Կենդանի օրգանիզմի բաղադրություն
Կենդանի օրգանիզմները և անկենդան նյութը միմյանց նման են բաղադրությամբ, որովհետև կազմված են նույն տարրերից:Սակայն պարզվում է, որ կենդանի օրգանիզմներն ունեն հատկանիշներ, որոնք չունի անկենդան նյութը: Դրանց օգնությամբ էլ կենդանի օրգանիզմները տարբերվում են անկենդան նյութից:Կենդանի օրգանիզմները բազմանում են, աճում են, զարգանում են, սնվում են, տեղաշարժվում են, հաղորդակցվում են, արձագանքում են միջավայրի պայմաններին, միջավայրի հետ կատարում նյութափոխանակություն, գրգռվում, հարմարվում և այլն:Կենդանի օրգանիզմներն ունեն ինքնակրկնապատկվելու և վերարտադրվելու (բազմանալու) հատկություն: Բոլոր կենդանի օրգանիզմները ինչ-որ պահից սկսած ստեղծում են իրենց նմանին: Այդ երևույթը կատարվում է կիսման կամ երկու տարբեր օրգանիզմների մասնակցության շնորհիվ:Կենդանի օրգանիզմների բազմացումը տեղի է ունենում ժառանգական տեղեկատվության պահպանման և փոխանցման հաշվին:Կենդանի օրգանիզմներից առաջացող նոր սերունդը միշտ նման է ծնողական ձևին և կրում է նրա ժառանգական տեղեկատվությունը:
Կենդանի օրգանիզմները կյանքի ընթացքում ենթարկվում են բարդ փոփոխությունների: Արդյունքում կարելի է նկատել, որ նույն օրգանիզմն անճանաչելիորեն փոխվել է:Այնուհանդերձ պետք է նկատել, որ այդ փոփոխությունները օգուտ են բերում օրգանիզմին: Դրա հետևանքը լինում է այն, որ օրգանիզմը չափսերով մեծանում է, ձեռք է բերում մարմնի նոր մասեր կամ կատարելագործում եղածները:Կենդանի օրգանիզմների կազմության բարդացումը կոչվում է աճ, իսկ արդյունքում ձևավորվող նոր հատկանիշների դրսևորումը՝ զարգացում:
Բնության պայմանները անընդհատ փոփոխվում են. փոխվում է ջերմաստիճանը, լույսը, խոնավությունը և այլն: Բոլոր այդ փոփոխությունները անդրադառնում են կենդանի օրգանիզմների վրա: Արդյունքում օրգանիզմը իր գոյությունը հարմարեցնում է նոր պայմաններին: Դա հարմարումն է: Յուրաքանչյուր կենդանի օրգանիզմ ընդունակ է ընկալել միջավայրի փոփոխությունը և արձագանքել դրան: Այդ հատկանիշը կոչվում է գրգռականություն:
օրգանական, անօրգանական նյութեր
Օրգանական նյութեր են.
կենդանական և բուսական և բուսական ճարպերը, ամինաթթուները, որոնք սպիտակուցների կառուցվածքային «աղյուսիկներն» են, գլյուկոզը, ֆրուկտոզը և այլ շաքարները, մրգերում և բույսերում պարունակվող թթուները, բնական գազը, նավթը և դրա թորման արգասիքները՝ բենզինը, կերոսինը, ածխաջրածինները՝ (պրոպանը, բութանը, ացետիլենը) էթիլ սպիրտը, ացետոնը
հիդրոֆիլ և հիդրոֆոբ նյութր
Ջուրը լուծիչ է, որում լավ լուծվող նյութերը կոչվում են հիդրոֆիլ: Դրանցից են շատ անօրգանական աղերը, թթուները, հիմքերը, իսկ օրգանական նյութերից` որոշ ածխաջրեր կամ սպիտակուցներ և այլն: Սակայն կան նաև շատ նյութեր, որոնք վատ են լուծվում կամ չեն լուծվում ջրում: Դրանք կոչվում են հիդրոֆոբ նյութեր:
Բջջի օրգանական նյութեր
Բջիջը կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքային տարրական միավորն է և օժտված է կենդանի օրգանիզմին բնորոշ հատկանիշներով։
սպիտակուցներ, դրնաց կառուցվածքը՝առաջնային, երկրորդային, երրորդային, չորրորդային կառուցվածք,բնափոխում, ֆունկցիան:
Կենդանի օրգանիզմներին բնորոշ C պարունակող կենսածին միացությունները օրգանական նյութերն են, որոնց մեջ և քանակով, և նշանակությամբ առաջին տեղն են գրավում սպիտակուցները։ Դրանց կազմի մեջ բացի C, H, O, N-ի ատոմներից կարող են լինել նաև S, Fe, Zn, Cu ատոմներ։ Կազմում են բջջի չոր զանգվածի 50-80%-ը։ Կոչվում են մակրոմոլեկուլներ, քանի որ ունեն մոլեկուլային մեծ զանգված։
Սպիտակուցները նման, սակայն ոչ միատեսակ մոնոմերներից` ամինաթթուներից (20 տեսակ) կազմված կենսապոլիմերներ են։ Հայտնի են 100-ից ավելի ամինաթթուներ։ Ամինաթթուները լինում են փոխարինելի և անփոխարինելի։ Սպիտակուցները լինում են լիարժեք (որանցում կան բոլոր անփոխարինելի ամինաթթուները) և ոչ լիարժեք։ Լիարժեք են կենդանական ծագման սպիտակուցները։
