორგანელები.
მაკრო ელემენტები და მათი მნიშვნელობა
ქიმიურ ელემენტებს, რომლებიც ასევე ძალიან გავრცელებულია სხვადასხვა ტიპის ორგანიზმების უჯრედებში, ბიოქიმიაში მაკროელემენტებს უწოდებენ. მათი შემცველობა უჯრედში შეადგენს 1,2%-1,9%-ს. უჯრედის მაკროელემენტებს მიეკუთვნება: ფოსფორი, კალიუმი, ქლორი, გოგირდი, მაგნიუმი, კალციუმი, რკინა და ნატრიუმი. ყველა მათგანი ასრულებს მნიშვნელოვან ფუნქციებს და არის სხვადასხვა ნაწილის ნაწილიუჯრედის ორგანელები. ასე რომ, შავი იონი იმყოფება სისხლის ცილაში - ჰემოგლობინი, რომელიც გადააქვს ჟანგბადს (ამ შემთხვევაში მას ოქსიჰემოგლობინს უწოდებენ), ნახშირორჟანგს (კარბოჰემოგლობინი) ან ნახშირბადის მონოქსიდს (კარბოქსიჰემოგლობინი).
ნატრიუმის იონები უზრუნველყოფენ უჯრედშორისი ტრანსპორტის ყველაზე მნიშვნელოვან ტიპს: ე.წ. ნატრიუმ-კალიუმის ტუმბოს. ისინი ასევე არიან ინტერსტიციული სითხისა და სისხლის პლაზმის ნაწილი. მაგნიუმის იონები წარმოდგენილია ქლოროფილის მოლეკულებში (უმაღლესი მცენარეების ფოტოპიგმენტი) და მონაწილეობენ ფოტოსინთეზის პროცესში, რადგან ისინი ქმნიან რეაქციის ცენტრებს, რომლებიც აკავებენ სინათლის ენერგიის ფოტონებს.
კალციუმის იონები უზრუნველყოფენ ნერვული იმპულსების გამტარობას ბოჭკოების გასწვრივ, ასევე წარმოადგენს ოსტეოციტების - ძვლის უჯრედების ძირითად კომპონენტს. კალციუმის ნაერთები ფართოდ არის გავრცელებული უხერხემლოების სამყაროში, რომელთა გარსი შედგება კალციუმის კარბონატისგან.
ქლორის იონები მონაწილეობენ უჯრედის მემბრანების გადატვირთვაში და უზრუნველყოფენ ელექტრული იმპულსების წარმოქმნას, რომლებიც ემყარება ნერვულ აგზნებას.
გოგირდის ატომები არის მშობლიური ცილების ნაწილი და განსაზღვრავს მათ მესამეულ სტრუქტურას პოლიპეპტიდური ჯაჭვის "ჯვარედინი ბმულით", რის შედეგადაც წარმოიქმნება გლობულური ცილის მოლეკულა.
კალიუმის იონები მონაწილეობენ ნივთიერებების ტრანსპორტირებაში უჯრედის მემბრანებში. ფოსფორის ატომები ისეთი მნიშვნელოვანი ენერგო ინტენსიური ნივთიერების ნაწილია, როგორიც არის ადენოზინის ტრიფოსფორის მჟავა, და ასევე წარმოადგენს დეზოქსირიბონუკლეინის და რიბონუკლეინის მჟავების მოლეკულების მნიშვნელოვან კომპონენტს, რომლებიც უჯრედული მემკვიდრეობის ძირითადი ნივთიერებებია.
კვალი ელემენტების ფუნქციები ფიჭურშიმეტაბოლიზმი
დაახლოებით 50 ქიმიურ ელემენტს, რომლებიც უჯრედებში 0,1%-ზე ნაკლებს შეადგენს, კვალი ელემენტებს უწოდებენ. მათ შორისაა თუთია, მოლიბდენი, იოდი, სპილენძი, კობალტი, ფტორი. უმნიშვნელო შემცველობით, ისინი ასრულებენ ძალიან მნიშვნელოვან ფუნქციებს, რადგან ისინი მრავალი ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერების ნაწილია.
