አሰላለፍ, ሳይንስ
ባዮሎጂካል oxidation. Redox ምላሽ: ምሳሌዎች
ኃይል ያለ አንድ ሕያው ፍጡር ሊኖር አይችልም. ሁሉም በኋላ እያንዳንዱ ኬሚካላዊ, ማንኛውም ሂደት የራሱ መገኘት ያስፈልጋቸዋል. ማንኛውም ሰው በቀላሉ መረዳት እና ሊሰማቸው ይችላል. ሙሉ ቀን ከሆነ ምሽት በ ከዚያም, ምግብ መብላት, እና ምናልባትም ቀደም ሲል, ጨምሯል ድካም ምልክቶች ይጀምራል, ድክመት, ጥንካሬ በእጅጉ እንዲቀንስ ለማድረግ.
ታዲያ, መንገድ የተለያዩ ፍጥረታት ኃይል ያለውን ምርት መልመድ አስፈልጓቸዋል? የት የመጣ ምን ሂደቶችን ማነቆ ውስጥ በተመሳሳይ ጊዜ የሚከሰተው? ይህን ርዕስ ለመረዳት ሞክር.
የኃይል ፍጥረታት ማግኘት
በየትኛውም መንገድ ምንም የኃይል ፍጆታ እየተደረገ, መሠረቱ ዘወትር OVR (redox ምላሾች) ይተኛል. ምሳሌዎች የተለዩ ናቸው. አረንጓዴ ተክሎች እና አንዳንድ ባክቴሪያዎች ውጭ ተሸክመው ነው ፎቶሲንተሲስ, ስለ ቀመር - ይህ ደግሞ OVR ነው. በተፈጥሮ, ሂደት ማለት ነው ሕያው ፍጡር ምን ዓይነት ላይ የሚወሰን የተለየ ይሆናል.
ስለዚህ, ሁሉንም እንስሳት - ይህም heterotrophs. ማለትም ተጨማሪ የኦርጋኒክ ውህዶች ዝግጁ በራሱ እና cleavage ልቀት ውስጥ የኬሚካል እስራት የኃይል ለማቋቋም ብቻ ችሎታ አይደሉም ይህም እንደዚህ ፍጥረታት.
ተክሎች, በሌላ በኩል, በፕላኔታችን ላይ ኦርጋኒክ ጉዳይ በጣም ኃይለኛ ፕሮዲዩሰር ናቸው. ክሎሮፊል - እነዚህ ልዩ ንጥረ ነገሮች ተጽዕኖ ሥር ውኃ ከ ግሉኮስ, ካርቦን ዳይኦክሳይድ ምስረታ ነው ፎቶሲንተሲስ የሚባል ውስብስብ እና አስፈላጊ ሂደት ማከናወን. አንድ በ-ምርት ሁሉ ኤሮቢክ ህይወት ያላቸው ፍጥረቶች የሚሆን የሕይወት ምንጭ የሆነውን ኦክሲጂን ነው.
በሂደቱ ውስጥ ምሳሌ ናቸው ምሳሌዎች ይህም Redox ምላሽ:
- 6CO 2; + 6H 2 ሆይ = ክሎሮፊል = ሐ 6 ሸ 10 አቤቱ: 6; + 6O 2;
ወይም
- ካርቦን ዳይኦክሳይድ + ሃይድሮጅን ኦክሳይድ ወደ ቀለም ክሎሮፊል (ኢንዛይም ምላሽ) ተጽዕኖ ሥር + = monosaccharide ነፃ በሞለኪዩል ኦክስጅን.
በተጨማሪም ደግሞ ምግብነት ውህዶች መካከል የኬሚካል ለእስራትም ሃይል መጠቀም መቻል የሆኑ ፕላኔት ውስጥ ነፍሰ ገዳዩ ተወካዮች አሉ. እነዚህ chemotroph ተብለው ነው. እነዚህ ባክቴሪያዎች ብዙ ዓይነቶች ይገኙበታል. ለምሳሌ ያህል, ተሕዋስያን በአፈር ውስጥ substrate ሞለኪውል oxidizing, ሃይድሮጂን ናቸው. የ ሂደት ቀመር መሠረት ሲከሰት: 2H 2 0 2 = 2H 2 0.
