На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти готовые бесплатные и платные работы или заказать написание уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов по самым низким ценам. Добавив заявку на написание требуемой для вас работы, вы узнаете реальную стоимость ее выполнения.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Быстрая помощь студентам

 

Результат поиска


Наименование:


реферат Обмены веществ, происходящие в клетках человека

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 19.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 9. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Реферат на тему:
"Обмены веществ, происходящие в клетках человека"
Строение и функции  клетки
По наличию оформленного ядра все клеточные организмы  делятся на две группы: прокариоты и эукариоты.
Прокариоты (безъядерные организмы) -- примитивные организмы, не имеющие четко оформленного ядра. В таких клетках выделяется лишь ядерная зона, содержащая молекулу ДНК. Кроме того, в клетках прокариотов отсутствуют многие органоиды. У них имеются только наружная клеточная мембрана и рибосомы. К прокариотам относятся бактерии и синезеленые водоросли (цианеи).
Эукариоты -- истинно ядерные, имеют четко оформленное ядро и все основные структурные компоненты клетки. К эукариотам относятся растения, животные, грибы. Эукариотная клетка имеет сложное строение. Она состоит из трех неразрывно связанных частей:
1) наружной клеточной мембраны, у некоторых дополнительно имеется  оболочка;
2) цитоплазмы и ее органоидов;
3) ядра.
Наружная клеточная  мембрана -- двумем-бранная клеточная структура, которая ограничивает живое содержимое клетки всех организмов. Обладая избирательной проницаемостью, она защищает клетку, регулирует поступление веществ и обмен с внешней средой, поддерживает определенную форму клетки. Клеточная мембрана состоит из двойного слоя фосфолипидов, обращенных друг к другу своими гидрофобными концами из радикалов высших жирных кислот; снаружи располагаются гидрофильные остатки фосфорной кислоты и глицерина. В билипид-ный слой мозаично вкраплены молекулы белков, одна часть которых пронизывает мембрану, а другая -- располагается на поверхности или частично погружена в нее. С наружной стороны с белками и липидами соединены углеводы.
Вещества поступают в  клетку различными путями: диффузно (низкомолекулярные  ионы); осмосом (вода); активным транспортом (через специальные белковые каналы) с затратой энергии; с помощью  эндоцитоза (крупные частицы).
Клетки растительных организмов, грибов кроме мембраны снаружи имеют  еще и оболочку. Эта неживая клеточная структура состоит из целлюлозы, придает прочность клетке, защищает ее, является «скелетом» растений и грибов. В оболочке имеются поры, через которые идет поступление веществ.
В цитоплазме, полужидком содержимом клетки, находятся все органоиды.
Эндоплазматическая  сеть (ЭПС) -- одномембранная система канальцев, трубочек, цистерн, которая пронизывает всю цитоплазму. Она разделяет ее на отдельные отсеки, в которых идет синтез различных веществ, обеспечивает сообщение между отдельными частями клетки и транспорт веществ. Различают гладкую и гранулярную ЭПС. На гладкой -- идет синтез липидов, на гранулярной -- располагаются рибосомы и синтезируется белок.
Рибосомы -- мелкие тельца грибовидной формы, в которых идет синтез белка. Они состоят из рибосомальной РНК и белка, образующих большую и малую субъединицы.
Аппарат Гольджи -- одномембранная структура, связанная с ЭПС, обеспечивает упаковку и вынос синтезируемых веществ из клетки. Кроме того, из его структур образуются лизосомы.
Лизосомы -- шарообразные тельца, содержащие гидролитические ферменты, которые расщепляют высокомолекулярные вещества, т. е. обеспечивают внутриклеточное переваривание.
Митохондрии -- полуавтономные двумем-бранные структуры продолговатой формы. Наружная мембрана гладкая, а внутренняя имеет складки -- кристы, увеличивающие ее поверхность. Внутри митохондрия заполнена матриксом, в котором находятся кольцевая молекула ДНК, РНК, рибосомы.
Количество митохондрий  в клетках различно, с ростом клеток их число увеличивается в результате деления. Митохондрии -- это «энергетические  станции» клетки. В процессе дыхания  в них происходит окончательное  окисление веществ кислородом воздуха. Выделяющаяся энергия запасается в молекулах АТФ, синтез которых происходит в этих структурах.
Пластиды характерны для растительных клеток. Существуют три вида пластид: хлоропласты, лейкопласты и хромопласты.
Хлоропласты -- полуавтономные двумембранные органоиды продолговатой формы, зеленого цвета. Внутренняя часть заполнена стромой, в которую погружены граны. Граны образованы из мембранных структур -- тилакоидов. В строме имеются кольцевая молекула ДНК, РНК, рибосомы. На мембранах располагается фотосинтезирующий пигмент -- хлорофилл. В хлоропластах протекает процесс фотосинтеза. На мембране тилакоида идут реакции световой фазы, а в строме -- темновой.