მაგალითად, თუთიის ატომები გვხვდება ინსულინის მოლეკულებში (პანკრეასის ჰორმონი, რომელიც არეგულირებს სისხლში გლუკოზის დონეს), იოდი არის ფარისებრი ჯირკვლის ჰორმონების განუყოფელი ნაწილი - თიროქსინი და ტრიიოდთირონინი, რომლებიც აკონტროლებენ მეტაბოლიზმის დონეს სისხლში. სხეული. სპილენძი, რკინის იონებთან ერთად, მონაწილეობს ჰემატოპოეზში (ერითროციტების, თრომბოციტების და ლეიკოციტების წარმოქმნა ხერხემლიანთა წითელ ძვლის ტვინში). სპილენძის იონები არის ჰემოციაინის პიგმენტის ნაწილი, რომელიც იმყოფება უხერხემლოების სისხლში, როგორიცაა მოლუსკები. ამიტომ მათი ჰემოლიმფის ფერი ლურჯია.
უჯრედში კიდევ უფრო ნაკლები შემცველობა ისეთი ქიმიური ელემენტების, როგორიცაა ტყვია, ოქრო, ბრომი, ვერცხლი. მათ ულტრამიკროელემენტებს უწოდებენ და მცენარეული და ცხოველური უჯრედების ნაწილია. მაგალითად, სიმინდის მარცვლებში ოქროს იონები აღმოაჩინეს ქიმიური ანალიზით. ბრომის ატომები დიდი რაოდენობით არის ყავისფერი და წითელი წყალმცენარეების თალუსის უჯრედების ნაწილი, როგორიცაა სარგასუმი, კელპი, ფუკუსი.
ყველა ზემოთ მოყვანილი მაგალითი და ფაქტი ხსნის, თუ როგორ არის ერთმანეთთან დაკავშირებული უჯრედის ქიმიური შემადგენლობა, ფუნქციები და სტრუქტურა. ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი აჩვენებს სხვადასხვა ქიმიური ელემენტების შემცველობას ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედებში.
ორგანული ნივთიერებების ზოგადი მახასიათებლები
ორგანიზმების სხვადასხვა ჯგუფის უჯრედების ქიმიური თვისებები გარკვეულწილად დამოკიდებულია ნახშირბადის ატომებზე, რომელთა წილი უჯრედის მასის 50%-ზე მეტია. უჯრედის თითქმის მთელი მშრალი ნივთიერება წარმოდგენილია ნახშირწყლებით, ცილებით, ნუკლეინის მჟავებითა და ლიპიდებით, რომლებსაც აქვთ რთული სტრუქტურა და დიდი მოლეკულური წონა. ასეთ მოლეკულებს მაკრომოლეკულებს (პოლიმერებს) უწოდებენ და შედგება უფრო მარტივი ელემენტებისაგან - მონომერებისაგან. ცილოვანი ნივთიერებები უაღრესად მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ და ასრულებენ მრავალ ფუნქციას, რაზეც ქვემოთ იქნება განხილული.
ცილების როლი უჯრედში
ნაერთების ბიოქიმიური ანალიზი, რომლებიც ქმნიან ცოცხალ უჯრედს, ადასტურებს მასში ისეთი ორგანული ნივთიერებების მაღალ შემცველობას, როგორიცაა ცილები. ამ ფაქტს აქვს ლოგიკური ახსნა: ცილები ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციას და მონაწილეობენ უჯრედული სიცოცხლის ყველა გამოვლინებაში.
