Митохондрии – процесс дыхания, системы биоcинтеза белка (9 класс, биология)

Мембранные органеллы клетки, отвечающие за накопление энергии и клеточное дыхание, называются митохондриями. Они присутствуют в эукариотических клетках автотрофов и гетеротрофов. Впервые обнаружены в 1850 году в мышечных клетках.
Строение
Митохондрии – округлые или вытянутые органоиды, размеры которых колeблются от 0,2 до 2 мкм. Органеллы состоят из двух мембран. Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует складки – кристы, отвечающие за клеточное дыхание. Между мембранами находится прострaнcтво в 6-10 нм.
Складки внутренней мембраны заполнены жидкостью – матриксом, который содержит рибосомы, белки, ферменты, ДНК, РНК.
Рис. 1. Внутреннее строение митохондрии.
Существует гипотеза, что митохондрии имеют бактериальное происхождение. Прокариоты захватывали посредством фагоцитоза бактерии, которые могли генерировать энергию. Постепенно бактерии внедрились в структуру клетки и стали её органеллой.
Свою генетическую систему митохондрии сохранили даже в составе клетки. Процесс биосинтеза белка в клетках происходит в рибосомах, расположенных на ЭПР. Однако митохондрии имеют собственную ДНК и рибосомы и способны самостоятельно производить белок.
Дыхание
Процесс окисления, т.е. клеточного дыхания, происходит в матриксе и на внутренних мембранах митохондрии. При метаболизме сложные вещества расщепляются до мономеров. Крахмал распадается до глюкозы, которая в бескислородной среде цитоплазмы расщепляется до пировиноградной кислоты (ПВК). При этом образуется две молекулы АТФ. В присутствии кислорода ПВК окисляется до углекислого газа и воды, т.е. осуществляется процесс дыхания в митохондриях.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этойОкисление происходит в два этапа:
- в матриксе – образуется углекислый газ, водород и 2 молекулы АТФ (цикл Кребса);
- на кристах – окисление водорода, образование воды и 36 молекул АТФ.
Дыхание на кристах (трaнcпорт электронов) осуществляется с помощью дыхательной цепи, являющейся частью окислительного фосфорилирования (образования АТФ) и состоящей из двух компонентов:
- белковых комплексов (I, III и IV), встроенных в мембрану;
- белковых молекул-переносчиков (цитохром и убихинон).
Всего образуется 38 молекул АТФ, которые используются в процессах анаболизма. Вот почему митохондрии называют энергетическими станциями клеток.
Рис. 2. Схема дыхания в митохондриях.
Число митохондрий зависит от типа клетки и выполняемых функций. Чем выше потребность в энергии, тем больше митохондрий находится в клетке (до 2500).
Пластиды
Дополнительными органеллами растительной клетки, схожими по строению и функциям с митохондриями, являются пластиды. Они состоят из двух или четырёх мембран и бывают трёх видов:
- лейкопласты;
- хромопласты;
- хлоропласты.
Лейкопласты – бесцветные органеллы, которые зачастую находятся в корнях растений (не на свету). Они накапливают питательные вещества, например, в виде крахмала. На свету в лейкопластах образуется хлорофилл – зелёный пигмент.
Хромопласты содержат пигменты разных цветов (красный, жёлтый, фиолетовый). Они находятся в лепестках цветов и придают окраску венчику для привлечения насекомых.
Хлоропласты содержат пигменты (хлорофилл, каротиноид, ксантофилл), с помощью которых осуществляется процесс фотосинтеза. Внутри содержится студенистое вещество – строма, отвечающее за тёмную фазу фотосинтеза. В строме находятся ДНК, масла, рибосомы, а также мембранные структуры – тилакоиды, которые образуют граны, похожие на стопки монет. Тилакоиды отвечают за световую фазу фотосинтеза. Хлоропласты могут превращаться в лейкопласты или хромопласты.
Рис. 3. Внутреннее строение хлоропласта.
Растительные клетки содержат и пластиды, и митохондрии.
Что мы узнали?
Из урока 9 класса узнали о строении и функциях митохондрии. Это относительно автономные органеллы с собственной ДНК, которые осуществляют клеточное дыхание (окисление) и накапливают энергию (образуют АТФ). Помимо митохондрий в растительных клетках находятся пластиды, которые бывают трёх видов. Лейкопласты накапливают энергию в виде полисахаридов, хлоропласты осуществляют фотосинтез, хромопласты придают яркую окраску.
Кандидат в мастера спорта по баскетболу...
28 06 2022 15:27:31
Внешняя оболочка земного шара состоит из множества пород и самых различных минералов, каждый из которых представляет большой интерес для науки...
27 06 2022 16:51:47
В этой статье вы узнаете, так ли это на самом деле и на каких признаках основывается данная версия...
26 06 2022 16:38:54
Одним из них является процесс деления, именуемый мейозом...
25 06 2022 8:50:18
Оказавшись во главе двух экспедиций на Камчатский полуостров, Беринг внес большой вклад в развитие географии в России...