ስለ ባዮሎጂያዊ oxidation ስለ እውቀት ልማት ታሪክ
ኃይል መሠረት ነው የሚለው ሂደት, ዛሬ የታወቀ ነው. ይህ ባዮሎጂያዊ oxidation. ማለት ይቻላል ከሄዱ እንቆቅልሽ እንደሆነ እርምጃ እርምጃዎች ዝርዝር እና ስልቶች ዝርዝር ጥናት አድርጎ አስተያየታቸውን. ይሁን እንጂ ሁልጊዜ አልነበረም.
ህይወት ያላቸው ፍጥረቶች ኬሚካላዊ በተፈጥሯቸው የሆኑ ውስብስብ ለውጥ በማድረግ, እየተቀጡ ውስጥ, በ አንቲኩቲስ ክፍለ ዘመን ውስጥ በግምት ነበሩ እውነታ ውስጥ ለመጀመሪያ ጊዜ የተጠቀሰው. በዚህ ጊዜ ነበር, Antuan Lavuaze, ታዋቂ የፈረንሳይ የኬሚስትሪ, ባዮሎጂያዊ oxidation እና ለቃጠሎ ጋር ተመሳሳይ መንገድ ላይ ትኩረት አደረገ. እሱ ላይ ያረፈ ኦክስጅን እስትንፋስ ጊዜ የሚጠቀስ መንገድ በመከተል እና oxidation ሂደቶች አካል ውስጥ የሚከሰቱ, ነገር ግን የተለያዩ ንጥረ ነገሮች ለቃጠሎ ወቅት ውጭ ይልቅ ቀርፋፋ መሆኑን ደምድሟል. የኦክስጅን ሞለኪውሎች - - ይህ oxidizer ነው ኦርጋኒክ ውህዶች ጋር ማነጻጸሩ ናቸው, እና በተለይም ደግሞ ውህዶች መካከል ውህድ ማስያዝ ሃይድሮጅን እና ካርቦን ከእነርሱ, እና የተሟላ ልወጣ ጋር.
በዚህ ቅድመ ሐሳብ በመሠረቱ በጣም እውን ቢሆንም ይሁን እንጂ, ይህ ብዙ ነገሮች እንዳንሰጥ ኖረ. ለምሳሌ ያህል:
- የጊዜ ሂደቶች ተመሳሳይ ናቸው, እና ፍሰት ሁኔታ መሆን አለበት, ነገር ግን oxidation ዝቅተኛ የሰውነት ሙቀት ላይ የሚወጣ;
- እርምጃ ቦታ ይወስዳል ሙቀት ኃይል እና ነበልባል ምስረታ ልቀት ከፍተኛ መጠን ማስያዝ ነው;
- ፍጡራን ውኃ ምንም ያነሰ ከ 75-80% ሕያው, ነገር ግን ለመከላከል አይደለም ውስጥ በእነርሱ ውስጥ ንጥረ "የሚነድ".
እነዚህ ሁሉ ጥያቄዎች መልስ እና በእርግጥ ባዮሎጂያዊ oxidation ምን እንደሆነ ለመረዳት, ከአንድ አመት በላይ የሚያስፈልገው.
ኦክሲጅን እና ሃይድሮጅን ሂደት አስፈላጊነት በተዘዋዋሪ ይህም የተለያዩ መላምቶች አሉ. በጣም የተለመደው እና በጣም ስኬታማ ነበሩ:
- ፐሮክሳይድ ተብሎ Bach ንድፈ;
- "Chromogens" እንደዚህ ያለ ጽንሰ-ሐሳብ ላይ ተመሥርቶ Palladin ንድፈ,.