მაგალითად, ცილების დამცავი ფუნქციაა ლიმფოციტების მიერ წარმოქმნილი ანტისხეულების - იმუნოგლობულინების წარმოქმნა. დამცავი ცილები, როგორიცაა თრომბინი, ფიბრინი და თრომბობლასტინი, უზრუნველყოფს სისხლის შედედებას და ხელს უშლის მის დაკარგვას დაზიანებებისა და ჭრილობების დროს. უჯრედის შემადგენლობაში შედის უჯრედის მემბრანების კომპლექსური ცილები, რომლებსაც აქვთ უცხო ნაერთების - ანტიგენების ამოცნობის უნარი. ისინი ცვლიან კონფიგურაციას და აცნობებენ უჯრედს პოტენციური საფრთხის შესახებ (სიგნალიზაციის ფუნქცია).
ზოგიერთ ცილას აქვს მარეგულირებელი ფუნქცია და არის ჰორმონები, მაგალითად, ჰიპოთალამუსის მიერ გამომუშავებული ოქსიტოცინი დაცულია ჰიპოფიზის ჯირკვალში. მისგანსისხლი, ოქსიტოცინი მოქმედებს საშვილოსნოს კუნთოვან კედლებზე და იწვევს მის შეკუმშვას. ცილოვან ვაზოპრესინს ასევე აქვს მარეგულირებელი ფუნქცია, აკონტროლებს არტერიულ წნევას.
კუნთოვან უჯრედებში არის აქტინი და მიოზინი, რომლებსაც შეუძლიათ შეკუმშვა, რაც განსაზღვრავს კუნთოვანი ქსოვილის მოტორულ ფუნქციას. პროტეინებს ასევე აქვთ ტროფიკული ფუნქცია, მაგალითად, ალბუმინს ემბრიონი იყენებს, როგორც საკვებ ნივთიერებას მისი განვითარებისთვის. სხვადასხვა ორგანიზმის სისხლის ცილები, როგორიცაა ჰემოგლობინი და ჰემოციანინი, ატარებენ ჟანგბადის მოლეკულებს - ისინი ასრულებენ სატრანსპორტო ფუნქციას. თუ მეტი ენერგო ინტენსიური ნივთიერებები, როგორიცაა ნახშირწყლები და ლიპიდები სრულად იქნა გამოყენებული, უჯრედი აგრძელებს ცილების დაშლას. ამ ნივთიერების ერთი გრამი იძლევა 17,2 კჯ ენერგიას. ცილების ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ფუნქციაა კატალიზური (ფერმენტული ცილები აჩქარებს ქიმიურ რეაქციებს, რომლებიც ხდება ციტოპლაზმის განყოფილებებში). ზემოაღნიშნულიდან გამომდინარე, ჩვენ დავრწმუნდით, რომ ცილები ასრულებენ ბევრ ძალიან მნიშვნელოვან ფუნქციას და აუცილებლად ცხოველური უჯრედის ნაწილია.
პროტეინის ბიოსინთეზი
განვიხილოთ უჯრედში ცილის სინთეზის პროცესი, რომელიც ხდება ციტოპლაზმაში ისეთი ორგანელების დახმარებით, როგორიცაა რიბოსომები. სპეციალური ფერმენტების აქტივობის წყალობით, კალციუმის იონების მონაწილეობით, რიბოსომები გაერთიანებულია პოლისომებში. რიბოსომების ძირითადი ფუნქციები უჯრედში არის ცილის მოლეკულების სინთეზი, რომელიც იწყება ტრანსკრიფციის პროცესით. შედეგად, სინთეზირდება mRNA მოლეკულები, რომლებზეც მიმაგრებულია პოლისომები. შემდეგ იწყება მეორე პროცესი - თარგმანი. გადაცემის რნმგაერთიანდება ოცდაათი ტიპის ამინომჟავასთან და მიიყვანს მათ პოლისომებამდე, და ვინაიდან რიბოსომების ფუნქციები უჯრედში არის პოლიპეპტიდების სინთეზი, ეს ორგანელები ქმნიან კომპლექსებს tRNA-სთან, ხოლო ამინომჟავის მოლეკულები ერთმანეთს უკავშირდებიან პეპტიდური ბმებით, ქმნიან ცილის მაკრომოლეკულა.
