โดยที่พลังงานถูกเก็บสะสมไว้ในเซลล์ ☢ กระบวนการพลังงานในเซลล์: การจัดเก็บและการใช้พลังงาน การหายใจระดับเซลล์เป็นพื้นฐานของชีวิต

การเจริญเติบโตของต้นไม้อ้วน
ซึ่งหยั่งรากบนทรายที่แห้งแล้ง
อนุมัติระบุชัดเจนว่า
ไขมันทิ้งไขมันมันเยิ้มจากอากาศ
ดูดซับ ...
M.V. Lomonosov

พลังงานถูกเก็บไว้ในเซลล์อย่างไร? เมแทบอลิซึมคืออะไร? สาระสำคัญของกระบวนการไกลโคไลซิส การหมัก และการหายใจระดับเซลล์คืออะไร? กระบวนการใดเกิดขึ้นระหว่างขั้นตอนการสังเคราะห์ด้วยแสงที่สว่างและมืด กระบวนการของพลังงานและเมแทบอลิซึมของพลาสติกเกี่ยวข้องกันอย่างไร? การสังเคราะห์ทางเคมีคืออะไร?

บทเรียน-บรรยาย

ความสามารถในการแปลงพลังงานบางประเภทเป็นพลังงานอื่น (พลังงานรังสีเป็นพลังงานของพันธะเคมี พลังงานเคมีเป็นเครื่องกล เป็นต้น) เป็นหนึ่งในคุณสมบัติพื้นฐานของสิ่งมีชีวิต ที่นี่เราจะพิจารณาในรายละเอียดว่ากระบวนการเหล่านี้เกิดขึ้นได้อย่างไรในสิ่งมีชีวิต

ATF - ผู้ให้บริการหลักของพลังงานในเซลล์... สำหรับการดำเนินการตามอาการใด ๆ ของกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ พลังงานเป็นสิ่งจำเป็น สิ่งมีชีวิต autotrophic ได้รับพลังงานเริ่มต้นจากดวงอาทิตย์ในระหว่างปฏิกิริยาการสังเคราะห์ด้วยแสง ในขณะที่สิ่งมีชีวิต heterotrophic ใช้สารประกอบอินทรีย์จากอาหารเป็นแหล่งพลังงาน พลังงานถูกเก็บไว้โดยเซลล์ในพันธะเคมีของโมเลกุล เอทีพี (อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต)ซึ่งเป็นนิวคลีโอไทด์ที่ประกอบด้วยกลุ่มฟอสเฟตสามกลุ่ม กากน้ำตาล (ไรโบส) และกากเบสไนโตรเจน (อะดีนีน) (รูปที่ 52)

ข้าว. 52. โมเลกุลเอทีพี

พันธะระหว่างฟอสเฟตตกค้างเรียกว่าพลังงานสูง เพราะเมื่อแตกออกจะปล่อยพลังงานออกมาเป็นจำนวนมาก โดยปกติเซลล์จะดึงพลังงานจาก ATP โดยแยกเฉพาะกลุ่มขั้วฟอสเฟต ในกรณีนี้ ADP (adenosine diphosphate) กรดฟอสฟอริกจะเกิดขึ้นและปล่อย 40 kJ / mol:

โมเลกุล ATP มีบทบาทเป็นชิปต่อรองพลังงานสากลของเซลล์ พวกมันถูกส่งไปยังที่ซึ่งกระบวนการที่ใช้พลังงานมากเกิดขึ้น ไม่ว่าจะเป็นการสังเคราะห์ด้วยเอนไซม์ของสารประกอบอินทรีย์ การทำงานของโปรตีน - มอเตอร์โมเลกุลหรือโปรตีนการขนส่งเมมเบรน ฯลฯ การสังเคราะห์โมเลกุล ATP แบบย้อนกลับนั้นกระทำโดยการติด กลุ่มฟอสเฟตต่อ ADP ด้วยการดูดซับพลังงาน การจัดเก็บพลังงานโดยเซลล์ในรูปของ ATP จะดำเนินการในปฏิกิริยา การแลกเปลี่ยนพลังงาน... มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับ การแลกเปลี่ยนพลาสติกในระหว่างที่เซลล์ผลิตสารประกอบอินทรีย์ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์

การแลกเปลี่ยนสารและพลังงานในเซลล์ (เมตาบอลิซึม)... เมแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาทั้งหมดของเมแทบอลิซึมของพลาสติกและพลังงานซึ่งเชื่อมโยงถึงกัน เซลล์มีการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน กรดนิวคลีอิกอย่างต่อเนื่อง การสังเคราะห์สารประกอบมักเกิดขึ้นกับการใช้พลังงานนั่นคือด้วยการมีส่วนร่วมที่ขาดไม่ได้ของ ATP แหล่งพลังงานสำหรับการก่อตัวของ ATP คือปฏิกิริยาของเอนไซม์ในการออกซิเดชันของโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรตที่เข้าสู่เซลล์ ในระหว่างกระบวนการนี้ พลังงานจะถูกปล่อยและเก็บไว้ใน ATP การเกิดออกซิเดชันของกลูโคสมีบทบาทพิเศษในการเผาผลาญพลังงานของเซลล์ ในกรณีนี้ โมเลกุลกลูโคสจะผ่านการเปลี่ยนแปลงต่อเนื่องกันเป็นชุด

ขั้นแรกเรียกว่า ไกลโคไลซิสผ่านในไซโตพลาสซึมของเซลล์และไม่ต้องการออกซิเจน อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาต่อเนื่องที่เกี่ยวข้องกับเอนไซม์ กลูโคสแบ่งออกเป็นสองโมเลกุลของกรดไพรูวิก ในกรณีนี้ จะใช้ ATP สองโมเลกุล และพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเกิดออกซิเดชันนั้นเพียงพอสำหรับการก่อตัวของโมเลกุล ATP สี่ตัว เป็นผลให้ผลผลิตพลังงานของไกลโคไลซิสมีขนาดเล็กและมีจำนวนถึงสองโมเลกุล ATP:

C 6 H1 2 0 6 → 2C 3 H 4 0 3 + 4H + + 2ATP

ภายใต้สภาวะที่ไม่ใช้ออกซิเจน (ในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน) การเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมสามารถเชื่อมโยงกับ .ประเภทต่างๆ การหมัก.

ทุกคนรู้ การหมักกรดแลคติก(นมเปรี้ยว) ซึ่งเกิดขึ้นจากฤทธิ์ของกรดแลคติกเชื้อราและแบคทีเรีย กลไกนี้คล้ายกับไกลโคไลซิส มีเพียงผลิตภัณฑ์สุดท้ายเท่านั้นที่เป็นกรดแลคติก การเกิดออกซิเดชันของกลูโคสประเภทนี้เกิดขึ้นในเซลล์เมื่อขาดออกซิเจน เช่น ในกล้ามเนื้อที่ทำงานอย่างหนัก ใกล้เคียงกับเคมีในการหมักกรดแลคติกและการหมักแอลกอฮอล์ ความแตกต่างอยู่ในความจริงที่ว่าผลิตภัณฑ์ของการหมักแอลกอฮอล์คือเอทิลแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์

ขั้นต่อไป ในระหว่างที่กรดไพรูวิกถูกออกซิไดซ์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ เรียกว่า การหายใจระดับเซลล์... ปฏิกิริยาระบบทางเดินหายใจเกิดขึ้นในไมโตคอนเดรียของเซลล์พืชและสัตว์ และเมื่อมีออกซิเจนเท่านั้น นี่คือชุดของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีจนถึงการก่อตัวของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย - คาร์บอนไดออกไซด์ ในขั้นตอนต่างๆ ของกระบวนการนี้ ผลิตภัณฑ์ขั้นกลางของการเกิดออกซิเดชันของสารตั้งต้นจะเกิดขึ้นจากการกำจัดอะตอมไฮโดรเจน ในเวลาเดียวกัน พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมา ซึ่งถูก "รักษาไว้" ในพันธะเคมีของ ATP และเกิดโมเลกุลของน้ำขึ้น เป็นที่ชัดเจนว่าจะต้องผูกมัดอะตอมไฮโดรเจนที่แยกออกอย่างแม่นยำซึ่งต้องการออกซิเจน การเปลี่ยนแปลงทางเคมีชุดนี้ค่อนข้างซับซ้อนและเกิดขึ้นจากการมีส่วนร่วมของเยื่อหุ้มชั้นในของไมโตคอนเดรีย เอนไซม์ และโปรตีนตัวพา

การหายใจระดับเซลล์มีประสิทธิภาพมาก มีการสังเคราะห์โมเลกุลเอทีพี 30 โมเลกุล อีก 2 โมเลกุลเกิดขึ้นระหว่างไกลโคไลซิส และโมเลกุลเอทีพี 6 โมเลกุล ซึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงของผลิตภัณฑ์ไกลโคไลซิสบนเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรีย โดยรวมแล้วเป็นผลมาจากการเกิดออกซิเดชันของโมเลกุลกลูโคสหนึ่งโมเลกุลทำให้เกิดโมเลกุล ATP 38 ตัว:

C 6 H 12 O 6 + 6H 2 0 → 6CO 2 + 6H 2 O + 38ATP

ในไมโตคอนเดรีย ขั้นตอนสุดท้ายของการเกิดออกซิเดชันไม่เพียงแต่น้ำตาลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงโปรตีนและไขมันด้วย สารเหล่านี้ถูกใช้โดยเซลล์ส่วนใหญ่เมื่อปริมาณคาร์โบไฮเดรตหมดลง ประการแรกไขมันถูกใช้ไปในระหว่างการออกซิเดชั่นซึ่งพลังงานจะถูกปล่อยออกมามากกว่าคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนในปริมาณที่เท่ากัน ดังนั้นไขมันสัตว์จึงเป็น "แหล่งสำรองเชิงกลยุทธ์" หลักของแหล่งพลังงาน ในพืช แป้งมีบทบาทในการสำรองพลังงาน ระหว่างการจัดเก็บ จะใช้พื้นที่มากกว่าปริมาณไขมันที่เทียบเท่าพลังงานอย่างมาก สำหรับพืช สิ่งนี้ไม่ได้เป็นอุปสรรค เนื่องจากพวกมันไม่สามารถเคลื่อนที่ได้และไม่ได้บรรทุกเสบียงเหมือนสัตว์ คุณสามารถดึงพลังงานจากคาร์โบไฮเดรตได้เร็วกว่าจากไขมัน โปรตีนทำหน้าที่สำคัญหลายอย่างในร่างกาย ดังนั้นจึงเกี่ยวข้องกับการเผาผลาญพลังงานก็ต่อเมื่อทรัพยากรของน้ำตาลและไขมันหมดลงเท่านั้น เช่น ในระหว่างที่อดอาหารเป็นเวลานาน

