Ознаки життя

єдність хімічного складу ріст розвиток обмін речовин гомеостаз розмноження дискретність подразливість спадковість мінливість саморегуляція енергозалежність

Терміни:

Рівень організації — ступінь організації живої матерії, на якому проявля- ються ознаки життя.

Клітина — структурно-функціональна одиниця живого.

Популяція — елементарна одиниця еволюції, структурна одиниця виду

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________( для нотаток)

₁

Елементний склад живих організмів. Неорганічні речовини

_{Хімічний склад клітини.}

Рівень

елементний молекулярний

органогени мікроелементи неорганічні молекули органічні молекули

(іони або (мають біогенне макро- ультрамікро- тверді сполуки) походження) елементи елементи

² Органог ени (98 %)

О Н С N

(окисник) (відновник) (утворюють різні коваленті зв’язки) Макроелементи (1,9%)

Ca K P S Na Cl Mg Fe

Мікроелементи (0,01%) Ультрамікроелементи

Zn Со Cu Мn I Ra Аg Au B (входять до складу біологічно активних речовин,

^{наприклад, Zn — інсулін, I — тироксин, Co — вітамін В}12⁾

3 Мінеральні солі

4

Na⁺, Cl^-, K⁺, HSO ^-,

_{2- 2+}

_{- 2+}

^CaCО₃^{, SrSO}₄ ^HPO₄

, Ca

^{, HCO}₃ ^{, Mg}

4

В ластивості води

дипольна будова утворення водневих зв’язків

Функції води:

— механічна (тургор клітини);

— універсальний розчинник (гідрофільність, гідрофобність);

— середовище для проходження реакцій;

— участь у реакціях гідролізу;

— регуляція теплового режиму (теплоємність, теплопровідність);

— буферність (pH);

— участь у процесах фотосинтезу;

— транспорт речовин.

МАЛІ ОРГАНІЧНІ МОЛЕКУЛИ

1 ^{H+O+N+C= органічні речовини}

Органічні сполуки

малі органічні молекули макромолекули

( ліпіди, моносахариди, (білки, полісахариди,

а мінокислоти, нуклеотиди) нуклеїнові кислоти)

2 ^{Ліпіди (5-15%, 90%)}

ж ири ліпоїди стероїди, воски жирні кислоти

^{( гідрофобна частина)}

триатомний спирт

гліцерин (гідрофільна частина)

Функції ліпідів:

— енергетична (1г -39 кДж);

— структурна (фосфоліпіди);

— захисна (амортизаційна, теплоізоляційна);

— запасаюча (жирове тіло комах, підшкірна клітковина);

— джерело ендогенної води (1г ліпідів — 1,1г води);

— регуляторна (вітаміни А, Д, Е, К, гормони)

^{3 Моносахариди C}_n^(H₂^O)_n^{, n=3. . .10}

^{— тріози;}

— тетрози;

— пентози (рибоза, дезоксирибоза);

— гексози (глюкоза, фруктоза, галактоза).

Дисахариди:

— глюкоза + глюкоза = мальтоза

— глюкоза + фруктоза = сахароза

— глюкоза + галактоза = лактоза

₄ Амінокислоти (20)

аміногрупа радикал карбоксильна група

(лужні властивості) (кислотні властивості)

амфотерні властивості

М = 110 дальтон; l = 3,5 А^О

₅ ^{Нуклеотиди}

^О

Н.о. Ф

нітратна основа пентоза (рибоза залишок фосфатної або дезоксирибоза) кислоти

А (аденін) Г (гуанін) Т (тимін)

Ц (цитозин) У (урацил)

М = 340 дальтон; l = 3,4 А^О

₆ Терміни:

Біополімери — високомолекулярні органічні речовини, молекули яких скла- даються із ланок, що повторюються.

Ліпіди — гідрофобні органічні сполуки, складні ефіри багатоатомних спир- тів і жирних кислот, не біополімери.

Мономер — структурна ланка біополімера. Моносахариди — мономери полісахаридів. Амінокислоти — мономери білків. Нуклеотиди — мономери нуклеїнових кислот.

МАКРОМОЛЕКУЛИ — ПОЛІСАХАРИДИ

₁ Вуглеводи (СН₂О)_n

моносахариди	олігосахариди	полісахариди
— рибоза	— сахароза	— крохмаль
— глюкоза	— мальтоза	— целюлоза
— фруктоза	— лактоза	— глікоген
		— хітин
		— муреїн
		(мономер-глюкоза)
		n=100-20000

2	Розчиність, солодкий смак		n

3 Функції

енергетична	структурна	запасаюча	компонент НК, АТФ
(1г -17,2 кДж)	(целюлоза,	(крохмаль,	(рибоза, дезокси-
	хітин)	глікоген)	рибоза)

⁴ Терміни:

Олігосахариди — вуглеводи, які складаються із кількох залишків моносаха- ридів.