წყლის როლი მეტაბოლურ პროცესებში
ციტოლოგიურმა კვლევებმა დაადასტურა ის ფაქტი, რომ უჯრედი, რომლის აგებულებასა და შემადგენლობას ჩვენ ვსწავლობთ, საშუალოდ 70% წყალია და ბევრ ცხოველში, რომელიც წყლის ცხოვრების წესს უტარებს (მაგალითად, კოელენტერატები), მისი შინაარსი 97-98%-ს აღწევს. ამის გათვალისწინებით, უჯრედების ქიმიურ ორგანიზაციაში შედის ჰიდროფილური (დაშლის უნარი) და ჰიდროფობიური (წყალგაუმტარი) ნივთიერებები. როგორც უნივერსალური პოლარული გამხსნელი, წყალი განსაკუთრებულ როლს ასრულებს და პირდაპირ გავლენას ახდენს არა მხოლოდ ფუნქციებზე, არამედ უჯრედის სტრუქტურაზეც. ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს წყლის შემცველობას სხვადასხვა ტიპის ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედებში.
ნახშირწყლების ფუნქცია უჯრედში
როგორც ადრე გავარკვიეთ, ნახშირწყლები ასევე მნიშვნელოვანი ორგანული ნივთიერებებია - პოლიმერები. მათ შორისაა პოლისაქარიდები, ოლიგოსაქარიდები და მონოსაქარიდები. ნახშირწყლები უფრო რთული კომპლექსების ნაწილია - გლიკოლიპიდები და გლიკოპროტეინები, საიდანაც აგებულია უჯრედის მემბრანები და ზემემბრანული სტრუქტურები, როგორიცაა გლიკოკალიქსი.
გარდა ნახშირბადისა, ნახშირწყლები შეიცავს ჟანგბადის და წყალბადის ატომებს, ზოგიერთი პოლისაქარიდი ასევე შეიცავს აზოტს, გოგირდს და ფოსფორს. მცენარეთა უჯრედებში ბევრი ნახშირწყალია: კარტოფილის ტუბერებიშეიცავს 90%-მდე სახამებელს, თესლი და ხილი შეიცავს 70%-მდე ნახშირწყლებს, ხოლო ცხოველურ უჯრედებში ისინი გვხვდება ისეთი ნაერთების სახით, როგორიცაა გლიკოგენი, ქიტინი და ტრეჰალოზა.
მარტივი შაქრები (მონოსაქარიდები) აქვთ ზოგადი ფორმულა CnH2nOn და იყოფა ტეტროზებად, ტრიოზებად, პენტოზებად და ჰექსოზებად. ბოლო ორი ყველაზე გავრცელებულია ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედებში, მაგალითად, რიბოზა და დეზოქსირიბოზა ნუკლეინის მჟავების ნაწილია, ხოლო გლუკოზა და ფრუქტოზა მონაწილეობენ ასიმილაციის და დისიმილაციის რეაქციებში. ოლიგოსაქარიდები ხშირად გვხვდება მცენარეთა უჯრედებში: საქაროზა ინახება შაქრის ჭარხლისა და შაქრის ლერწმის უჯრედებში, მალტოზა გვხვდება ჭვავისა და ქერის გაღივებულ მარცვლებში.
დისაქარიდებს აქვთ მოტკბო გემო და კარგად იხსნება წყალში. პოლისაქარიდები, როგორც ბიოპოლიმერები, ძირითადად წარმოდგენილია სახამებლის, ცელულოზის, გლიკოგენისა და ლამინარინით. ჩიტინი ეკუთვნის პოლისაქარიდების სტრუქტურულ ფორმებს. უჯრედში ნახშირწყლების მთავარი ფუნქცია ენერგიაა. ჰიდროლიზისა და ენერგიის მეტაბოლიზმის რეაქციების შედეგად, პოლისაქარიდები იშლება გლუკოზამდე, შემდეგ კი იჟანგება ნახშირორჟანგად და წყალში. შედეგად, ერთი გრამი გლუკოზა გამოყოფს 17,6 კჯ ენერგიას, ხოლო სახამებელი და გლიკოგენის მარაგი, ფაქტობრივად, არის უჯრედული ენერგიის რეზერვუარი.