Սպիտակուցները լինում են պարզ և բարդ։ Պարզ սպիտակուցները կազմված են միայն ամինաթթուներից, կոչվում են պրոտեիններ։ Բարդ սպիտակուցները պարունակում են նաեւ ոչ սպիտակուցային մաս եւ կոչվում են պրոտեիդներ։ Օրինակ հեմոգլոբինը կազմված է 4 մոլ Fe պարունակող հեմից և գլոբին սպիտակուցից. որով պայմանավորված է հյուսվածքների անհամատեղելիությունը։
Ամինաթթվի մոլեկուլը կազմված է հիմնային հատկություն ունեցող ամինախմբից (NH2) և թթվային հատկություններ պայմանավորող կարբօքսիլային խմբից (COOH)։ Մոլեկուլի մյուս մասը բոլոր ամինաթթուներում տարբեր է և կոչվում է ռադիկալ (R)։ Ամինաթթուներն ունեն և թթվի, և հիմքի հատկությունները։
Մի ամինաթթվի կարբօքսիլային խմբից և հարևան ամինաթթվի ամինախմբից անջատվում է ջրի մեկ մոլեկուլ, իսկ ամինաթթուների միջև ձևավորվում է ամուր կովալենտ կապ, որը կոչվում է պեպտիդային կապ։ Պեպտիդային կապերի հաշվին առաջացած միացությունը կոչվում է պոլիպեպտիդ։
Բոլոր սպիտակուցները պոլիպտետիդներ են, ոչ կանոնավոր պոլիմերներ, որոնց մոլեկուլները կազմված են հարյուրավոր ամինաթթուներից նույնիսկ կան հազարավոր ամինաթթուներից կազմված սպիտակուցներ։
Յուրաքանչյուր կենդանի օրգանիզմ պարունակում է մեծ թվով բազմազան սպիտակուցներ։ Յուրաքանչյուր տեսակին բնորոշ են միայն նրան հատուկ սպիտակուցներ։
Այսպիսով հենց սպիտակուցներով է պայմանավորված օրգանիզմների կենսաբազմազանությունը։
Սպիտակուցները տարբերվում են միմյանցից
- ամինաթթուների կազմով
- քանակով
- հաջորդականությամբ։
Այդ պատճառով սպիտակուցների տարբերակների թիվը հասնում է միլիոնների։
Սպիտակուցների կառուցվածքը չափազանց բարդ է, ունի տարբեր մակարդակներ։ Առաջնային կառուցվածքը ներկայացնում է տարբեր ամինաթթուների հաջորդականությունը (այսինքն պոլիպեպտիդային շղթան պեպտիդային կապեր)։
Երկրորդային կառուցվածքը առաջանում է պոլիպեպտիդային շղթայի լիովին կամ մասնակիորեն պարուրաձև մեկ պտույտի վրա գտնվող C=O խմբից O-ի և հարևան պտույտի վրա գտնվող N խմբի H-ի միջև առաջանում են ջրածնական կապեր, որոնց մեծ թիվը ապահովում է սպիտակուցի բավական ամուր կառուցվածքը։
Երրորդային կառուցվածքն առաջանում է պոլիպեպտիդային շղթայի յուրահատուկ դիրքորոշումով։ Դա սպիտակուցի տարածական կառուցվածքն է կամ կոնֆորմացիան գնդաձև է։ Կարող է պարունակել հիդրոֆոբ, ջրածնական, իոնական, էլեկտրաստատիկ, դիսուլֆիդային (կովալենտ) S_S կապերը (սրանք առաջանում են S պարունակող ամինաթթուների միջև հիդրոֆոբ և մյուս ձևերի կապերը առաջանում են ռադիկալների միջև, որոշ սպիտակուցներ ունեն)։
Չորրորդային կառուցվածք, որն առաջանում է մի քանի պոլիպեպտիդների միավորումից, ինչպես նաև սպիտակուցի և ոչ սպիտակուցային նյութի մոլեկուլի միավորումից (ոչ սպիտակուցային բաղադրիչներից)։
Սպիտակուցի մոլեկուլի կառուցվածքը բոլոր առանձնահատկությունները որոշվում են առաջնային կառուցվածքով
Ածխաջրերի կառուցվածքը
Ածխաջրերը քիմիական միացություններ են՝ կազմված ածխածին, թթվածին և ջրածին տարրերից։ Կառուցվածքով և քիմիական հատկություններով ունեն շաքարների բնույթ։ Սպիտակուցների և ճարպերի հետ միասին ածխաջրերը կարևոր նշանակություն ունեն մարդու և կենդանիների օրգանիզմներում ընթացող նյութերի ու էներգիայի փոխանակության շարժընթացում։ Մտնում են բուսական, կենդանական և բակտերային օրգանիզմների կազմության մեջ։ Ածխաջրերը մարդու և կենդանիների սննդի կարևոր բաղադրամաս են և ապահովում են դրանց կենսագործունեության համար անհրաժեշտ էներգիան։ Հասուն մարդու օրգանիզմում էներգիայի կեսից ավելին առաջանում է ածխաջրերից:
ճարպերի կառուցվածքը