การสังเคราะห์ด้วยแสง. การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการระหว่างที่พลังงานของรังสีดวงอาทิตย์ถูกแปลงเป็นพลังงานของพันธะเคมีของสารประกอบอินทรีย์ ในเซลล์พืช กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์แสงเกิดขึ้นในคลอโรพลาสต์ ภายในออร์แกเนลล์นี้มีระบบเมมเบรนซึ่งเม็ดสีถูกฝังไว้ซึ่งดักจับพลังงานการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ เม็ดสีหลักของการสังเคราะห์ด้วยแสงคือคลอโรฟิลล์ซึ่งดูดซับสีน้ำเงินและสีม่วงเป็นส่วนใหญ่รวมถึงรังสีสีแดงของสเปกตรัม แสงสีเขียวจะสะท้อน ดังนั้นตัวคลอโรฟิลล์เองและส่วนของพืชที่มีคลอโรฟิลล์จึงปรากฏเป็นสีเขียว

การสังเคราะห์แสงมีสองขั้นตอน - แสงสว่างและ มืด(รูปที่ 53) การดักจับและการเปลี่ยนแปลงของพลังงานการแผ่รังสีที่เกิดขึ้นจริงเกิดขึ้นในช่วงระยะแสง เมื่อดูดซับควอนตาแสง คลอโรฟิลล์จะเข้าสู่สภาวะตื่นเต้นและกลายเป็นผู้บริจาคอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนของมันถูกถ่ายโอนจากคอมเพล็กซ์โปรตีนหนึ่งไปยังอีกคอมเพล็กซ์หนึ่งตามห่วงโซ่การขนส่งอิเล็กตรอน โปรตีนของสายโซ่นี้ เช่น เม็ดสี กระจุกตัวอยู่ที่เยื่อหุ้มชั้นในของคลอโรพลาสต์ เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนตัวไปตามสายโซ่พาหะ มันจะสูญเสียพลังงานซึ่งใช้สำหรับการสังเคราะห์เอทีพี อิเล็กตรอนบางตัวที่ถูกกระตุ้นด้วยแสงถูกใช้เพื่อลด NDP (nicotinamide adenine dinucleotiphosphate) หรือ NADPH

ข้าว. 53. ผลิตภัณฑ์ของปฏิกิริยาของระยะแสงและความมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง

ภายใต้อิทธิพลของแสงแดด คลอโรพลาสต์ยังทำลายโมเลกุลของน้ำด้วย - โฟโตไลซิส; ในกรณีนี้อิเล็กตรอนจะปรากฏขึ้นซึ่งชดเชยการสูญเสียของคลอโรฟิลล์ ออกซิเจนเกิดขึ้นเป็นผลพลอยได้:

ดังนั้น ความหมายเชิงหน้าที่ของเฟสแสงคือการสังเคราะห์ ATP และ NADPH โดยการแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมี

ไม่จำเป็นต้องใช้แสงในช่วงมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง สาระสำคัญของกระบวนการที่เกิดขึ้นที่นี่คือโมเลกุล ATP และ NADP · H ที่ได้รับในระยะแสงถูกใช้ในปฏิกิริยาเคมีหลายชุดที่ "แก้ไข" CO2 ในรูปของคาร์โบไฮเดรต ปฏิกิริยาทั้งหมดของเฟสมืดเกิดขึ้นภายในคลอโรพลาสต์ และคาร์บอนไดออกไซด์ ADP และ NADP ที่ปล่อยออกมาในระหว่างการ "ตรึง" จะถูกใช้อีกครั้งในปฏิกิริยาของเฟสแสงสำหรับการสังเคราะห์ ATP และ NADP · H.

สมการโดยรวมของการสังเคราะห์ด้วยแสงมีดังนี้:

การเชื่อมต่อและความสามัคคีของกระบวนการแลกเปลี่ยนพลาสติกและพลังงาน... กระบวนการสังเคราะห์ ATP เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึม (ไกลโคไลซิส) ในไมโตคอนเดรีย (การหายใจระดับเซลล์) และในคลอโรพลาสต์ (การสังเคราะห์ด้วยแสง) ปฏิกิริยาทั้งหมดที่เกิดขึ้นในกระบวนการเหล่านี้เป็นปฏิกิริยาของการเผาผลาญพลังงาน พลังงานที่เก็บไว้ในรูปของ ATP จะถูกใช้ในปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมของพลาสติกเพื่อการผลิตโปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต และกรดนิวคลีอิกที่จำเป็นสำหรับกิจกรรมที่สำคัญของเซลล์ โปรดทราบว่าเฟสมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นห่วงโซ่ของปฏิกิริยา การแลกเปลี่ยนพลาสติก และเฟสของแสงนั้นมีพลัง

ความสัมพันธ์และความสามัคคีของกระบวนการของพลังงานและการแลกเปลี่ยนพลาสติกนั้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนโดยสมการต่อไปนี้:

การอ่านสมการนี้จากซ้ายไปขวาส่งผลให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของกลูโคสเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำในระหว่างการไกลโคไลซิสและการหายใจระดับเซลล์ ซึ่งสัมพันธ์กับการสังเคราะห์ ATP (เมแทบอลิซึมของพลังงาน) หากคุณอ่านจากขวาไปซ้าย คุณจะได้รับคำอธิบายเกี่ยวกับปฏิกิริยาของเฟสมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง เมื่อกลูโคสถูกสังเคราะห์จากน้ำและคาร์บอนไดออกไซด์โดยมีส่วนร่วมของ ATP (เมแทบอลิซึมของพลาสติก)

เคมีสังเคราะห์... นอกจากโฟโตออโตโทรฟแล้ว แบคทีเรียบางชนิด (ไฮโดรเจน ไนตริไฟดิ้ง แบคทีเรียกำมะถัน ฯลฯ) ยังสามารถสังเคราะห์สารอินทรีย์จากสารอนินทรีย์ได้อีกด้วย พวกเขาดำเนินการสังเคราะห์นี้เนื่องจากพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการออกซิเดชันของสารอนินทรีย์ พวกมันถูกเรียกว่าคีโมออโตโทรฟ แบคทีเรียสังเคราะห์เคมีเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในชีวมณฑล ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียไนตริไฟดิ้งจะเปลี่ยนเกลือแอมโมเนียมที่ไม่สามารถเข้าถึงได้จากพืชให้กลายเป็นเกลือของกรดไนตริก ซึ่งพวกมันดูดซึมได้ดี

เมแทบอลิซึมของเซลล์ประกอบด้วยปฏิกิริยาของพลังงานและเมแทบอลิซึมของพลาสติก ในกระบวนการเมแทบอลิซึมของพลังงาน สารประกอบอินทรีย์จะก่อตัวขึ้นด้วยพันธะเคมีที่มีพลังงานสูง - ATP พลังงานที่จำเป็นสำหรับสิ่งนี้มาจากการเกิดออกซิเดชันของสารประกอบอินทรีย์ระหว่างปฏิกิริยาแบบไม่ใช้ออกซิเจน (ไกลโคไลซิส การหมัก) และปฏิกิริยาแอโรบิก (การหายใจระดับเซลล์) จากรังสีของดวงอาทิตย์ซึ่งพลังงานที่ถูกดูดซับในระยะแสง (การสังเคราะห์ด้วยแสง); จากการเกิดออกซิเดชันของสารประกอบอนินทรีย์ (การสังเคราะห์ทางเคมี) พลังงานของ ATP ถูกใช้ไปในการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ที่จำเป็นสำหรับเซลล์ในปฏิกิริยาเมแทบอลิซึมของพลาสติก ซึ่งรวมถึงปฏิกิริยาของเฟสมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง

• เมแทบอลิซึมของพลาสติกและพลังงานแตกต่างกันอย่างไร
• พลังงานของรังสีของดวงอาทิตย์ถูกแปลงเป็นเฟสแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงอย่างไร กระบวนการใดเกิดขึ้นในช่วงมืดของการสังเคราะห์ด้วยแสง?
• เหตุใดการสังเคราะห์ด้วยแสงจึงเรียกว่ากระบวนการสะท้อนของปฏิสัมพันธ์ระหว่างดาวเคราะห์และจักรวาล

"นอกจากนี้เรายังสามารถพูดคุยเกี่ยวกับความตายทางเคมีของบุคคลเมื่อพลังงานจิตหมดลง

เราสามารถพูดคุยเกี่ยวกับการฟื้นคืนชีพเมื่อพลังงานจิตเริ่มเติมเต็ม".

พลังจิตคืออะไร?- นี่คือพลังงานที่ให้ชีวิตซึ่งการดำรงอยู่ของบุคคลขึ้นอยู่กับ. ไม่มีพลังจิต (ต่อไปนี้คือ PE) - ไม่มีชีวิต การสลายตัวทางร่างกาย ความเจ็บป่วยและความตายเกิดขึ้น มี PE - มีชีวิตที่เต็มไปด้วยความคิดสร้างสรรค์ สุขภาพ และความสุข

คำพ้องความหมายสำหรับ PE: พระคุณ, ปรานา, พลังงาน Qi ของจีน, ไฟของ Hermes, Kundalini, ลิ้นไฟของวัน Holy Trinity, Vril Bulwer-Lytton, พลังงานฟรีของ Killy, Mesmer ของเหลว, Od Reichenbach, ไฟที่มีชีวิตของ Zoroaster, Sophia of the Hellenes , สรัสวดีของชาวฮินดูและอื่น ๆ อีกมากมาย

สัญญาณของการลดลงของ PE: ความเหนื่อยล้าทางร่างกายและจิตใจ ง่วงซึม มีสติสัมปชัญญะ และในกรณีที่รุนแรง - อาการคลื่นไส้

สัญญาณของ PE flush: ความสุขและการมองโลกในแง่ดี กิจกรรมสร้างสรรค์ ความปรารถนาความสำเร็จ และกิจกรรมที่มีผล

เจ็ดวิธีในการอนุรักษ์ PE

1. ออร่า ออกจากบ้านในตอนเช้า ร่างเปลือกพลังงานในใจในรูปแบบของ ไข่ไก่เพื่อให้ร่างกายของคุณเป็นศูนย์กลางของไข่ออริคนี้ ดังนั้น คุณจะเสริมความแข็งแกร่งให้กับเครือข่ายป้องกันออร่าของคุณ ซึ่งปกป้อง PE ของคุณจากการบุกรุกที่ไม่ต้องการ

2. แวมไพร์ พยายามหลีกเลี่ยงการสื่อสารกับคนที่มีแววตามืดมนและสลัว สิ่งเหล่านี้คือแวมไพร์พลังงาน หลังจากที่สื่อสารกับผู้ที่มีอาการเหนื่อยล้าอย่างรุนแรง สายตาของบุคคลไม่สามารถเสแสร้งได้ ดวงตาเป็นตัวบ่งชี้ที่น่าเชื่อถือที่สุดของการปรากฏตัวของ PE ในคน ผู้ที่ไม่มีพละกำลังของตัวเองมักจะกลายเป็นแวมไพร์พลังงานและพยายาม (มักจะโดยไม่รู้ตัว) ที่จะขโมยมันโดยเพียงแค่เข้าใกล้ออร่าของผู้บริจาค