Хромопласты -- двумембранные органоиды шарообразной формы, содержащие красный, оранжевый и желтый пигменты. Хромопласты придают окраску цветкам и плодам, образуются из хлоропластов.
Лейкопласты -- бесцветные пластиды, находящиеся в неокрашенных частях растения. Содержат запасные питательные  вещества, могут на свету переходить в хлоропласты.
Кроме хлоропластов растительные клетки имеют и вакуоли -- мембранные тельца, заполненные клеточным соком и питательными веществами.
Клеточный центр обеспечивает процесс деления клетки. Он состоит из двух центриолей и центросферы, которые образуют нити веретена деления и способствуют равномерному распределению хромосом в делящейся клетке. Характерны для животных клеток. -
Ядро -- центр регуляции жизнедеятельности клетки. Ядро отделено от цитоплазмы двойной ядерной мембраной, пронизанной порами. Внутри оно заполнено кариоплазмой, в которой находятся молекулы ДНК. Ядерный аппарат регулирует все процессы жизнедеятельности клетки, обеспечивает передачу наследственной информации. Здесь происходит синтез ДНК, РНК, рибосом. Часто в ядре можно увидеть одно или несколько темных округлых образований -- ядрышек, в которых формируются и скапливаются рибосомы. Молекулы ДНК несут наследственную информацию, которая определяет признаки данного организма, органа, ткани, клетки. В ядре молекулы ДНК не видны, так как находятся в виде тонких нитей хроматина. Во время деления ДНК сильно спирализуются, утолщаются, образуют комплексы с белком и превращаются в хорошо заметные структуры -- хромосомы.
Кроме перечисленных некоторые  клетки имеют специфические органоиды -- реснички и жгутики, которые обеспечивают движение, преимущественно одноклеточных организмов. Имеются они и у некоторых клеток многоклеточных организмов (ресничный эпителий). Реснички и жгутики представляют собой выросты цитоплазмы, окруженные клеточной мембраной. Внутри выростов находятся микротрубочки, сокращение которых приводит в движение клетку.
Обмен веществ  и превращения энергии в клетке
Основой жизнедеятельности  клетки является обмен веществ и  превращение энергии. Обмен веществ -- совокупность всех реакций синтеза и распада, протекающих в организме, связанных с выделением или поглощением энергии. Обмен веществ и энергии состоит из двух взаимосвязанных и противоположных процессов: ассимиляции и диссимиляции.
Ассимиляция, или пластический обмен, -- совокупность реакций синтеза высокомолекулярных органических веществ, сопровождающихся поглощением энергии за счет распада молекул АТФ.
Диссимиляция, или энергетический обмен, -- совокупность реакций распада и окисления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии и запасанием ее в синтезируемых молекулах АТФ.
Все реакции обмена веществ  идут в присутствии ферментов. АТФ  является основным веществом, которое  обеспечивает все энергетические процессы в клетке, запасает энергию в процессе энергетического обмена и отдает в процессе пластического обмена.
Единственным источником энергии на земле является солнце. Клетки растений с помощью хлоропластов улавливают энергию солнца, превращая  ее в энергию химических связей молекул  синтезированных органических веществ. В растениях идет первичный синтез органических веществ из неорганических: углекислого газа и воды за счет энергии солнца. Все остальные  организмы используют готовые органические вещества, расщепляют их, а выделяющаяся энергия запасается в молекулах  АТФ. Запасенная энергия расходуется  в процессе пластического обмена на синтез органических веществ, специфичных  для каждого организма. Часть  энергии в процессе обмена веществ  постоянно теряется в виде тепла, поэтому в системы живых организмов необходим постоянный приток энергии. Таким образом, солнечная энергия аккумулируется в органических веществах, а затем используется в процессе жизнедеятельности организма.
По способу питания, источнику  получения органических веществ  и энергии организмы делятся  на автотрофные и гетеротрофные.
Автотрофные организмы синтезируют органические вещества в процессе фотосинтеза из неорганических (углекислого газа, воды, минеральных солей), используя энергию солнечного света. К ним относятся все растительные организмы, синезеленые водоросли (цианобактерии). К автотрофному питанию способны и хемо-синтезирующие бактерии, использующие энергию, которая выделяется при окислении неорганических веществ: серы, железа, азота.
Гетеротрофные организмы получают готовые органические вещества от автотрофов. Источником энергии являются органические вещества, которые распадаются и окисляются в процессе диссимиляции. К ним относятся животные, грибы, многие бактерии.
Автотрофы способны усваивать  неорганический углерод и другие элементы. Гетеротрофы усваивают  только органические вещества, получая  энергию при их расщеплении. Автотрофные  и гетеротрофные организмы связаны  между собой процессами обмена веществ  и энергии.
Энергетический  обмен
Энергетический обмен  состоит из трех этапов.