Полісахариди — біополімери, мономерами яких є моносахариди.

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

( для нотаток)

МАКРОМОЛЕКУЛИ — БІЛКИ, ЇХ БУДОВА, ВЛАСТИВОСТІ, ФУНКЦІЇ

1

1

2	Рівні структурної організації білків.
	Рівень	Схема	Вид зв’язків
	Первинний	N——— C	пептидні
	Вторинний	(спіраль)	пептидні + водневі
	Третинний	(глобула)	пептидні + водневі + ди- сульфідні (S-S-містки)
	Четвертинний	(агрегація молекул)	пептидні + водневі + ди- сульфідні + гідрофобні + електростатичні

³ Білки

протеїни (складаються тільки із протеїди (мають амінокислотних залишків) небілкову групу:

глікопротеїди, нуклеопротеїди,

ліпопротеїди)

⁴ Властивості білків

• денатурація	• розчинність	• стійкі	• активні
• ренатурація	• нерозчинність	• нестійкі	• малоактивні
• деструкція

⁵ _{Відмінності між білковими молекулами:}

— амінокислотний склад;

— кількість амінокислотних залишків;

— послідовність амінокислотних залишків у поліпептидному ланцюзі;

— просторова структура.

⁶ Функції

структурна захисна енергетична рухова (колаген, (імуноглобуліни, (1г -17,2 кДж) (актин, осеїн) фібриноген) міозин)

сигнальна	запасаюча	регуляторна	транспортна	ферментативна
(білки	(овальбумін)	(гормони,	(гемоглобін)
мембран)		ферменти)

Фермент Активний Субстрат

(ензим) центр

E + S ES P₁ + P₂ + E

Властивості:

“Ключ до замка”

— глобулярні білки — певна концентрація субстрату і фермента

— специфічність — зниження рівня енергії активації, що необхідна

— рН для переведення молекул субстрату з інертного

— t^o в активний стан.

— незначна кількість

₇ Терміни:

Білки — високомолекулярні неперіодичні біополімери, мономерами яких є за- лишки амінокислот.

Денатурація — порушення природної структури білкової молекули без руйну- вання її первинної структури.

Ренатурація — відновлення природної структури білка.

Деструкція — необоротне порушення первинної структури білкової молекули. Ферменти — речовини білкової природи, що прискорюють біохімічні реакції. Активний центр фермента — ділянка молекули, що зумовлює її каталітичну

^{активність.}

МАКРОМОЛЕКУЛИ — НУКЛЕЇНОВІ КИСЛОТИ

¹ 1950 р., Е Чаргафф — принцип комплементарності: А=Т, Г=Ц.

1953 р., Д. Уотсон, Ф. Крік — модель просторової структури ДНК. “Подвійна спіраль”.

2 НК

ДНК РНК

іРНК тРНК рРН

³ ДНК — збереження спадкової інформації та передача дочірнім клітинам при діленні материнської клітини.

^{Властивості:}

— дволанцюгова спіраль (“драбина життя”); А Т

Г Ц

— принцип комплементарності:

^{А = Т, Т = А, Г ≡ Ц, Ц ≡Г;}

— денатурація, ренатурація.

⁴ РНК — реалізація спадкової інформації шляхом біосинтезу білка.

іРНК (2%) тРНК (20%) рРНК (80%)

⁵ АТФ — нуклеотид РНК, що має три залишки фосфорної кислоти.

пентоза-рибоза макроергічні зв’язки

_{дефосфорилювання}

^АТФ _{фосфорилювання} ^{АДФ + Ф + 42кДЖ}

_{дефосфорилювання}

^АДФ _{фосфорилювання} ^{АМФ + Ф + 42 кДж}

₆ Терміни:

Нуклеїнові кислоти — високомолекулярні неперіодичні біополімери, моно-

мером яких є нуклеотиди. Комплементарність — відповідність між нуклеотидами.

Реплікація — біосинтез ДНК, самоподвоєння молекули ДНК за принципом комплементарності.

Транскрипція — синтез молекули іРНК на основі одного ланцюга ДНК за принципом комплементарності.

АТФ — універсальне джерело енергії в клітині.