Що таке енергетичні органели?

Posted on
Автор: John Stephens
Дата Створення: 2 Січень 2021
Дата Оновлення: 17 Травень 2024
Anonim
ОРГАНЕЛИ КЛІТИН
Відеоролик: ОРГАНЕЛИ КЛІТИН

Зміст

Залежно від того, де ви перебуваєте у власній освіті про життєві науки, ви, можливо, вже знаєте, що клітини - це основні структурні та функціональні компоненти життя. Ви можете схоже усвідомлювати, що у складніших організмах, таких як ви та інші тварини, клітини вузькоспеціалізовані, містять різноманітні фізичні включення, що виконують специфічні метаболічні та інші функції, щоб підтримувати умови клітини, гостинні для життя.

Окремі компоненти клітин «передових» організмів називаються органели мають здатність діяти в якості крихітних машин і відповідають за видобуток енергії з хімічних зв’язків глюкози, кінцевого джерела живлення у всіх живих клітинах. Ви ніколи не замислювалися про те, які органели допомагають забезпечувати клітини енергією, чи яка органела найбільш безпосередньо бере участь у перетворенні енергії всередині клітин? Якщо так, то зустрічайтеся мітохондрії і хлоропласт, головні еволюційні досягнення еукаріотичних організмів.

Клітини: Прокаріоти проти Еукаріотів

Організми в області Прокаріота, що включає бактерії та Архея (раніше називались "архебактеріями") майже повністю одноклітинні, і, за невеликими винятками, повинні отримувати всю свою енергію від гліколіз, процес, який відбувається в цитоплазмі клітин. Багато багатоклітинних організмів у Еукаріота Однак домен має клітини з включеннями, які називаються органелами, які виконують ряд виділених метаболічних та інших повсякденних функцій.

Усі клітини є ДНК (генетичний матеріал), а Клітинна мембрана, цитоплазма ("goo", що складає більшу частину клітини речовини) та рибосоми, які виробляють білки. Прокаріоти зазвичай мають трохи більше, ніж це, тоді як еукаріотичні клітини (плани, тварини та грибки) - це ті, що можуть похвалитися органелами. Серед них хлоропласти та мітохондрії, які беруть участь у задоволенні енергетичних потреб батьківських клітин.

Органели переробки енергії: мітохондрії та хлоропласти

Якщо ви знаєте що-небудь про мікробіологію і вам дають фотомікрографію рослинної клітини або клітини тварини, не дуже важко зробити здогадку про те, які органели беруть участь у перетворенні енергії. І хлоропласти, і мітохондрії - це зайняті на вигляд структури, з великою кількістю загальної площі мембрани в результаті ретельної складчастості та загальної "зайнятості" зовнішнього вигляду. З першого погляду, іншими словами, ці органели роблять набагато більше, ніж просто зберігають сировинні клітинні матеріали.

Вважається, що обидва ці органели мають однакову захоплюючу еволюційну історію, про що свідчить той факт у них є своя ДНК, окремо від того, що знаходиться в ядрі клітини. Вважається, що мітохондрії та хлоропласти спочатку були вільно стоячими бактеріями до того, як їх поглинули, але не знищили більші прокаріоти ( теорія ендосимбіонтів). Коли ці "з'їдені" бактерії виявилися життєво важливими метаболічними функціями для більших організмів і, навпаки, цілої області організмів, Еукаріота, народився.

Будова та функції хлоропластів

Усі еукаріоти беруть участь у клітинному диханні, яке включає гліколіз та три основні етапи аеробного дихання: мостова реакція, цикл Кребса та реакції транспортного ланцюга електронів.Однак рослини не можуть отримувати глюкозу безпосередньо з навколишнього середовища, щоб надходити на гліколіз, оскільки вони не можуть "їсти"; натомість вони роблять глюкозу, шестивуглецевий цукор, із вуглекислого газу, двовуглецевої сполуки в органелах, званих хлоропластами.

Хлоропласти - це місце, де зберігається пігмент хлорофіл (який надає рослинам зелений вигляд) у крихітних мішечках тилакоїди. У двоетапному процесі фотосинтез, рослини використовують світлову енергію для отримання АТФ і НАДФН, які є енергоносійними молекулами, а потім використовують цю енергію для створення глюкози, яка потім доступна для решти клітин, а також зберігається у вигляді речовин, які тварини зрештою може їсти.

Будова та функції мітохондрій

Переробка енергії в рослинах зрештою є такою ж, як і у тварин та більшості грибів: кінцевою «метою» є розщеплення глюкози на менші молекули та вилучення АТФ у процесі. Мітохондрії роблять це, виконуючи функції "електростанцій" клітин, оскільки вони є місцями аеробного дихання.

У довгастих, «футбольних» мітохондріях, піруват, основний продукт гліколізу, перетворюється на ацетил КоА, переносяться у внутрішню частину органели за циклом Кребса, а потім переміщується до мітохондріальної мембрани для транспортного ланцюга електронів. Загалом ці реакції додають від 34 до 36 АТФ до двох АТФ, що утворюються з однієї молекули глюкози лише при гліколізі.