Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Витамины и антивитамины

ФЕРМЕНТЫ

 

Смотрите также:

 

Медицинская библиотека

 

Производство витаминов

 

Витамины для здоровья

 

АВИТАМИНОЗ и гипоавитоминоз...

 

Минеральные вещества, витамины, биостимуляторы

 

Биология

 

Авитаминоз

 

признаки недостаточности витаминов

 

Уход за больными

 

Медицинская энциклопедия

 

Медицинский справочник

 

Судебная медицина

 

Физиология человека

 

Биогеронтология – старение и долголетие

 

Биология продолжительности жизни

 

Внутренние болезни

 

Внутренние болезни

 

Болезни желудка и кишечника

 

Болезни кровообращения

 

 

Болезни нервной системы

 

Инфекционные болезни

 

Гинекология

 

Микробиология

 

Палеопатология – болезни древних людей

 

Психология

 

Общая биология

 

Ревматические болезни

 

Лечебное питание

  

Лекарственные растения

 

Валеология

 

Естествознание

 

История медицины

 

Медицина в зеркале истории

 

Биографии врачей, биологов, ботаников

 

Пособие по биологии

 

ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ КОНВЕЙЕР И АККУМУЛЯТОР ЭНЕРГИИ — АТФ

 

Наиболее распространенный в живой природе пут;, окисления субстрата — отщепление от него электроном и протонов, иначе говоря, атомов водорода. По-латыни водород— «гидрогениум», и потому такой путь окисления называют дегидрированием. Под окислением в химии вообще понимают отдачу элементом электрона и повышение в результате этого его положительной валентности за счет положительного заряда ядра.

 

Допустим, что окисляется какой-то субстрат, молекула которого построена из атомов углерода, водорода и кислорода. Под действием соответствующего фермента (дегидрогеназы) молекула окисляющегося субстрата отдает пару электронов, за которыми следует протон (положительно заряженная частица ядра). Один протон и два электрона — это и есть атом иодорода. Пара таких атомов перехватывается следующим звеном «поточной линии», и оно восстанавливается за счет окисления субстрата, отдавшего водород. Процесс окисления одного вещества, отдающего электроны, всегда сопряжен с восстановлением другого, захватившего эти электроны или, как говорят в таких случаях, являющегося акцептором электронов. В цени бнологического окисления различных субстратов содержится большее или меньшее количество таких звеньев. В конце этой цепи, этого конвейера, водород окисленного субстрата достигает кислорода и окисляется им в воду или перекись водорода (). Многоступенчатым путем окисляется и углерод субстрата.

 

Может возникнуть естественный вопрос: в чем биологический смысл такого многоступенчатого процесса? Ведь было бы проще, если бы водород субстрата непосредственно соединялся с кислородом. Но тогда быстро освобождалось бы такое количество энергии, какое организм не в состоянии использовать. В описанной же системе при переносе водорода к следующему ферменту освобождается каждый раз относительно небольшое количество энергии, и, до того как он достигнет кислорода, э^ргпя выделяется порциями, которые организму удобно использовать. Кроме того, реакция соединения водорода с кислородом с образованием воды пеобратима. А отдельные этапы на пути перехода водорода от одного фермеита к другому обратимы. Этот обратный процесс (восстановления) во многих случаях целесообразен для организма.

 

При быстром окислении веществ вне организма энергия освобождается в виде тепла. Эта тепловая энергия может быть использована для работы двигателя, машины, она может рассеиваться. Живой организм обладает способностью преобразовывать энергию окпсленпя пищевых веществ в химическую энергию. Особенно примечательное свойство живых организмов заключается в том, что эту химическую энергию он способен запасать п хранить в молекулах особых, так называемых высокоэнергетических соединений. Главным нз них является аденозинтрифосфат, сокращенно называемый АТФ.

 

Атомы, составляющие любые молекулы, удерживаются в определенном положении с помощью связей, природу которых мы уже рассмотрели. Представим себе эти атомы в виде шаров, а связи — в виде пружин (рис. 13). Если пружины не натянуты н мы их перережем, шары просто упадут вниз. Если же пружины натянуты, то при пх перерезке шары разлетятся в разпые стороны. Если пара атомов в молекуле соединена наподобие шаров, связанных не наткнутой пружиной, мы говорим, что эта связь бедна энергией, если же связь подобна пружине натянутой, то перед нами связь, богатая энергией (высокоэнергетическая связь).

 

Теперь обратимся к строению АТФ. На одном из концов его молекулы имеются три последовательно соединенные атома фосфора (в виде остатков фосфорной кислоты). Поэтому он н называется аденозвнтрифосфат. Второй атом фосфора связап с первым (ближайшим к остальной части молекулы) и третий — со вторым высокоэнергетическимн связями. При разрыве такой связи, как при разрыве натянутой пружины, освобождается большое количество энергии. Организм исцользует лишь одну из этих связей — ту, которая соединяет третий атом фосфора со вторым. При ее разрыве отщепляется молекула фосфорной кислоты, а адепозинтрифосфат (АТФ) превращается в адепозиндифосфат (АДФ).

 

Расходы АТФ по мере его убыли пополняются за счет ее синтеза из АДФ п фосфорной кислоты. А энергия для этого синтеза черпается за счет энергии распада пищевых веществ. Таким образом, эта энергия накапливается в вы- сокоэнергетпческпх связях АТФ. Производится, например, мышечная работа, требующая затраты энергии. Под влиянием фермента аденозинтрнфосфатазы (АТФ-азы) в мышце распадается соответствующее количество АТФ, п энергия этого распада используется работающей мышцей. АТФ сравнивают с размепной монетой. Вы не опустите в щель турникета в метро 10-, 15- или 20-копеечпую монету, а разменяете ее в автомате на 2, 3 или четыре 5-копеечные монеты, которые израсходуете по мере надобности. Так и АТФ позволяет получаемую организмом энергию расходовать такими порциями, которые соответствуют производимой в данный отрезок времени работе.

 

 

 

К содержанию книги: Значение витаминов для организма

 

 

 

Последние добавления:

 

очерки о цыганах

 

Плейстоцен - четвертичный период

 

Давиташвили. Причины вымирания организмов

 

Лео Габуния. Вымирание древних рептилий и млекопитающих

 

ИСТОРИЯ РУССКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА

 

Николай Михайлович Сибирцев

 

История почвоведения