3. ฝูงชน วี การขนส่งสาธารณะหรือสถานที่รวบรวมผู้คนที่คล้ายกัน ทำการประเมินแบบสายฟ้าแลบของคนที่ยืนอยู่ข้างคุณอย่างสุขุม หากหนึ่งในนั้นทำให้คุณถูกปฏิเสธเล็กน้อย ให้ย้ายจากเขาไปที่อื่น เมื่อรัศมีของมนุษย์สัมผัส PE ของคุณจะไหลตามหลักการแม่เหล็กไปยังออร่าอื่น และ PE ของออร่าอื่นจะไหลเข้าสู่ตัวคุณ และไม่มีวิธีใดที่จะขัดขวางการแลกเปลี่ยนพลังงานนี้ - นี่เป็นกฎหมายที่มั่นคง

4. มือ ในที่สาธารณะ พยายามหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงกับวัตถุและสิ่งของทั่วไป เช่น ที่จับประตู ราวจับ ที่จับรถเข็น ฯลฯ หากเป็นไปได้ ในฤดูหนาว อย่าถอดถุงมือหรือซื้อถุงมือแบบบาง เช่น ถุงมือสำหรับเด็ก หากไม่สามารถหลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงด้วยมือเปล่าได้ ให้หาสถานที่ที่มีคนใช้น้อยที่สุด มือมนุษย์ปล่อย PE ออกมาอย่างแรง ในแต่ละครั้งบุคคลจะอิ่มตัวด้วย PE ของเขาวัตถุเหล่านั้นที่มือสัมผัส ให้นึกถึงของเก่าที่ไม่คุ้นเคย พวกมันสามารถเก็บประจุ PE เชิงลบ จากการสัมผัสซึ่งคุณจะจ่าย PE จำนวนมากเพื่อทำให้เป็นกลาง

5. การระคายเคือง ไม่ว่าอย่างไรก็ตาม หลีกเลี่ยงการระคายเคืองซึ่งอาจสร้างความรำคาญโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบขนส่งสาธารณะ ในร้านค้า ระหว่างการจราจรหนาแน่นบนท้องถนน การขับรถ ที่บ้าน ฯลฯ การระคายเคืองทางจิตสร้าง HE เชิงลบที่ทำลาย HE บวกของคุณ

6. อินทิม ดำเนินชีวิตที่ใกล้ชิดในระดับปานกลางเนื่องจากการสืบพันธุ์ของน้ำอสุจิต้องใช้ PE เป็นจำนวนมาก

7. สัตว์ อย่าเก็บสัตว์ไว้ที่บ้านเพื่อไม่ให้ PE ของคุณรั่วไหล สัตว์ก็เหมือนกับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มีกลิ่นอายของ PE ของตัวเอง ซึ่งมีคุณภาพต่ำกว่า PE ของมนุษย์มาก เมื่อรัศมีของบุคคลและสัตว์สัมผัสกัน การแลกเปลี่ยน PE แบบเดียวกันก็เกิดขึ้นระหว่างคน อย่าทำให้ออร่าอิ่มตัวด้วย PE ของสัตว์ที่ต่ำกว่า

เจ็ดวิธีในการปรับปรุง PE

1. อากาศ หายใจอย่างเป็นธรรมชาติให้บ่อยขึ้น อากาศบริสุทธิ์... พรานา - พลังงานแสงอาทิตย์ PE ละลายอยู่ในนั้น ในเมืองใหญ่ที่มีประชากรมากกว่าหนึ่งล้านคน อากาศไม่สะอาด ดังนั้นให้พยายามออกไปสู่ธรรมชาติให้บ่อยขึ้น หรือแม้แต่ย้ายออกจากเมืองหรือในเมืองเล็กๆ

2. พื้นที่ พื้นที่สากลที่ไร้ขอบเขตเต็มไปด้วยพลังงานที่สร้างชีวิตในจักรวาลซึ่งคล้ายกับ PE ของมนุษย์ คุณเพียงแค่ต้องเรียกจิตใจ ดึงเธอออกจากที่นั่น มองดูดาวบนท้องฟ้าแล้วจินตนาการว่านี่คือมหาสมุทรแห่งพลังงาน โดยการสัมผัสที่คุณสามารถเพิ่มพลังงานชีวิตของคุณได้อย่างง่ายดาย

3. มิตรภาพ เป็นมิตรกับทุกคนรอบตัวคุณ อย่าหวังให้ใครเดือดร้อน แม้แต่ศัตรู ความใจดีและทัศนคติที่เป็นมิตรไม่เพียงแต่สร้างรังสี PE ในเชิงบวกในออร่าของคุณ แต่ยังทำให้ผู้คนเกิดการสั่นสะเทือนที่เหมือนกันของออร่าของพวกเขา คนที่เป็นมิตรแลกเปลี่ยน PE เชิงบวกกับคนอื่นเพียงเพราะพวกเขากระตุ้น PE เชิงบวกแบบเดียวกันในคนอื่น

4. หัวใจ ผู้ปกครองหลักของ PE ของบุคคลคือหัวใจของเขา ฟังหัวใจของคุณไม่ใช่สมองของคุณ สมองที่มีเหตุผลมักถูกหลอกในการประเมินสถานการณ์ชีวิตที่ถูกต้อง และบางครั้งก็นำไปสู่ทางตัน หัวใจไม่เคยถูกหลอกและรู้มากเกินกว่าที่จิตใจจะจินตนาการได้ ได้ยินเสียงหัวใจของคุณในความเงียบและเงียบ มันจะบอกคุณถึงวิธีการเดินตามเส้นทางของชีวิตเพื่อที่ในตอนท้ายคุณสามารถพูดได้ว่าคุณใช้ชีวิตอย่างมีความสุข

6. ผักและผลไม้ กินผักและผลไม้ดิบ - เต็มไปด้วยเงินฝากพลังงานแสงอาทิตย์ พยายามอย่ากินอาหารทอดเช่น เนยที่สุกเกินไปจะปล่อยพิษที่ฆ่า PE ของคุณ อย่ากินเนื้อสัตว์มันเต็มไปด้วยพลังงานที่มองไม่เห็นจากของเหลวที่ก่อให้เกิดโรคซึ่งเริ่มต้นทันทีหลังจากสัตว์ตาย แม้แต่เนื้อสัตว์ที่สดที่สุดไม่เพียงแต่เต็มไปด้วย PE ของสัตว์ต่ำเท่านั้น แต่ยังเต็มไปด้วยจุลินทรีย์ที่มีพลัง เมื่อรับประทานเข้าไป ร่างกายของคุณจะใช้ PE จำนวนมากเพื่อทำให้พวกมันเป็นกลาง พืชตระกูลถั่วสามารถทดแทนผลิตภัณฑ์จากเนื้อสัตว์ได้อย่างง่ายดาย

7. ความฝัน ก่อนนอนอย่ากังวลและยิ่งกว่านั้นอย่าทะเลาะกับครอบครัวของคุณ พยายามอย่าดูรายการทีวีเชิงลบและทางอาญาที่ก่อให้เกิดอารมณ์ไม่ดี ดูหนังดีๆ อ่านหนังสือดีๆ หรือฟังเพลงสบายๆ ดีกว่า ก่อนเข้านอน อาบน้ำเพื่อชำระล้างร่างกายจากเหงื่อที่สะสม แต่ที่สำคัญกว่านั้นคือเพื่อล้างพลังงานที่สะสมในวันนั้นออกจากออร่าของคุณ น้ำบริสุทธิ์มีคุณสมบัติในการทำให้ PE บริสุทธิ์ เมื่อเกษียณจากการนอนหลับในร่างกายที่สะอาดและจิตใจที่สงบและสงบแล้ว PE ของคุณจะรีบไปยังชั้นของพื้นที่ที่สะอาดซึ่งจะได้รับความเข้มแข็งและการบำรุงเลี้ยง ในตอนเช้าคุณจะรู้สึกกระปรี้กระเปร่าและมีพลังที่จะใช้ชีวิตในวันข้างหน้าอย่างมีศักดิ์ศรี

พลังงานถูกเก็บไว้ใน .อย่างไร ATF(อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต) และให้การทำงานที่มีประโยชน์อย่างไร? ดูเหมือนยากอย่างน่าเหลือเชื่อที่จู่ๆ พลังงานนามธรรมบางอย่างก็ได้รับสารพาหะในรูปของโมเลกุลภายในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต และไม่สามารถปลดปล่อยออกมาในรูปของความร้อนได้ (ซึ่งเข้าใจได้ไม่มากก็น้อย) แต่อยู่ในรูปแบบของการสร้าง โมเลกุลอื่น โดยปกติแล้ว ผู้เขียนหนังสือเรียนจะจำกัดตัวเองอยู่ในวลีที่ว่า “พลังงานถูกจัดเก็บไว้ในรูปแบบของพันธะพลังงานสูงระหว่างส่วนต่างๆ ของโมเลกุล และถูกปลดปล่อยออกมาเมื่อพันธะนี้แตกสลาย ทำงานที่มีประโยชน์” แต่สิ่งนี้ไม่ได้อธิบายอะไรเลย .

โดยทั่วไปแล้ว การจัดการกับโมเลกุลและพลังงานเหล่านี้เกิดขึ้นดังนี้: อย่างแรก หรือสร้างขึ้นในคลอโรพลาสต์ในปฏิกิริยาลูกโซ่ที่คล้ายกัน สิ่งนี้ใช้พลังงานที่ได้จากการควบคุมการเผาไหม้ของสารอาหารโดยตรงภายในไมโตคอนเดรียหรือพลังงานของโฟตอนของแสงแดดที่ตกบนโมเลกุลคลอโรฟิลล์ จากนั้น ATP จะถูกส่งไปยังที่ต่างๆ ของเซลล์ที่จำเป็นในการทำงาน และเมื่อกลุ่มฟอสเฟตหนึ่งหรือสองกลุ่มถูกแยกออกจากกัน พลังงานก็จะถูกปลดปล่อยออกมา ซึ่งใช้ได้ผลดี ในกรณีนี้ ATP จะแตกตัวเป็นสองโมเลกุล: หากแยกกลุ่มฟอสเฟตเพียงกลุ่มเดียว ATP จะกลายเป็น ADP(adenosine Diphosphate ซึ่งแตกต่างจาก adenosine TRIPhosphate เท่านั้นโดยไม่มีกลุ่มฟอสเฟตที่แยกจากกัน) หาก ATP ละทิ้งกลุ่มฟอสเฟตสองกลุ่มในคราวเดียว พลังงานก็จะถูกปลดปล่อยออกมามากขึ้น และอะดีโนซีนโมโนฟอสเฟตจะยังคงมาจาก ATP ( AMF).