ከጊዜ በኋላ ቀስ በቀስ ወደ ባዮሎጂያዊ oxidation ነው ምን ጥያቄ ጭማሪዎች እና ለውጦች ለማድረግ ይህም በሩሲያ እንዲሁም በሌሎች የዓለም አገሮች ውስጥ በርካታ ሳይንቲስቶች, በዚያ ነበሩ. ዛሬ አስተያየታቸውን, በሚያከናውኑት ሥራ የተነሳ, ምላሽ ሂደት እያንዳንዱ ስለ ሊነግርህ ይችላል. በዚህ መስክ ውስጥ በጣም ታዋቂ ስሞች መካከል አንዳንዶቹ የሚከተሉት ናቸው:
- ሚቸል;
- የኤስ.ቪ. Severin;
- Warburg;
- VA Belitser;
- Lehninger;
- VP Skulachev;
- ክሬፕስ;
- አረንጓዴ;
- V. ሀ Engelgardt;
- Kaylin እና ሌሎችም.
ባዮሎጂያዊ oxidation አይነቶች
ሁለት መሠረታዊ አይነቶች የተለያዩ ሁኔታዎች ስር ቦታ መውሰድ ያለውን ሂደት መለየት ይቻላል. የ anaerobic - በመሆኑም, ጥቃቅን እና ፈንጋይ መንገድ በርካታ ዝርያዎች ውስጥ በጣም የተለመደ ምክንያት ምግብ መለወጥ. ኦክስጅን ያለ እና በማንኛውም መልኩ የእሱን ተሳትፎ ያለ ተሸክመው ነው ይህ ባዮሎጂያዊ oxidation,. ከመሬት, የተላ substrata, በክረምትም, clays, ረግረጋማ እና እንኳ ቦታ ውስጥ: እንዲህ ሁኔታዎች ምንም አየር መዳረሻ የለም ቦታዎች ውስጥ የተፈጠሩ ናቸው.
oxidation ይህ አይነት ሌላ ስም አለው - glycolysis. የ ኤሮቢክ ወይም ቲሹ የመተንፈስ በመለወጥ - በተጨማሪም ደረጃዎች የበለጠ የተወሳሰበ እና ጊዜ የሚፈጅ, ነገር ግን ከወጡት ሀብታም ሂደት አንዱ ነው. ይህ ሂደት ሁለተኛ አይነት ነው. ይህ የመተንፈስ ለ ኦክስጅን የሚጠቀሙ ሁሉ ኤሮቢክ ህይወት ያላቸውን ፍጥረቶች-heterotrophs ውስጥ የሚከሰተው.
በመሆኑም, ባዮሎጂያዊ oxidation እነዚህን አይነቶች.
- Glycolysis, የ anaerobic መተላለፊያ. ይህ ኦክስጅን ፊት የሚያስፈልጋቸው እና የመፍላት የተለያዩ ዓይነቶች ጋር የሚያልቅ አይደለም.
- ቲሹ የመተንፈስ (oxidative phosphorylation), ወይም ኤሮቢክ አይነት. ይህ የሞለኪውላዊ ኦክስጅን ግዴታ መገኘት ይጠይቃል.
ተዋንያን
እኛ አሁን ራሳቸው በቀጥታ ዘንድ ባዮሎጂያዊ oxidation ይዟል ባህሪያት እንመልከት. መሠረታዊ ንጥረ ነገሮች እና መጠቀም ይቀጥላል ይህም ያላቸውን አጽሕሮተ, ግለጽ.
- Acetyl coenzyme አንድ (acetyl-CoA) - ወደ tricarboxylic አሲድ ኡደት የመጀመሪያው ደረጃ እስኪሣል ይህም oxalic አሲድ እና አሴቲክ አሲድ, coenzyme, ስለ ጤዛ.