24 06 2022 22:50:44
Их роль в природе и для человека очень велика: они очищают воздух и снабжают его кислородом, служат пищей, дают сырье, являются источником энергии...
23 06 2022 23:14:59
...
22 06 2022 21:59:23
В этой статье Вы сможете подробнее узнать о разновидностях данного семейства, об особенностях их жизнедеятельности, описание среды обитания...
21 06 2022 8:25:47
Для правильного морфемного разбора наречия предусмотрен план, подробно описанный в этой статье...
19 06 2022 20:45:38
Известный государственный деятель 18 века при дворе Екатерины II...
17 06 2022 15:16:34
Он сотрудничал со знаменитым журналом «Желтая книга» во время обучения в Оксфорде...
16 06 2022 5:31:11
Одним из них является митоз – процесс деления эукариотических клеток, при котором передаётся и сохраняется генетическая информация...
14 06 2022 12:35:39
Высокие экономические показатели региона определяет “авангардная тройка” европейских стран – Германия, Франция и Великобритания...
12 06 2022 4:58:48
Если задаваться вопросом, сколько всего их существует, то в географии принято насчитывать девять категорий...
10 06 2022 1:18:47
Наиболее известный как гонщик Формулы-1 с десятками Гран- При побед...
09 06 2022 3:19:25
В своей биографии Майер Херманн, еще будучи подростком, был отослан домой из лыжной академии из-за физического состояния...
08 06 2022 0:17:17
Для многих, эта территория стала родной еще до начала формирования современной карты мира...
07 06 2022 1:24:38
Рассмотрим общую хаpaктеристику природных ресурсов мира и различные подходы к их классификации...
06 06 2022 20:15:20
Население Бразилии хаpaктеризуется невероятной пестротой, ведь здесь на протяжении веков смешивались самые разные этнические группы...
05 06 2022 5:59:58
Действительно, территорию большого государства буквально накрыла волна народных восстаний и бунтов...
04 06 2022 13:20:54
Его последствия были очень тяжелыми и носили глобальный хаpaктер...
03 06 2022 6:46:29
Точной даты рождения Васко да Гама не известно...
02 06 2022 22:55:34
Его рассматривают как одного из величайших писателей художественной литературы на иврите 20-го века...
01 06 2022 8:24:21
Как известно, жизнь зародилась в воде, а лишь потом некоторые виды организмом перебрались на сушу...
31 05 2022 1:20:57
видов морских и пресноводных животных...
30 05 2022 14:56:30
Площадь РФ такова, что она занимает большую часть евразийского континента, и находится как в европейской его части, так и в азиатской...
29 05 2022 6:16:52
В предложении оно может выступать в качестве определения или части составного именного сказуемого...
28 05 2022 9:46:14
Одним из них является митоз – процесс деления эукариотических клеток, при котором передаётся и сохраняется генетическая информация...
27 05 2022 10:59:19
В настоящий момент запасы энергетического и минерального сырья достаточно истощены, чем объясняется высокая доля импорта таких ресурсов в регионе...
26 05 2022 6:34:10
Является члeном Ассоциации атлетов «Клуб Биола», где поддерживает мероприятия по созданию и развитию детского спортивного движения...
25 05 2022 0:27:38
Многие учёные до сих пор не могут определиться с родословной члeнистоногих и расположением таксонов в иерархической таблице...
24 05 2022 15:14:23
В данной статье описаны способы образования кратких форм страдательных причастий, их особенности...
23 05 2022 19:15:26
Экономика важна не только на государственном уровне, потому что каждый человек должен знать, как правильно потратить деньги на решение собственных нужд...
20 05 2022 23:45:31
Все мембраны имеют сходное строение и связаны в одну систему...
19 05 2022 2:47:30
Вопросами наследования занимались многие учёные с конца XIX века...
18 05 2022 23:39:17
Родился Леонид 9 августа 1871 года в городе Орел...
17 05 2022 4:12:16
Кандидат юридических наук (2003), обладатель юридической премии «Сибирская фемида» (2004)...
16 05 2022 2:26:59
Так каково же внешнее и внутреннее строении птиц, чем они отличаются от других животных и какие признаки свойственны только им? Об этом рассказывают на уроках биологии в 7 классе...
15 05 2022 19:39:42
Размеры животных колeблются от мельчайших долей миллиметра (клещи) до полуметра в диаметре (кpaбы)...
14 05 2022 11:51:47
После cмepти великого завоевателя начинается процесс постепенного упадка империи, приведшего к ее распаду...
13 05 2022 6:45:39
Ничего не изменилось: в семье лентяев и пессимистов сложно стать активным и ярким спортсменом, и именно поэтому обществознание нацеливает ребят на правильный подход к своему образу жизни...
12 05 2022 13:40:27
Климат имеет важное значение для развития страны, ведь именно природные условия определяют, какими животными и растениями будет населена та или иная территория...
11 05 2022 4:54:36
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 ::