เห็นได้ชัดว่า เซลล์ยังต้องดำเนินกระบวนการตรงกันข้าม โดยแปลงโมเลกุล ADP หรือ AMP เป็น ATP เพื่อให้วงจรสามารถทำซ้ำได้เอง แต่โมเลกุลที่ "ว่างเปล่า" เหล่านี้สามารถลอยได้อย่างปลอดภัยข้างๆ ฟอสเฟตที่ขาดหายไปเพื่อให้เปลี่ยนเป็น ATP และไม่สามารถรวมเข้ากับพวกมันได้ เนื่องจากปฏิกิริยาแบบผสมดังกล่าวไม่เอื้ออำนวยอย่างมาก

"การเพิ่มพลังงาน" ของปฏิกิริยาเคมีคืออะไรค่อนข้างง่ายที่จะเข้าใจถ้าคุณรู้ กฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์: ในจักรวาลหรือในระบบใด ๆ ที่แยกออกจากส่วนที่เหลือ ความวุ่นวายสามารถเติบโตได้เท่านั้น กล่าวคือ โมเลกุลที่ซับซ้อนซึ่งนั่งอยู่ในเซลล์อย่างมีระเบียบตามกฎนี้ สามารถถูกทำลายได้เท่านั้น ก่อตัวเป็นโมเลกุลที่เล็กลง หรือแม้กระทั่งสลายตัวเป็นอะตอมแต่ละอะตอม เพราะเมื่อนั้นลำดับจะน้อยลงอย่างเห็นได้ชัด เพื่อทำความเข้าใจแนวคิดนี้ คุณสามารถเปรียบเทียบโมเลกุลที่ซับซ้อนกับเครื่องบินที่ประกอบจากเลโก้ จากนั้นโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งคอมเพล็กซ์สลายตัวจะเชื่อมโยงกับแต่ละส่วนในระนาบนี้และอะตอม - ด้วยก้อนเลโก้แต่ละก้อน เมื่อพิจารณาจากระนาบที่ประกอบอย่างประณีตและเปรียบเทียบกับชิ้นส่วนที่คลาดเคลื่อน เป็นที่ชัดเจนว่าเหตุใดโมเลกุลที่ซับซ้อนจึงมีลำดับมากกว่าอนุภาคขนาดเล็ก

ปฏิกิริยาการแตกตัวดังกล่าว (ของโมเลกุล ไม่ใช่เครื่องบิน) จะเป็นที่น่าพอใจอย่างมาก ซึ่งหมายความว่าสามารถดำเนินการได้เองตามธรรมชาติ และพลังงานจะถูกปล่อยออกมาในระหว่างการแตกตัว แม้ว่าในความเป็นจริงการแยกระนาบจะเป็นประโยชน์อย่างยิ่ง: แม้ว่าชิ้นส่วนจะไม่แยกออกจากกันและแรงภายนอกจะต้องพองตัวเพื่อคลายการเชื่อมต่อในรูปแบบของเด็กที่ต้องการใช้ชิ้นส่วนเหล่านี้เพื่อ อย่างอื่นเขาจะใช้ในการเปลี่ยนเครื่องบินให้เป็นกองที่วุ่นวายของพลังงานที่ได้รับจากการรับประทานอาหารที่มีคำสั่งสูง และยิ่งชิ้นส่วนเกาะติดกันแน่นมากเท่าใด พลังงานก็จะยิ่งถูกใช้มากขึ้นเท่านั้น รวมทั้งถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนด้วย บรรทัดล่าง: ขนมปังชิ้นหนึ่ง (แหล่งพลังงาน) และเครื่องบินกลายเป็นมวลที่ไม่เป็นระเบียบ โมเลกุลของอากาศรอบตัวเด็กจะถูกทำให้ร้อน (ซึ่งหมายความว่าพวกมันเคลื่อนที่แบบสุ่มมากขึ้น) - มีความโกลาหลมากขึ้นนั่นคือการแยก เครื่องบินมีประโยชน์อย่างกระฉับกระเฉง

โดยสรุป เราสามารถกำหนดกฎต่อไปนี้จากกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์:

1. ด้วยปริมาณการสั่งซื้อที่ลดลงพลังงานจะถูกปล่อยออกมาปฏิกิริยาที่เอื้ออำนวยเกิดขึ้น

2. เมื่อปริมาณการสั่งซื้อเพิ่มขึ้น พลังงานจะถูกดูดซับ ปฏิกิริยาที่สิ้นเปลืองพลังงานเกิดขึ้น

เมื่อมองแวบแรก การเคลื่อนไหวที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากลำดับไปสู่ความโกลาหลทำให้กระบวนการย้อนกลับเป็นไปไม่ได้ เช่น การสร้างไข่ที่ปฏิสนธิแล้วตัวเดียวและโมเลกุลของสารอาหารที่แม่วัวดูดซึม ไม่ต้องสงสัยเลยว่าเป็นระเบียบมากเมื่อเทียบกับลูกโคหญ้าเคี้ยว

แต่สิ่งนี้ก็ยังเกิดขึ้น และสาเหตุของสิ่งนี้ก็คือสิ่งมีชีวิตมีชิปตัวเดียวที่ช่วยให้ทั้งสองสนับสนุนความต้องการของจักรวาลในการเอนโทรปีและสร้างตัวเองและลูกหลานของพวกมัน: รวมสองปฏิกิริยาเข้าเป็นกระบวนการเดียว ปฏิกิริยาหนึ่งเป็นผลดีต่อพลังงาน และอีกปฏิกิริยาหนึ่งใช้พลังงานมาก... ด้วยการรวมกันของปฏิกิริยาทั้งสองนี้ เป็นไปได้เพื่อให้แน่ใจว่าพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยาแรกจะทับซ้อนกับการใช้พลังงานของปฏิกิริยาที่สองในปริมาณที่มากเกินไป ในตัวอย่างของเครื่องบิน การแยกชิ้นส่วนออกจากกันนั้นใช้พลังงานมาก และหากไม่มีแหล่งพลังงานของบุคคลที่สามในรูปของขนมปังที่ถูกทำลายโดยการเผาผลาญของเด็ก เครื่องบินก็จะคงอยู่ตลอดไป

มันเหมือนกับการขี่รถเลื่อนไถลลงเขา อย่างแรก บุคคลในขณะที่ดูดซับอาหาร เก็บพลังงานที่ได้รับจากกระบวนการที่เอื้อประโยชน์อย่างกระฉับกระเฉงในการแยกไก่ที่ได้รับคำสั่งสูงออกเป็นโมเลกุลและอะตอมในร่างกายของเขา จากนั้นเขาก็ใช้พลังงานนี้ ลากเลื่อนขึ้นภูเขา การเลื่อนแคร่เลื่อนจากเท้าขึ้นไปด้านบนนั้นไม่มีประโยชน์เลย ดังนั้นพวกมันจะไม่กลิ้งไปเองตามธรรมชาติ ซึ่งต้องใช้พลังงานจากภายนอกบางประเภท และหากพลังงานที่ได้รับจากการกินไก่ไม่เพียงพอที่จะเอาชนะการขึ้นได้ กระบวนการ "เลื่อนจากยอดเขา" จะไม่เกิดขึ้น

เป็นปฏิกิริยาที่สิ้นเปลืองพลังงาน ( ปฏิกิริยาที่สิ้นเปลืองพลังงาน ) เพิ่มปริมาณการสั่งซื้อโดยการดูดซับพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างปฏิกิริยาคอนจูเกต และความสมดุลระหว่างการปลดปล่อยและการใช้พลังงานในปฏิกิริยาคู่นี้ต้องเป็นไปในทางบวกเสมอ กล่าวคือ การรวมกันของพวกมันจะเพิ่มปริมาณของความโกลาหล ตัวอย่างของการเพิ่มขึ้น เอนโทรปี(ความผิดปกติ) ( เอนโทรปี['Entrə pɪ]) เป็นการปลดปล่อยความร้อนระหว่างปฏิกิริยาการจ่ายพลังงาน ( ปฏิกิริยาการจ่ายพลังงาน): อนุภาคของสารที่อยู่ติดกับโมเลกุลที่เข้าสู่ปฏิกิริยาได้รับการกระแทกอย่างมีพลังจากปฏิกิริยาเริ่มเคลื่อนที่เร็วขึ้นและวุ่นวายมากขึ้นผลักโมเลกุลและอะตอมอื่น ๆ ของสารนี้และสารที่อยู่ใกล้เคียง

กลับไปหาพลังงานจากอาหารกันดีกว่า บานอฟฟี่พายชิ้นหนึ่งมีระเบียบมากกว่าผลจากการเคี้ยวที่เข้าไปในกระเพาะ ซึ่งในทางกลับกันประกอบด้วยโมเลกุลที่มีขนาดใหญ่และมีระเบียบมากกว่าโมเลกุลที่ลำไส้ทำลายลง และในทางกลับกันพวกมันจะถูกส่งไปยังเซลล์ของร่างกายที่แยกอะตอมและแม้แต่อิเล็กตรอนออกจากพวกมัน ... และในแต่ละขั้นตอนของความโกลาหลที่เพิ่มขึ้นในเค้กชิ้นเดียวพลังงานจะเป็น ปล่อยออกมาซึ่งจับโดยอวัยวะและออร์แกเนลล์ของผู้กินที่มีความสุขโดยเก็บไว้ในรูปของ ATP (เน้นพลังงาน) ทำให้สามารถสร้างโมเลกุลที่จำเป็นใหม่ (เน้นพลังงาน) หรือให้ความร้อนแก่ร่างกาย (เช่นพลังงาน- เข้มข้น) เป็นผลให้ในระบบ "มนุษย์ - บานอฟฟี่พาย - จักรวาล" มีระเบียบน้อยลง (เนื่องจากการทำลายเค้กและการปล่อยพลังงานความร้อนโดยออร์แกเนลล์ที่ประมวลผล) แต่ในร่างกายมนุษย์ที่แยกจากกันมีระเบียบมากขึ้น ความสุข (เนื่องจากการเกิดขึ้นของโมเลกุลใหม่ ส่วนต่าง ๆ ของออร์แกเนลล์ และอวัยวะทั้งเซลล์)

หากเรากลับไปที่โมเลกุล ATP หลังจากการถอยทางอุณหพลศาสตร์ทั้งหมด จะเห็นได้ชัดว่าจำเป็นต้องใช้พลังงานที่ได้รับจากปฏิกิริยาที่เอื้ออำนวยเพื่อสร้างมันขึ้นมาจากส่วนประกอบที่เป็นส่วนประกอบ (โมเลกุลที่เล็กกว่า) วิธีการหนึ่งของการสร้างสรรค์ได้อธิบายไว้อย่างละเอียด อีกวิธีหนึ่ง (คล้ายกันมาก) ถูกใช้ในคลอโรพลาสต์ ซึ่งพลังงานของโฟตอนที่ปล่อยออกมาจากดวงอาทิตย์ถูกใช้แทนพลังงานของการไล่ระดับโปรตอน