- ክሬፕስ ዑደት (ሲትሪክ አሲድ ዑደት, tricarboxylic አሲድ) - የኃይል, ሃይድሮጂን ቅነሳ, አስፈላጊ ዝቅተኛ በሞለኪዩል ክብደት ምርቶች ምስረታ ልቀት ጋር በተያያዘ ተከታታይ ውስብስብ redox ለውጥ በማድረግ በርካታ. ይህ ከዋናው አገናኝ ውህደቶችን እና anabolism ነው.
- ናድ እና ናድ * ሸ - dehydrogenase ኤንዛይም, nicotinamide አደኒን dinucleotide ይቆማል. ሁለተኛው ቀመር - የተያያዘውን የሃይድሮጂን ጋር አንድ ሞለኪውል. NADP - nikotinamidadenindinukletid ፎስፎረስ.
- የምታደርሰው እና የምታደርሰው * ሸ - coenzyme dehydrogenase - አደኒን dinucleotide flavin.
- አዋጅ አንቀጽ - adenosine triphosphate.
- PVK - pyruvic አሲድ ወይም pyruvate.
- Succinate ወይም succinic አሲድ, H 3 PO 4 - phosphoric አሲድ.
- የዕድገትና ትራንስፎርሜሽን - guanosine triphosphate, የፕዩሪን ኑክሊዮታይድ አንድ ክፍል.
- የኮርፖሬሽኑ - በኤሌክትሮን ትራንስፖርት ሰንሰለት.
- peroxidase, oxygenase, cytochrome oxidase, flavin dehydrogenase, የተለያዩ coenzymes እና ሌሎች ውህዶች: ሂደት ኢንዛይሞች.
ሁሉም እነዚህ ንጥረ በቀጥታ ሕይወት ያላቸው ነገሮች ወደ ሕብረ (ሴሎች) ውስጥ የሚከሰተው ይህ oxidation ሂደት ውስጥ ተሳታፊ ናቸው.
ባዮሎጂያዊ oxidation ያለው ደረጃ: የርዕስ ማውጫ
| መድረክ | ሂደቶች እና እሴት |
| glycolysis | ሂደት ማንነት ሂደት ይቀድማል ይህም anoxic የጨጓራ monosaccharides ሲያዳብር ሕዋስ የመተንፈስ እና አዋጅ አንቀጽ ሁለት ሞለኪውሎች ጋር እኩል ኃይል ልቀት, ማስያዝ ነው. Pyruvate ደግሞ ምርት ነው. ይህ በማንኛውም የኑሮ ኦርጋኒክ heterotrophs ለ የመጀመሪያ እርምጃ ነው. የ ማይቶኮንዲሪያል cristae እና oxidation በ ቲሹ ኦክስጅን አንድ substrate የሚቀርቡ ነው STC, ስለ ምስረታ ውስጥ ያለው እሴት. anaerobic glycolysis ውስጥ የተለያዩ አይነቶች ፍላት ሂደቶች በኋላ የሚከሰቱት. |
| pyruvate ያለው oxidation | ይህ ሂደት-CoA acetyl ዘንድ, STC glycolysis ወቅት የተቋቋመው ለመቀየር ነው. አንድ ልዩ ኤንዛይም ውስብስብ pyruvate dehydrogenase እርዳታ ጋር ተሸክመው ነው. ውጤት - መግባት ይህም cetyl-CoA ሞለኪውሎች, የ ክሬፕስ ኡደት. ተመሳሳይ ሂደት ናድ NADH ወደነበረበት አይከናወንም. ቦታ አካባቢነት - crista mitochondria. |