გლიკოგენი ინახება ძირითადად კუნთოვან ქსოვილსა და ღვიძლის უჯრედებში, მცენარეული სახამებელი ტუბერებში, ბოლქვებში, ფესვებში, თესლებში და ართროპოდებში, როგორიცაა ობობები, მწერები და კიბოსნაირები, ტრეჰალოზას ოლიგოსაქარიდი მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ენერგიის მიწოდებაში.
ნახშირწყლებიგანსხვავდება ლიპიდებისა და ცილებისგან ჟანგბადისგან თავისუფალი დაშლის უნარით. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია ორგანიზმებისთვის, რომლებიც ცხოვრობენ ჟანგბადის დეფიციტის ან არარსებობის პირობებში, როგორიცაა ანაერობული ბაქტერიები და ჰელმინთები - ადამიანებისა და ცხოველების პარაზიტები.
უჯრედში ნახშირწყლების კიდევ ერთი ფუნქციაა - აგებულება (სტრუქტურული). ეს მდგომარეობს იმაში, რომ ეს ნივთიერებები უჯრედების დამხმარე სტრუქტურებია. მაგალითად, ცელულოზა მცენარეთა უჯრედის კედლების ნაწილია, ქიტინი ქმნის მრავალი უხერხემლოების გარე ჩონჩხს და გვხვდება სოკოს უჯრედებში, ოლიზაქარიდები ლიპიდურ და ცილის მოლეკულებთან ერთად ქმნიან გლიკოკალიქსს - ეპიმემბრანულ კომპლექსს. ის უზრუნველყოფს ადჰეზიას - ცხოველური უჯრედების ერთმანეთთან მიბმას, რაც იწვევს ქსოვილების წარმოქმნას.
ლიპიდები: სტრუქტურა და ფუნქციები
ეს ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც ჰიდროფობიურია (წყალში უხსნადი), შეიძლება ამოღებულ იქნეს, ანუ ამოღებულ იქნეს უჯრედებიდან არაპოლარული გამხსნელების გამოყენებით, როგორიცაა აცეტონი ან ქლოროფორმი. ლიპიდების ფუნქციები უჯრედში დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელ ჯგუფს მიეკუთვნება ისინი: ცხიმები, ცვილები ან სტეროიდები. ცხიმები ყველაზე უხვადაა ყველა ტიპის უჯრედში.
ცხოველები აგროვებენ მათ კანქვეშა ცხიმოვან ქსოვილში, ნერვული ქსოვილი შეიცავს ცხიმს ნერვების მიელინის გარსების სახით. ასევე გროვდება თირკმელებში, ღვიძლში, მწერებში - ცხიმოვან სხეულში. თხევადი ცხიმები - ზეთები - გვხვდება მრავალი მცენარის თესლში: კედარი, არაქისი, მზესუმზირა, ზეთისხილი. ლიპიდების შემცველობა უჯრედებში მერყეობს 5-დან 90%-მდე (ცხიმოვან ქსოვილში).
სტეროიდები და ცვილებიგანსხვავდება ცხიმებისგან იმით, რომ ისინი არ შეიცავს ცხიმოვანი მჟავების ნარჩენებს მათ მოლეკულებში. ამრიგად, სტეროიდები არის თირკმელზედა ჯირკვლის ქერქის ჰორმონები, რომლებიც გავლენას ახდენენ სხეულის პუბერტატზე და წარმოადგენენ ტესტოსტერონის კომპონენტებს. ისინი ასევე გვხვდება ვიტამინებში (როგორიცაა D ვიტამინი).