ปฏิกิริยาสามกลุ่มสามารถแยกแยะได้ซึ่งเป็นผลมาจากการสร้าง ATP (ดูแผนภาพด้านขวา):

• การแยกกลูโคสและกรดไขมันเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่ในไซโตพลาสซึมช่วยให้คุณได้รับ ATP จำนวนหนึ่ง (จำนวนเล็กน้อยสำหรับโมเลกุลกลูโคสหนึ่งโมเลกุลที่แยกได้ในขั้นตอนนี้จะมีโมเลกุล ATP ที่ได้รับเพียง 2 โมเลกุลเท่านั้น) แต่เป้าหมายหลักของขั้นตอนนี้คือการสร้างโมเลกุลที่ใช้ในระบบทางเดินหายใจของไมโตคอนเดรีย
• ความแตกแยกเพิ่มเติมของโมเลกุลที่ได้รับในระยะก่อนหน้าในวัฏจักรเครบส์ซึ่งดำเนินการในเมทริกซ์ยลให้โมเลกุล ATP เพียงตัวเดียวจุดประสงค์หลักของมันคือเช่นเดียวกับในย่อหน้าก่อนหน้า
• ในที่สุด โมเลกุลที่สะสมในระยะก่อนหน้านี้ถูกใช้ในห่วงโซ่การหายใจของไมโตคอนเดรียเพื่อการผลิตเอทีพี และในที่นี้ก็มีการปล่อยสารจำนวนมากออกมา (เพิ่มเติมเกี่ยวกับเรื่องนี้ด้านล่าง)

หากเราอธิบายรายละเอียดทั้งหมดนี้โดยพิจารณาจากปฏิกิริยาเดียวกันในแง่ของการรับและใช้พลังงาน เราจะได้สิ่งนี้:

0. โมเลกุลของอาหารถูกเผาอย่างระมัดระวัง (ออกซิไดซ์) ในการย่อยสลายเบื้องต้นที่เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์ เช่นเดียวกับในปฏิกิริยาลูกโซ่ของปฏิกิริยาเคมีที่เรียกว่า "วงจรเครบส์" ซึ่งเกิดขึ้นแล้วในเมทริกซ์ยล - แหล่งจ่ายไฟส่วนหนึ่ง ระยะเตรียมการ.

อันเป็นผลมาจากการผันคำกริยากับปฏิกิริยาที่เป็นประโยชน์อย่างกระฉับกระเฉงของปฏิกิริยาอื่น ๆ ปฏิกิริยาที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการสร้างโมเลกุลใหม่อย่างกระฉับกระเฉงทำให้เกิดโมเลกุล ATP 2 ตัวและโมเลกุลของสารอื่น ๆ หลายตัว - กินไฟมากส่วนหนึ่งของขั้นตอนการเตรียมการ โมเลกุลที่เกิดขึ้นโดยบังเอิญเหล่านี้เป็นพาหะของอิเล็กตรอนพลังงานสูง ซึ่งจะใช้ในห่วงโซ่การหายใจของไมโตคอนเดรียในขั้นตอนต่อไป

1. บนเยื่อหุ้มของไมโทคอนเดรีย แบคทีเรียและอาร์เคียบางชนิด พลังของการกำจัดโปรตอนและอิเล็กตรอนจากโมเลกุลที่ได้รับในระยะก่อนหน้า (แต่ไม่ใช่จาก ATP) เกิดขึ้น ทางเดินของอิเล็กตรอนผ่านคอมเพล็กซ์ของห่วงโซ่ทางเดินหายใจ (I, III และ IV ในแผนภาพด้านซ้าย) แสดงโดยลูกศรคดเคี้ยวสีเหลือง ทางเดินผ่านคอมเพล็กซ์เหล่านี้ (และดังนั้นผ่านเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียชั้นใน) ของโปรตอนจะปรากฏขึ้น โดยลูกศรสีแดง

เหตุใดจึงไม่สามารถแยกอิเล็กตรอนออกจากโมเลกุลพาหะโดยใช้ตัวออกซิไดซ์อันทรงพลัง ออกซิเจน และใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาได้ ทำไมต้องถ่ายโอนจากคอมเพล็กซ์หนึ่งไปยังอีกคอมเพล็กซ์เพราะในที่สุดพวกมันก็มาถึงออกซิเจนเดียวกัน? ปรากฎว่ายิ่งความแตกต่างในความสามารถในการดึงดูดอิเล็กตรอนในการจัดหาอิเล็กตรอน ( รีดักเตอร์) และการสะสมอิเล็กตรอน ( ออกซิไดเซอร์) ของโมเลกุลที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาการถ่ายโอนอิเล็กตรอน ยิ่งมีการปล่อยพลังงานมากขึ้นในระหว่างปฏิกิริยานี้

ความแตกต่างในความสามารถนี้ในตัวพาโมเลกุลของอิเล็กตรอนและออกซิเจนที่เกิดขึ้นในวัฏจักร Krebs นั้นทำให้พลังงานที่ปล่อยออกมาในกรณีนี้เพียงพอสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุล ATP หลายตัว แต่ด้วยเหตุนี้ หยดคมในพลังงานของระบบ ปฏิกิริยานี้จะดำเนินต่อไปด้วยพลังที่เกือบจะระเบิดได้ และพลังงานเกือบทั้งหมดจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของความร้อนที่ไม่กักเก็บ ซึ่งที่จริงแล้ว มันจะสูญเสียไป

เซลล์ที่มีชีวิตแบ่งปฏิกิริยานี้ออกเป็นขั้นตอนเล็กๆ หลายขั้นตอน ขั้นแรกจะถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากโมเลกุลพาหะที่ดึงดูดอย่างอ่อนๆ ไปสู่คอมเพล็กซ์แรกที่ดึงดูดที่แข็งแกร่งกว่าเล็กน้อยในห่วงโซ่ทางเดินหายใจ ยูบิควิโนน(หรือ โคเอ็นไซม์ Q-10) ซึ่งมีหน้าที่ลากอิเล็กตรอนไปยังส่วนถัดไป แม้จะแรงกว่าเล็กน้อยเพื่อดึงดูดคอมเพล็กซ์ระบบทางเดินหายใจ ซึ่งได้รับพลังงานส่วนหนึ่งจากการระเบิดที่ล้มเหลวนี้ ปล่อยให้มันไปปั๊มโปรตอนผ่านเมมเบรน .. และอื่นๆ จนกระทั่งอิเล็กตรอนมาบรรจบกัน ด้วยออกซิเจน ถูกดึงดูด จับโปรตอนสองสามตัว และไม่ก่อตัวเป็นโมเลกุลของน้ำ การแบ่งปฏิกิริยาอันทรงพลังออกเป็นขั้นตอนเล็ก ๆ ช่วยให้พลังงานที่มีประโยชน์เกือบครึ่งหนึ่งถูกส่งไปยังการทำงานที่มีประโยชน์: ในกรณีนี้เพื่อการสร้าง โปรตอนไล่ระดับไฟฟ้าเคมีซึ่งจะกล่าวถึงในวรรคสอง

พลังงานของอิเล็กตรอนที่ถูกถ่ายโอนช่วยให้ปฏิกิริยาคอนจูเกตที่สิ้นเปลืองพลังงานของการสูบโปรตอนผ่านเมมเบรนนั้นเพิ่งจะเริ่มชัดเจนขึ้นได้อย่างไร เป็นไปได้มากว่าการปรากฏตัวของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า (อิเล็กตรอน) ส่งผลต่อการกำหนดค่าของตำแหน่งในโปรตีนที่ฝังอยู่ในเมมเบรนที่ตั้งอยู่: เพื่อให้การเปลี่ยนแปลงนี้กระตุ้นให้โปรตอนถูกดึงเข้าสู่โปรตีนและเคลื่อนที่ผ่านช่องโปรตีน ในเมมเบรน สิ่งที่สำคัญคือ อันที่จริง พลังงานที่ได้รับจากการแยกอิเล็กตรอนพลังงานสูงออกจากโมเลกุลของตัวพาและการถ่ายโอนไปยังออกซิเจนในขั้นสุดท้ายจะถูกเก็บไว้ในรูปแบบของการไล่ระดับโปรตอน

2. พลังงานของโปรตอนสะสมอันเป็นผลมาจากเหตุการณ์จากจุดที่ 1 ที่ด้านนอกของเมมเบรนและพยายามเข้าไปด้านในประกอบด้วยแรงสองทิศทาง:

• ไฟฟ้า(ประจุบวกของโปรตอนมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ไปยังที่สะสมประจุลบที่อีกด้านหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์) และ
• เคมี(เช่นเดียวกับในกรณีของสารอื่น ๆ โปรตอนพยายามกระจายอย่างสม่ำเสมอในอวกาศโดยกระจายจากที่ที่มีความเข้มข้นสูงไปยังสถานที่ที่มีน้อย)

แรงดึงดูดทางไฟฟ้าของโปรตอนไปยังด้านที่มีประจุลบของเยื่อหุ้มชั้นในนั้นเป็นแรงที่มีพลังมากกว่าแนวโน้มที่เกิดจากความแตกต่างของความเข้มข้นของโปรตอนที่จะเคลื่อนที่ไปยังที่ที่มีความเข้มข้นต่ำกว่า (ซึ่งแสดงโดยความกว้างของ ลูกศรในแผนภาพด้านบน) พลังงานรวมของแรงดึงดูดเหล่านี้มีมากจนเพียงพอที่จะเคลื่อนที่โปรตอนภายในเมมเบรนและป้อนปฏิกิริยาที่ใช้พลังงานมาก นั่นคือ การสร้าง ATP จาก ADP และฟอสเฟต

ให้เราพิจารณาในรายละเอียดเพิ่มเติมว่าทำไมจึงจำเป็นต้องใช้พลังงาน และพลังงานของความทะเยอทะยานของโปรตอนถูกแปลงเป็นพลังงานของพันธะเคมีระหว่างสองส่วนของโมเลกุล ATP ได้อย่างไร

โมเลกุล ADP (ในแผนภาพด้านขวา) ไม่ต้องการกลุ่มฟอสเฟตกลุ่มอื่น: อะตอมของออกซิเจนที่กลุ่มนี้สามารถยึดติดได้นั้นมีประจุเป็นลบเช่นเดียวกับฟอสเฟต ซึ่งหมายความว่าพวกมันจะผลักกัน และโดยทั่วไปแล้ว ADP จะไม่ทำปฏิกิริยา แต่เป็นปฏิกิริยาทางเคมี ในทางกลับกัน ฟอสเฟตก็มีอะตอมออกซิเจนของตัวเองติดอยู่กับอะตอมของฟอสฟอรัส ซึ่งอาจกลายเป็นจุดเชื่อมต่อระหว่างฟอสเฟตกับ ADP เมื่อสร้างโมเลกุล ATP ดังนั้นจึงไม่สามารถแสดงความคิดริเริ่มได้เช่นกัน

ดังนั้น โมเลกุลเหล่านี้จะต้องถูกผูกมัดด้วยเอ็นไซม์หนึ่งตัว คลี่ออกเพื่อให้พันธะระหว่างพวกมันกับอะตอมที่ "เกินมา" นั้นอ่อนลงและแตกออก จากนั้นจึงนำจุดสิ้นสุดที่ออกฤทธิ์ทางเคมีทั้งสองของโมเลกุลเหล่านี้ ซึ่งอะตอมขาดและอิเล็กตรอนส่วนเกิน ซึ่งกันและกัน.