| ወደ ቤታ-ጣፋጩን አሲዶች ያለው ሰብስብ | ይህ ሂደት ከቀዳሚው Christie mitochondria ጋር በትይዩ ውስጥ እየታየ ነው. በመሠረተ-CoA acetyl እና ሲትሪክ አሲድ ዑደት ውስጥ ለማስቀመጥ, ጣፋጩን አሲዶች በሙሉ ጥቅም ላይ ነው. በተጨማሪም NADH በማገገም ላይ ሳሉ. |
| ክሬፕስ ዑደት | ይህ ተጨማሪ ለውጥ በማድረግ ቢያጠፋ ይህም ሲትሪክ አሲድ ውስጥ acetyl-CoA ክርስትናን, ይጀምራል. ባዮሎጂያዊ oxidation ጨምሮ በጣም አስፈላጊ እርምጃዎች አንዱ. ይህ አሲድ ቢያጠፋ:
እያንዳንዱ ሂደት በተለያዩ ጊዜያት አይከናወንም. ውጤት: ትራንስፎርሜሽን, ካርቦን ዳይኦክሳይድ, ቅናሽ ቅጽ NADH እና FADH 2. በመሆኑም ኢንዛይሞች በነፃነት ማይቶኮንዲሪያል ማትሪክስ ቅንጣቶች ውስጥ በሚገኘው biooxidation. |
| oxidative phosphorylation | ይህ eukaryotic የነፍሳት ውህዶች መካከል ልወጣ ውስጥ የመጨረሻው እርምጃ ነው. በዚህ አዋጅ አንቀጽ ወደ ADP የሆነ ለውጥ አለ. ለዚህ የሚያስፈልገውን ኃይል ቀደም ደረጃዎች ውስጥ ተቋቋመ የነበሩ NADH እና FADH 2 ሞለኪውሎች oxidation ወቅት ይወሰዳል. የኮርፖሬሽኑ እና እየቀነሰ የኃይል ዕምቅ አቅም ተከታታይ ሽግግር በማድረግ የኃይል-ሀብታም አዋጅ አንቀጽ ልውውጥ መደምደሚያ ላይ ይከሰታል. |
እነዚህ የኦክስጅን በተያያዘ ባዮሎጂያዊ oxidation አብሮ ሁሉ ሂደቶች ናቸው. በተፈጥሮ, እነሱ ሙሉ በሙሉ የተገለጸው አይደለም, ነገር ግን ብቻ ተፈጥሮ ውስጥ, ዝርዝር መግለጫ እንደ መጽሐፍ አንድ ሙሉ ምዕራፍ ያስፈልጋቸዋል. ሕይወት ያላቸው ነገሮች በሙሉ ባዮኬሚካላዊ ሂደቶች እጅግ ባለብዙ-መንፈሳዊም እና ውስብስብ ነው.
Redox ምላሽ ሂደት
እንደሚከተለው ከላይ በተገለጸው substrate oxidation ሂደቶች ሥዕላዊ ናቸው ምሳሌዎች ይህም Redox ምላሾች ናቸው.
- Glycolysis: monosaccharide (ግሉኮስ) + 2NAD + = 2ADF 2PVK 2ATF + 4H + ሆይ, + 2 + 2H + NADH.
- ኢንዛይም = STC + ካርቦን ዳይኦክሳይድ + acetaldehyde: pyruvate መካከል Oxidation. ከዚያም የሚከተሉትን ደረጃ: Acetaldehyde + coenzyme A = acetyl-CoA.
- በ ክሬፕስ ዑደት ውስጥ ሲትሪክ አሲድ ተከተል ለውጥ በማድረግ መካከል የብዙ ቁጥር.
ከላይ እንደታየው እነዚህ redox ምላሽ ብቻ በአጠቃላይ ውል ውስጥ ሂደቶች መካከል ያለውን ፍሬ ነገር ያንጸባርቃሉ. በጥያቄ ውስጥ ያለውን ውህዶች እንዲሁ ሁሉ ሙሉ ቀመር ብቻ የሚቻል አይደለም ሣለ ወደ አንድ macromolecular ወይም ትልቅ ካርቦን አጽም ያለው ጋር ሊዛመድ እንደሆነ የታወቀ ነው.
ቲሹ የመተንፈስ የኃይል ውፅዓት
ከላይ መግለጫ መሠረት oxidation ያለውን ኃይል ሁሉ አጠቃላይ ውፅዓት ቀላል ነው ማስላት እንደሆነ ግልጽ ነው.