I этап -- подготовительный. На первом этапе происходит расщепление высокомолекулярных органических веществ до низкомолекулярных в процессе реакций гидролиза, идущих при участии воды. Он протекает в пищеварительном тракте, а на клеточном уровне -- в лизосомах. Вся энергия, выделяющаяся на подготовительном этапе, рассеивается в виде тепла.
Реакции подготовительного  этапа:
белки + Н20--» аминокислоты + С; углеводы + Н20 --»глюкоза + ф; жиры + Н20 --> глицерин + высшие жирные + кислоты
II этап -- гликолиз, бескислородное окисление. Глюкоза является ключевым веществом обмена в организме. Все остальные вещества на разных стадиях втягиваются в процессы ее превращения. Дальнейшее расщепление органических веществ рассматривается на примере обмена глюкозы.
Процесс гликолиза протекает  в цитоплазме. Глюкоза расщепляется до 2 молекул пировиноградной кислоты (ПВК), которые в зависимости от типа клеток и организмов могут превращаться в молочную кислоту, спирт или  другие органические вещества. При  этом выделяющаяся энергия частично запасается в 2 молекулах АТФ, а частично расходуется в виде тепла. Бескислородные процессы называются брожением.
Реакции гликолиза:
С6Н1206-+>2С3Н403+4Н-глюкоза
ПВК2АТФ
3Н60(молочная кислота) молочнокислое брожение
2Н5ОН + 2С0(этиловый спирт) спиртовое брожение
В результате ступенчатого расщепления  глюкозы образуются 2 молекулы ПВК -- С3Н403. При этом освобождаются еще 4 атома Н, которые соединяются с переносчиком НАД+, и образуются 2НАД * Н + Н+. Дальнейшая судьба ПВК зависит от наличия кислорода. В анаэробных условиях ПВК превращается в молочную кислоту или этанол с участием тех же двух молекул НАД * Н + Н+, которые возвращают водород. Если же процесс идет в аэробных условиях, то ПВК и 2НАД * Н + Нвступают в реакции биологического окисления.
III этап -- кислородный. Биологическое окисление протекает в митохондриях. Пировиноградная кислота поступает в митохондрии, где преобразуется в уксусную кислоту, соединяется с ферментом-переносчиком и входит в серию циклических реакций -- цикл Кребса. В результате этих реакций при участии кислорода образуются углекислый газ и вода, а на кристах митохондрий за счет выделяющейся энергии синтезируется 36 молекул АТФ.
Реакции кислородного этапа:
3Н40+ 60+ 4Н - 6С0+ 6Н20.
Таким образом, при расщеплении  глюкозы на двух этапах образуется суммарно 38 молекул АТФ, причем основная часть -- при кислородном окислении.
Процесс биологического окисления  органических веществ называется дыханием.
Пластический обмен. Фотосинтез
Фотосинтез -- процесс первичного синтеза органических веществ из неорганических (углекислого газа и воды) под действием солнечного света. Протекает у растений в хлоропластах. Выделяют две фазы фотосинтеза.
1. Световая фаза. Фотолиз  воды. Синтез АТФ. Протекает на  мембранах тилакоидов только при участии солнечного света. За счет энергии солнца протекают три группы реакций:
1) возбуждение хлорофилла, отрыв электронов и синтез  АТФ за счет энергии возбужденных  электронов;
2) фотолиз воды -- расщепление  молекулы воды;
3) связывание ионов водорода  с переносчиком НАДФ.
Кванты света, попав на хлорофилл, приводят молекулу в возбужденное состояние. При этом электроны переходят  в возбужденное состояние и проходят по электронной цепи на мембране до места синтеза АТФ. Одновременно под действием света идет расщепление  молекулы воды и образование ионов  водорода. На мембране тилакоидов происходит соединение ионов водорода с переносчиком НАДФ за счет электронов хлорофилла, а выделившаяся энергия идет на синтез АТФ. Образовавшиеся при фотолизе воды ионы кислорода отдают электроны на хлорофилл и превращаются в свободный кислород, который выделяется в атмосферу.
2. Темновая фаза. Фиксация углерода. Синтез глюкозы. Для протекания реакций второй стадии наличие света необязательно. Источником энергии являются синтезированные на первой стадии молекулы АТФ.
В строме хлоропластов, куда поступают НАДФ * Н 4- Н+, АТФ и углекислый газ из атмосферы, протекают циклические реакции, в результате которых идет фиксация углекислого газа, его восстановление водородом за счет НАДФ х х Н + Ни синтез глюкозы. Эти реакции идут за счет энергии АТФ, запасенной в световой фазе.
Схематично уравнение  темновой фазы можно представить следующим образом:
С6Н120+ НАДФ+С0+ НАДФ * Н + Н+2АДФ
Суммарное уравнение фотосинтеза:
6С0+ 6Н20 -222+ С6Н120+ 602Т.
Пластический обмен. Биосинтез белка
Наиболее важным процессом  пластического обмена является биосинтез  белка. Он протекает во всех клетках  организмов.
Генетический код. Аминокислотная последовательность в молекуле белка  зашифрована в виде нуклеотидной последовательности в молекуле ДНК  и называется генетическим кодом. Участок молекулы ДНК, ответственный за синтез одного белка, называется геном.
Характеристика генетического  кода.
1.Код триплетен: каждой аминокислоте соответствует сочетание из 3 нуклеотидов. Всего таких сочетаний -- 64 кода. Из них 61 код смысловой, т. е. соотв
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.