უჯრედში ლიპიდების ძირითადი ფუნქციებია ენერგია, აღმშენებლობა და დამცავი. პირველი განპირობებულია იმით, რომ 1 გრამი ცხიმი გაყოფისას იძლევა 38,9 კჯ ენერგიას - ბევრად მეტს, ვიდრე სხვა ორგანული ნივთიერებები - ცილები და ნახშირწყლები. გარდა ამისა, 1გ ცხიმის დაჟანგვის დროს გამოიყოფა თითქმის 1,1გრ. წყალი. ამიტომ ზოგიერთ ცხოველს, რომელსაც აქვს ორგანიზმში ცხიმის მარაგი, შეიძლება დიდი ხნის განმავლობაში იყოს წყლის გარეშე. მაგალითად, გოფერებს შეუძლიათ ორ თვეზე მეტი იზამთრონ წყლის საჭიროების გარეშე, ხოლო აქლემი წყალს არ სვამს უდაბნოს გადაკვეთისას 10–12 დღის განმავლობაში.
ლიპიდების სამშენებლო ფუნქცია არის ის, რომ ისინი უჯრედის მემბრანების განუყოფელი ნაწილია და ასევე ნერვების ნაწილია. ლიპიდების დამცავი ფუნქციაა ის, რომ კანის ქვეშ არსებული ცხიმის ფენა თირკმელებისა და სხვა შინაგანი ორგანოების გარშემო იცავს მათ მექანიკური დაზიანებისგან. სპეციფიკური თბოიზოლაციის ფუნქცია თანდაყოლილია ცხოველებში, რომლებიც დიდი ხნის განმავლობაში იმყოფებიან წყალში: ვეშაპები, ბეჭდები, ბეწვის ბეჭდები. სქელი კანქვეშა ცხიმოვანი ფენა, მაგალითად, ლურჯ ვეშაპში არის 0,5 მ, ის იცავს ცხოველს ჰიპოთერმიისგან.
ჟანგბადის მნიშვნელობა უჯრედულ მეტაბოლიზმში
აერობული ორგანიზმები, რომლებიც მოიცავს ცხოველების, მცენარეების და ადამიანების დიდ უმრავლესობას, იყენებენ ატმოსფერულ ჟანგბადს ენერგიის მეტაბოლიზმის რეაქციებისთვის,იწვევს ორგანული ნივთიერებების დაშლას და ადენოზინტრიფოსფორის მჟავას მოლეკულების სახით დაგროვილი გარკვეული რაოდენობის ენერგიის გამოყოფას.
ამგვარად, ერთი მოლი გლუკოზის სრული დაჟანგვით, რომელიც ხდება მიტოქონდრიის კრისტაზე, გამოიყოფა 2800 კჯ ენერგია, საიდანაც 1596 კჯ (55%) ინახება მაკროერგიული შემცველი ATP მოლეკულების სახით. ობლიგაციები. ამრიგად, უჯრედში ჟანგბადის ძირითადი ფუნქციაა აერობული სუნთქვის განხორციელება, რომელიც დაფუძნებულია ეგრეთ წოდებული რესპირატორული ჯაჭვის ფერმენტული რეაქციების ჯგუფზე, რომელიც ხდება უჯრედულ ორგანელებში - მიტოქონდრიებში. პროკარიოტულ ორგანიზმებში - ფოტოტროფულ ბაქტერიებსა და ციანობაქტერიებში - საკვები ნივთიერებების დაჟანგვა ხდება ჟანგბადის ზემოქმედებით, რომელიც უჯრედებში ვრცელდება პლაზმური მემბრანების შიდა გამონაზარდებზე.
ჩვენ შევისწავლეთ უჯრედების ქიმიური ორგანიზაცია, ასევე ცილების ბიოსინთეზის პროცესები და ჟანგბადის ფუნქცია უჯრედულ ენერგეტიკულ მეტაბოლიზმში.