- አዋጅ አንቀጽ ሁለት ሞለኪውሎች glycolysis ይሰጣል.
- pyruvate 12 አዋጅ አንቀጽ ሞለኪውሎች Oxidation.
- የ tricarboxylic አሲድ ዙር ለ 22 ሞለኪውል መለያ.
ድምር: መንገድ ጠቅላላ ኤሮቢክ ባዮሎጂያዊ oxidation አዋጅ አንቀጽ 36 ሞለኪውሎች ጋር እኩል ኃይል አይወጣም ይሰጣል. biooxidation ግልጽ ትርጉም. ይህ ለመኖር ፍጥረታት እና ተግባር ሕያው, እንዲሁም የእርሱ አካል, እንቅስቃሴ እና ሌሎች አስፈላጊ ነገሮችን ለማሞቅ የሚጠቀሙበት ይህ ሃይል ነው.
Substrate anaerobic oxidation
ባዮሎጂያዊ oxidation ሁለተኛው ዓይነት - የ anaerobic. ይህ ሁሉ ላይ ተሸክመው እንደሆነ ነው, ነገር ግን ጥቃቅን የተወሰኑ አይነት ማቆሚያዎች ይህም. ይህ glycolysis, እና ይህ ልዩነት በግልጽ ኤሮቢክ እና anaerobic መካከል ንጥረ ነገሮች ወደፊት ልወጣ ውስጥ ይታያል መሆናቸውን እዚህ ላይ ነው.
በርካታ የዚህ መንገድ ባዮሎጂካል oxidation ደረጃ.
- Glycolysis, pyruvate ወደ ግሉኮስ ሞለኪውሎች ማለትም oxidation.
- መኮምጠጥ, አዋጅ አንቀጽ ውስጥ በሚሆነው የሚያደርስ.
መኮምጠጥ በውስጡ ተግባራዊ ወደ ኦርጋኒክ, የሚወሰን ሆኖ, የተለያዩ ዓይነቶች መካከል ሊሆን ይችላል.
lactic ፍላት
lactic አሲድ ባክቴሪያ እና አንዳንድ ፈንጋይ የሙስናና. የእምነታቸው lactic አሲድ ወደ PVC ለመመለስ ነው. ይህ ሂደት ለማምረት ኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል:
- የወተት ተዋጽኦዎች;
- ያሽጉታል አትክልትና ፍራፍሬ;
- እንስሳት በገፈራ.
የመፍላት ይህ አይነት በጣም ሰብዓዊ ፍላጎቶች ውስጥ ጥቅም ላይ አንዱ ነው.
የአልኮል ፍላት
በጣም ከጥንት ጀምሮ የሚታወቁ ሰዎች. ሂደት ማንነት ኤታኖል ሁለት ሞለኪውሎች እና ሁለት ካርቦን ዳይኦክሳይድ ወደ STC መለወጥ ነው. ይህ ምርት መውጫ በኩል: የመፍላት ይህን አይነት ለማምረት ተጠቅሟል:
- ዳቦ;
- የወይን;
- ቢራ;
- ጣፋጭ እና ሌሎች ነገሮች.
የእርሱ እንጉዳይ እርሾ እና በባክቴሪያ ጀርሞች ያካሂዳል.
butyric አሲድ ፍላት
የመፍላት በጠባቡ የተወሰነ አይነት በቂ. የ ጂነስ Clostridium መካከል ተሸክመው ባክቴሪያ. የእምነታቸው የምግብ ሽታዎች እና rancid ጣዕም ስለሚያስገኝልን butyric አሲድ ወደ pyruvate ልወጣ ውስጥ ያካትታል.
ስለዚህ በዚህ መንገድ ላይ ሲሄዱ biooxidation ምላሽ, በተግባር ኢንዱስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል. ሆኖም ግን, እነዚህ ባክቴሪያዎች ያላቸውን የጥራት አወረዱት ራስን seeded ምግቦችን እና ጉዳት ናቸው.
Similar articles
Trending Now