ไอออนของฟอสฟอรัส (P +) และออกซิเจน (O -) ที่จับได้ในเขตการเข้าถึงซึ่งกันและกันนั้นถูกผูกมัดด้วยพันธะโควาเลนต์ที่แรงเนื่องจากความจริงที่ว่าพวกมันร่วมกันครอบครองอิเล็กตรอนหนึ่งตัวซึ่งเดิมเป็นของออกซิเจน เอนไซม์ประมวลผลโมเลกุลนี้คือ เอทีพีสังเคราะห์และได้รับพลังงานเพื่อเปลี่ยนทั้งการกำหนดค่าและการจัดเรียงร่วมกันของ ADP และฟอสเฟตจากโปรตอนที่ผ่านเข้าไป เป็นประโยชน์อย่างมากสำหรับโปรตอนที่จะไปถึงด้านที่มีประจุตรงข้ามของเมมเบรนซึ่งยิ่งไปกว่านั้นมีเพียงไม่กี่ตัวและวิธีเดียวคือผ่านเอนไซม์ "โรเตอร์" ซึ่งโปรตอนหมุนไปตลอดทาง

โครงสร้างของ ATP synthase แสดงในแผนภาพด้านขวา องค์ประกอบของการหมุนของมันเนื่องจากการผ่านของโปรตอนจะถูกเน้นด้วยสีม่วง และภาพเคลื่อนไหวด้านล่างแสดงไดอะแกรมการหมุนและการสร้างโมเลกุล ATP ในเวลาเดียวกัน เอ็นไซม์ทำงานเกือบจะเหมือนกับมอเตอร์โมเลกุล แปลงร่าง เคมีไฟฟ้าพลังงานของโปรตอนในปัจจุบันใน พลังงานกลแรงเสียดทานของโปรตีนสองชุดต่อกัน: "ขา" ที่หมุนได้ถูกับโปรตีนที่เคลื่อนที่ไม่ได้ของ "หมวกเห็ด" ในขณะที่หน่วยย่อยของ "หมวก" เปลี่ยนรูปร่าง การเสียรูปทางกลนี้กลายเป็น พลังงานพันธะเคมีในการสังเคราะห์ ATP เมื่อโมเลกุล ADP และฟอสเฟตได้รับการประมวลผลและคลี่ออกในลักษณะที่จำเป็นสำหรับการก่อตัวของพันธะโควาเลนต์ระหว่างกัน

การสังเคราะห์ ATP แต่ละตัวสามารถสังเคราะห์โมเลกุล ATP ได้มากถึง 100 ตัวต่อวินาที และโปรตอนประมาณสามตัวต้องผ่านการสังเคราะห์สำหรับโมเลกุล ATP ที่สังเคราะห์แต่ละตัว ส่วนใหญ่ ATP ที่สังเคราะห์ในเซลล์จะเกิดขึ้นในลักษณะนี้ และมีเพียงส่วนน้อยเท่านั้นที่เป็นผลมาจากการประมวลผลหลักของโมเลกุลอาหารนอกไมโตคอนเดรีย

ในช่วงเวลาใดก็ตาม มีโมเลกุล ATP ประมาณหนึ่งพันล้านโมเลกุลในเซลล์ที่มีชีวิตโดยทั่วไป ในหลายเซลล์ ATP ทั้งหมดนี้จะถูกแทนที่ (เช่น ใช้และสร้างใหม่อีกครั้ง) ทุกๆ 1-2 นาที คนทั่วไปที่พักผ่อนจะใช้มวล ATP เท่ากันทุกๆ 24 ชั่วโมงขณะพัก

โดยทั่วไป เกือบครึ่งหนึ่งของพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการออกซิเดชันของกลูโคสหรือกรดไขมันไปเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ จะถูกดักจับและใช้สำหรับปฏิกิริยาที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการเกิด ATP จาก ADP และฟอสเฟต ประสิทธิภาพ 50% ดีมาก เช่น เครื่องยนต์ของรถยนต์สตาร์ทขึ้นเพียง 20% ของพลังงานที่มีอยู่ในเชื้อเพลิงเพื่อการทำงานที่มีประโยชน์ ในเวลาเดียวกัน พลังงานที่เหลือในทั้งสองกรณีจะกระจายไปในรูปของความร้อน และเช่นเดียวกับรถยนต์บางคัน สัตว์มักจะใช้ส่วนเกินนี้อย่างต่อเนื่อง (แม้ว่าจะไม่ทั้งหมด) เพื่อให้ร่างกายอบอุ่น ระหว่างปฏิกิริยาที่กล่าวถึงในที่นี้ โมเลกุลของกลูโคสหนึ่งโมเลกุล ค่อยๆ แยกออกเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ทำให้เซลล์มีโมเลกุลเอทีพี 30 โมเลกุล

ดังนั้น ด้วยที่มาของพลังงานและการจัดเก็บใน ATP อย่างแม่นยำ ทุกอย่างชัดเจนมากหรือน้อย ยังคงต้องเข้าใจ ว่าพลังงานที่เก็บไว้ถูกปลดปล่อยออกมาอย่างไรและเกิดอะไรขึ้นในเวลาเดียวกันในระดับโมเลกุล-อะตอม

พันธะโควาเลนต์ที่เกิดขึ้นระหว่าง ADP และฟอสเฟตเรียกว่า พลังงานสูงด้วยเหตุผลสองประการ:

• เมื่อมันพังลงจะมีการปล่อยพลังงานออกมามากมาย
• อิเล็กตรอนที่มีส่วนร่วมในการสร้างพันธะนี้ (นั่นคือหมุนรอบอะตอมของออกซิเจนและฟอสฟอรัสซึ่งระหว่างที่เกิดพันธะนี้) มีพลังงานสูงนั่นคือพวกมันอยู่ในวงโคจร "สูง" รอบนิวเคลียสของอะตอม และมันจะเป็นข้อได้เปรียบอย่างกระฉับกระเฉงสำหรับพวกเขาที่จะกระโดดไปยังระดับที่ต่ำกว่าโดยปล่อยพลังงานส่วนเกินออกมา แต่ตราบใดที่พวกเขาอยู่ในที่นี้โดยยึดอะตอมของออกซิเจนและฟอสฟอรัสไว้ด้วยกันพวกเขาจะไม่สามารถ "กระโดด" ได้

แนวโน้มที่อิเล็กตรอนจะตกสู่วงโคจรพลังงานต่ำที่สะดวกกว่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าทั้งความง่ายในการทำลายพันธะพลังงานสูงและพลังงานที่ปล่อยออกมาในรูปของโฟตอน (ซึ่งเป็นพาหะของปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้า) ขึ้นอยู่กับว่าโมเลกุลใดจะถูกแทนที่ด้วยเอ็นไซม์ไปเป็นโมเลกุลเอทีพีที่สลายตัว ซึ่งโมเลกุลจะดูดซับโฟตอนที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กตรอน แบบต่างๆเหตุการณ์ แต่ทุกครั้ง พลังงานที่สะสมในรูปของการเชื่อมต่อพลังงานสูงจะใช้สำหรับความต้องการของเซลล์บางส่วน:

สถานการณ์ที่ 1:ฟอสเฟตสามารถถ่ายโอนไปยังโมเลกุลของสารอื่นได้ ในกรณีนี้ อิเล็กตรอนพลังงานสูงจะสร้างพันธะใหม่ ซึ่งอยู่ระหว่างฟอสเฟตกับอะตอมสุดขั้วของโมเลกุลผู้รับนี้ เงื่อนไขสำหรับปฏิกิริยาดังกล่าวคือผลประโยชน์ด้านพลังงาน: ในพันธะใหม่นี้ อิเล็กตรอนควรมีพลังงานน้อยกว่าตอนที่มันเป็นส่วนหนึ่งของโมเลกุล ATP เล็กน้อย โดยปล่อยส่วนหนึ่งของพลังงานออกมาในรูปของโฟตอนภายนอก

จุดประสงค์ของปฏิกิริยาดังกล่าวคือเพื่อกระตุ้นโมเลกุลของตัวรับ (ในแผนภาพทางด้านซ้ายจะมีการระบุ วี-OH): ก่อนเติมฟอสเฟตจะเกิดปฏิกิริยาแบบพาสซีฟและไม่สามารถทำปฏิกิริยากับโมเลกุลแบบพาสซีฟอื่นได้ NSแต่ตอนนี้เธอเป็นเจ้าของพลังงานสำรองในรูปของอิเล็กตรอนพลังงานสูง ซึ่งหมายความว่าเธอสามารถใช้มันที่ไหนสักแห่งได้ เช่น การติดโมเลกุลเข้ากับตัวมันเอง NSซึ่งเป็นไปไม่ได้ที่จะแนบโดยไม่มีเคล็ดลับกับหู (นั่นคือพลังงานสูงของอิเล็กตรอนที่มีผลผูกพัน) ในเวลาเดียวกันฟอสเฟตก็ถูกแยกออกเมื่อทำงานเสร็จแล้ว

ปรากฎว่าปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อไปนี้:

1. ATF+ โมเลกุลแฝง วี ➡️ ADP+ โมเลกุลทำงานเนื่องจากฟอสเฟตที่แนบมา B-P

2. โมเลกุลที่เปิดใช้งาน B-P+ โมเลกุลแฝง NS➡️โมเลกุลที่เชื่อมต่อกัน เอ-บี+ แยกฟอสเฟตออก ( NS)

ปฏิกิริยาทั้งสองนี้เป็นประโยชน์อย่างยิ่ง: แต่ละปฏิกิริยาเกี่ยวข้องกับอิเล็กตรอนพันธะพลังงานสูง ซึ่งเมื่อพันธะหนึ่งถูกทำลายและอีกพันธะหนึ่งถูกสร้างขึ้น จะสูญเสียพลังงานส่วนหนึ่งในรูปของการปล่อยโฟตอน อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเหล่านี้ สองโมเลกุลที่แฝงตัวมารวมกัน หากเราพิจารณาปฏิกิริยาของการเชื่อมต่อของโมเลกุลเหล่านี้โดยตรง (โมเลกุลแฝง วี+ โมเลกุลแฝง NS➡️โมเลกุลที่เชื่อมต่อกัน เอ-บี) กลับกลายเป็นว่ามีค่าใช้จ่ายสูงและไม่สามารถทำได้ เซลล์ “ทำสิ่งที่เป็นไปไม่ได้” โดยจับคู่ปฏิกิริยานี้กับปฏิกิริยาที่น่าพอใจอย่างมีพลังเพื่อสลาย ATP เป็น ADP และฟอสเฟตระหว่างปฏิกิริยาทั้งสองที่อธิบายไว้ข้างต้น ความแตกแยกเกิดขึ้นในสองขั้นตอนซึ่งแต่ละส่วนของพลังงานของอิเล็กตรอนพันธะถูกใช้ในการทำงานที่มีประโยชน์คือการสร้างพันธะที่จำเป็นระหว่างสองโมเลกุลซึ่งที่สาม ( เอ-บี) ที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์

สถานการณ์ที่ 2:ฟอสเฟตสามารถแยกออกจากโมเลกุล ATP ได้ในครั้งเดียว และพลังงานที่ปล่อยออกมาจะถูกจับโดยเอนไซม์หรือโปรตีนที่ทำงานและนำไปใช้ในการทำงานที่มีประโยชน์

คุณจะจับบางสิ่งที่มองไม่เห็นได้อย่างไรในฐานะการรบกวนเล็กน้อยของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในขณะที่อิเล็กตรอนตกสู่วงโคจรที่ต่ำกว่า? มันง่ายมาก: ด้วยความช่วยเหลือของอิเล็กตรอนอื่น ๆ และด้วยความช่วยเหลือของอะตอมที่สามารถดูดซับโฟตอนที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กตรอนได้

อะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุลจะถูกยึดเข้าด้วยกันในสายโซ่และวงแหวนที่แข็งแรงโดยเสียค่าใช้จ่าย (สายโซ่ดังกล่าวคือโปรตีนที่คลี่ออกในภาพด้านขวา) และแต่ละส่วนของโมเลกุลเหล่านี้จะถูกดึงดูดเข้าหากันโดยปฏิกิริยาทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่อ่อนแอกว่า (เช่น พันธะไฮโดรเจนหรือแรงแวนเดอร์วาลส์) ซึ่งทำให้พวกมันถูกปั่นให้เป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนได้ การกำหนดค่าอะตอมเหล่านี้บางส่วนมีความเสถียรมากและไม่มีการรบกวนของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าจะทำให้พวกมันสั่นสะเทือน .. จะไม่เขย่าพวกมัน .. โดยทั่วไปพวกมันจะเสถียร และบางตัวค่อนข้างเคลื่อนที่ได้ และการเตะด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าแบบเบาก็เพียงพอแล้วสำหรับพวกเขาที่จะเปลี่ยนการกำหนดค่า (โดยปกติสิ่งเหล่านี้ไม่ใช่พันธะโควาเลนต์) และมีเพียงการเตะดังกล่าวโดยโฟตอนพาหะตัวเดียวกันของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาจากอิเล็กตรอนที่ผ่านเข้าสู่วงโคจรที่ต่ำกว่าเมื่อฟอสเฟตถูกแยกออก

การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโปรตีนที่เกิดจากการสลายตัวของโมเลกุล ATP ทำให้เกิดเหตุการณ์ที่น่าอัศจรรย์ที่สุดในเซลล์ แน่นอนว่าผู้ที่มีความสนใจในกระบวนการของเซลล์อย่างน้อยในระดับ "ฉันจะดูแอนิเมชั่นของพวกเขาใน youtube" สะดุดกับวิดีโอที่แสดงโมเลกุลโปรตีน kinesinในความหมายตามตัวอักษรของคำนั้น การเดิน จัดเรียงขาของเธอใหม่ ตามเกลียวของโครงกระดูกเซลล์ ลากน้ำหนักที่ติดอยู่กับมัน

มันเป็นความแตกแยกของฟอสเฟตจาก ATP ที่ให้การก้าวนี้ และนี่คือวิธี:

ไคเนซิน ( kinesin) หมายถึงโปรตีนชนิดพิเศษซึ่งมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลงตามธรรมชาติของมัน โครงสร้าง(ตำแหน่งสัมพัทธ์ของอะตอมในโมเลกุล). ปล่อยไว้ตามลำพัง มันจะสุ่มเปลี่ยนจากโครงสร้าง 1 ซึ่งติดอยู่กับ "ขา" ข้างหนึ่งไปเป็นเส้นใยแอคติน ( แอคตินฟิลาเมนต์) - การขึ้นด้ายที่บางที่สุด โครงร่างเซลล์เซลล์ ( โครงร่างเซลล์) ในรูปแบบที่ 2 จึงก้าวไปข้างหน้าและยืนบน "ขา" สองข้าง มันจะผ่านจากโครงสร้าง 2 ที่มีความน่าจะเป็นเท่ากันทั้งไปยังโครงสร้าง 3 (แนบขาหลังไปทางด้านหน้า) และกลับไปที่โครงสร้าง 1 ดังนั้นการเคลื่อนที่ของไคเนซินจึงไม่เกิดขึ้นในทุกทิศทาง

แต่ทุกอย่างเปลี่ยนไปทันทีที่เชื่อมต่อกับโมเลกุล ATP ดังที่แสดงในแผนภาพด้านซ้าย การเพิ่ม ATP เข้ากับ kinesin ซึ่งอยู่ในรูปแบบที่ 1 ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งเชิงพื้นที่และเข้าสู่รูปแบบที่ 2 เหตุผลก็คืออิทธิพลแม่เหล็กไฟฟ้าร่วมกันของ ATP และ kinesin โมเลกุลซึ่งกันและกัน ปฏิกิริยานี้สามารถย้อนกลับได้ เนื่องจากไม่มีการใช้พลังงาน และหาก ATP ถูกแยกออกจากไคเนซิน ก็จะยก "ขา" ขึ้นโดยคงอยู่กับที่และรอโมเลกุล ATP ถัดไป

แต่ถ้ามันยังคงอยู่ เนื่องจากการดึงดูดซึ่งกันและกันของโมเลกุลเหล่านี้ พันธะที่ยึดฟอสเฟตภายใน ATP จะถูกทำลาย พลังงานที่ปล่อยออกมาพร้อมกัน รวมถึงการแตกตัวของ ATP ออกเป็นสองโมเลกุล (ซึ่งมีผลแตกต่างกันในอะตอมของไคเนซินกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของพวกมัน) นำไปสู่ความจริงที่ว่าโครงสร้างของไคเนซินเปลี่ยนไป: มัน "ลากขาหลัง" . มันยังคงต้องก้าวไปข้างหน้า ซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นในระหว่างการแยก ADP และฟอสเฟต ซึ่งคืนค่า kinesin ให้กลับเป็นโครงสร้างเดิม 1

เนื่องจากการไฮโดรไลซิสของ ATP ไคเนซินเลื่อนไปทางขวา และทันทีที่โมเลกุลถัดไปรวมเข้ากับมัน ก็จะต้องใช้อีกสองสามขั้นตอนโดยใช้พลังงานที่เก็บไว้ในนั้น

เป็นสิ่งสำคัญที่ kinesin ซึ่งอยู่ในรูปแบบ 3 ที่มี ADP และฟอสเฟตติดอยู่ ไม่สามารถกลับไปเป็นโครงสร้าง 2 ได้โดยการ "ถอยกลับ" สิ่งนี้อธิบายได้ด้วยหลักการเดียวกันของการปฏิบัติตามกฎข้อที่สองของการควบคุมอุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงของระบบ "kinesin + ATP" จากโครงสร้าง 2 เป็นโครงสร้าง 3 มาพร้อมกับการปล่อยพลังงาน ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงย้อนกลับจะเป็นพลังงาน- บริโภค คุณต้องใช้พลังงานจากที่ใดที่หนึ่งเพื่อรวม ADP กับฟอสเฟตเข้าด้วยกัน แต่ในสถานการณ์นี้ไม่มีที่ไหนที่จะรับมันได้ ดังนั้น kinesin ที่เชื่อมต่อกับ ATP จึงเปิดได้ในทิศทางเดียวเท่านั้น ซึ่งช่วยให้เราสามารถลากบางสิ่งจากปลายด้านหนึ่งของเซลล์ไปยังอีกด้านหนึ่งได้ ตัวอย่างเช่น ไคเนซินมีส่วนในการดึงโครโมโซมของเซลล์ที่แบ่งตัวออกจากกันระหว่าง ไมโทซิส(กระบวนการแบ่งเซลล์ยูคาริโอต) โปรตีนจากกล้ามเนื้อ ไมโอซินวิ่งไปตามเส้นใยแอคติน ทำให้กล้ามเนื้อหดตัว

การเคลื่อนไหวนี้เร็วมาก: บางส่วน เครื่องยนต์(รับผิดชอบรูปแบบต่างๆ ของการเคลื่อนตัวของเซลล์) โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับการจำลองแบบของยีนกำลังแข่งกันไปตามสายโซ่ดีเอ็นเอด้วยความเร็วหลายพันนิวคลีโอไทด์ต่อวินาที

พวกเขาทั้งหมดเคลื่อนไหวด้วยค่าใช้จ่ายของ ไฮโดรไลซิส ATP (การทำลายของโมเลกุลด้วยการยึดติดกับผลการสลายตัวของโมเลกุลขนาดเล็กของอะตอมที่นำมาจากโมเลกุลของน้ำ การไฮโดรไลซิสจะแสดงที่ด้านขวาของแผนภาพของการแปลงระหว่าง ATP และ ADP) หรือโดยการไฮโดรไลซิส GTFซึ่งแตกต่างจาก ATP เพียงตรงที่มีนิวคลีโอไทด์อื่น (guanine)

สถานการณ์ 3: ความแตกแยกของหมู่ฟอสเฟตสองกลุ่มจาก ATP หรือโมเลกุลอื่นที่คล้ายคลึงกันซึ่งมีนิวคลีโอไทด์ในคราวเดียวนำไปสู่การปลดปล่อยพลังงานที่ยิ่งใหญ่กว่าเมื่อแยกฟอสเฟตเพียงตัวเดียว การปล่อยที่มีประสิทธิภาพดังกล่าวช่วยให้คุณสร้างกระดูกสันหลังที่มีน้ำตาลฟอสเฟตที่แข็งแกร่งของโมเลกุล DNA และ RNA:

1. เพื่อให้นิวคลีโอไทด์สามารถยึดติดกับ DNA ของอาคารหรือสาย RNA ได้ พวกมันจะต้องถูกกระตุ้นโดยการติดโมเลกุลฟอสเฟตสองตัว นี่เป็นปฏิกิริยาที่ใช้พลังงานมากโดยเอนไซม์ในเซลล์

2. เอนไซม์ DNA หรือ RNA polymerase (ไม่ได้แสดงในแผนภาพด้านล่าง) จะติดนิวคลีโอไทด์ที่ถูกกระตุ้น (GTP แสดงในแผนภาพ) กับพอลินิวคลีโอไทด์ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างและกระตุ้นความแตกแยกของสองกลุ่มฟอสเฟต พลังงานที่ปล่อยออกมาใช้เพื่อสร้างพันธะระหว่างหมู่ฟอสเฟตของนิวคลีโอไทด์หนึ่งกับไรโบสของอีกกลุ่มหนึ่ง พันธะที่สร้างขึ้นเป็นผลให้ไม่ใช่พลังงานสูง ซึ่งหมายความว่ามันไม่ง่ายที่จะทำลายพวกมัน ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบสำหรับการสร้างโมเลกุลที่มีข้อมูลทางพันธุกรรมของเซลล์หรือส่งผ่าน

ในธรรมชาติ ปฏิกิริยาที่เอื้ออำนวยเท่านั้นที่สามารถเกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติ ซึ่งเกิดจากกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์

อย่างไรก็ตาม เซลล์ที่มีชีวิตสามารถรวมปฏิกิริยาสองอย่างเข้าด้วยกัน ซึ่งหนึ่งในนั้นให้พลังงานมากกว่าอีกปฏิกิริยาหนึ่งที่ดูดซับเล็กน้อย และทำปฏิกิริยาที่สิ้นเปลืองพลังงาน ปฏิกิริยาที่สิ้นเปลืองพลังงานมุ่งเป้าไปที่การสร้างโมเลกุลขนาดใหญ่ขึ้นจากโมเลกุลและอะตอม ออร์แกเนลล์ของเซลล์และเซลล์ทั้งหมด เนื้อเยื่อ อวัยวะ และสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ ตลอดจนการเก็บพลังงานสำหรับการเผาผลาญ

การจัดเก็บพลังงานดำเนินการเนื่องจากการควบคุมและการทำลายโมเลกุลอินทรีย์ทีละน้อย (กระบวนการจัดหาพลังงาน) ควบคู่ไปกับการสร้างโมเลกุลที่นำพาพลังงาน (กระบวนการที่สิ้นเปลืองพลังงาน) ดังนั้นสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงจึงเก็บพลังงานของโฟตอนสุริยะที่จับโดยคลอโรฟิลล์

โมเลกุลของตัวพาพลังงานแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: เก็บพลังงานในรูปของพันธะพลังงานสูงหรือในรูปของอิเล็กตรอนพลังงานสูงที่ติดอยู่ อย่างไรก็ตาม ในกลุ่มแรก พลังงานสูงมาจากอิเล็กตรอนพลังงานสูงตัวเดียวกัน ดังนั้นเราสามารถพูดได้ว่าพลังงานถูกเก็บสะสมไว้ในพลังงานที่ขับเคลื่อนเข้าสู่ ระดับสูงอิเล็กตรอนที่มีอยู่ในโมเลกุลต่างๆ

พลังงานที่เก็บไว้ในลักษณะนี้จะถูกแจกจ่ายออกไปในสองวิธีเช่นกัน: โดยการทำลายพันธะพลังงานสูงหรือโดยการถ่ายโอนอิเล็กตรอนพลังงานสูงเพื่อค่อยๆ ลดพลังงานลง ในทั้งสองกรณี พลังงานจะถูกปลดปล่อยออกมาในรูปของการปล่อยอิเล็กตรอนโดยถ่ายโอนไปยังระดับพลังงานที่ต่ำกว่าของตัวพาอนุภาคของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า (โฟตอน) และความร้อน โฟตอนนี้ถูกจับในลักษณะการทำงานที่มีประโยชน์ (การก่อตัวของโมเลกุลที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญในกรณีแรกและการสูบโปรตอนผ่านเยื่อหุ้มไมโตคอนเดรียในครั้งที่สอง)

พลังงานที่เก็บไว้ในการไล่ระดับโปรตอนนั้นใช้สำหรับการสังเคราะห์ ATP เช่นเดียวกับกระบวนการของเซลล์อื่นๆ ที่อยู่นอกเหนือขอบเขตของบทนี้ (ฉันคิดว่าไม่มีใครโกรธเคืองเพราะขนาดของมัน) และมีการใช้ ATP ที่สังเคราะห์ตามที่อธิบายไว้ในย่อหน้าก่อนหน้า

สิ่งมีชีวิตใด ๆ ต้องการพลังงานในการทำงานอย่างถูกต้อง บุคคลได้รับมันด้วยการเผาผลาญซึ่งเป็นไปได้หากปริมาณโปรตีนไขมันและคาร์โบไฮเดรตที่ต้องการมาจากภายนอก กระบวนการนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา หากความสมดุลระหว่างพลังงานที่ได้รับและพลังงานที่สูญเสียไปไม่ถูกรบกวน แสดงว่าเมตาบอลิซึมอยู่ในลำดับ ความล้มเหลวอาจนำไปสู่สุขภาพที่ไม่ดี - จากอารมณ์ที่เปลี่ยนไปเป็นเตียงในโรงพยาบาล

ทำไมการเผาผลาญจึงถูกรบกวน

มีหลายสาเหตุของการเสื่อมสภาพของการเผาผลาญ ในการค้นหาสิ่งสำคัญ คุณต้องวิเคราะห์ไลฟ์สไตล์ของคุณ:

• อาหารควรสม่ำเสมอและสมดุล
• นอนหลับ - เสียงและเต็ม;
• การเคลื่อนไหว - ปกติและคล่องแคล่ว;
• อากาศบริสุทธิ์และสะอาด
• อารมณ์ดี
• ชุดวิตามินและแร่ธาตุครบชุด

ผู้ที่เล่นกีฬาต่างตระหนักถึงความจำเป็นในการรับประทานอาหารและประโยชน์ที่ได้รับ อากาศบริสุทธิ์... นี่คือวิถีชีวิตของพวกเขา ไดเอทก็มีสิทธิที่จะมีอยู่ แต่คุณภาพของสินค้าบริโภคมักไม่เป็นไปตามมาตรฐาน และปริมาตรก็ไม่สามารถคำนวณได้อย่างแม่นยำเสมอไป แต่เป็นอาหารที่เป็นแหล่งสำคัญขององค์ประกอบที่มีประโยชน์ซึ่งจำเป็นต่อการทำงานปกติของอวัยวะมนุษย์ เนื่องจากโภชนาการที่ไม่เพียงพอ ไม่เหมาะสม และไม่สมดุล จึงเกิดการหยุดชะงักของระบบเผาผลาญอาหาร

วิตามินและแร่ธาตุมีไว้เพื่ออะไร?

น่าเสียดายที่ร่างกายมนุษย์ไม่สามารถผลิตวิตามินได้ หน้าที่หลักของพวกเขาคือควบคุมเมแทบอลิซึมทำให้มั่นใจถึงกระบวนการปกติของกระบวนการต่าง ๆ การสร้างเม็ดเลือด, ระบบหัวใจและหลอดเลือด, ระบบประสาทและระบบย่อยอาหาร, การก่อตัวของเอนไซม์, ความต้านทานต่อผลกระทบที่เป็นอันตรายของสิ่งแวดล้อม - ทั้งหมดนี้มาจากระดับปกติของวิตามินในร่างกาย แต่ละคนมีหน้าที่รับผิดชอบพื้นที่ของตนเอง

เช่นเดียวกับวิตามิน ธาตุต่างๆ ( สารเคมี) มีความจำเป็นต่อร่างกายในปริมาณเล็กน้อย แต่การขาดสารอาหารส่งผลกระทบอย่างมากต่อการทำงานของระบบสำคัญทั้งหมด พวกมันถูกขับออกจากร่างกายอย่างต่อเนื่องดังนั้นจึงจำเป็นต้องเติมเต็มเป็นประจำ

วิธีเติมวิตามินและแร่ธาตุ

ในชีวิตมนุษย์มีความต้องการสารอาหารเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาพิเศษ หากเราไม่รวมการขาดวิตามินตามฤดูกาล นี่ก็เป็นเวลาของการเติบโตและการออกแรงอย่างหนัก (นั่นคือทั้งหมดที่ดีที่สุดสำหรับเด็กและนักกีฬา) เป็นไปไม่ได้เสมอที่จะเติมสต็อกด้วยการบริโภคผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงตามธรรมชาติ ยาที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษโดยบริษัทยาชั้นนำมาช่วย ดังนั้นเป็นเวลากว่าห้าสิบปีแล้วที่ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ผลิตโดยบริษัทครอบครัวอเมริกัน NOW Foods: ธรรมชาติ ออร์แกนิก มีประโยชน์ต่อสุขภาพ นั่นคือ ธรรมชาติ ออร์แกนิก มีประโยชน์ต่อสุขภาพ

หากมีปัญหาเกี่ยวกับระบบประสาทหรือระบบหัวใจและหลอดเลือด เมื่อภูมิคุ้มกันลดลงและระบบต่อมไร้ท่อหยุดชะงัก คุณควรให้ความสนใจกับยา ในแท็บเล็ต"วิตามิน บี6".

อาหารเสริมทุกชนิดไม่ใช่ยา แต่ช่วยป้องกันโรคหรือเร่งกระบวนการบำบัดให้หายเร็วขึ้น ดังนั้นคุณจึงไม่ควรรอให้เกิดโรค หากคุณรู้สึกว่าได้รับวิตามินไม่เพียงพอในอาหาร คุณสามารถเรียนหลักสูตรป้องกันโรคเกี่ยวกับเครื่องดื่มได้

ทำไมวิตามินบีถึงดีสำหรับคุณ?

ความสำคัญขององค์ประกอบเหล่านี้สำหรับการทำงานอย่างเต็มที่ของร่างกายนั้นยากที่จะประเมินค่าสูงไป

ไทอามีน (B1)ส่งผลดีต่อการดูดซึมอาหารทำให้การทำงานของทุกระบบเป็นปกติ

ไรโบฟลาวิน (B2)ช่วยในกระบวนการเผาผลาญอาหาร สารต้านอนุมูลอิสระที่ดีเยี่ยม

ไนอาซิน (B3)ส่งผลกระทบต่อหลอดเลือดเป็นหลัก

ไซยาโนโคบาลามิน (B12)สามารถสังเคราะห์ในลำไส้ควบคุมการเผาผลาญไขมันและคาร์โบไฮเดรต มันเป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดของการเจริญเติบโตตามปกติทำหน้าที่ในการป้องกันความผิดปกติของระบบประสาทมีหน้าที่ในการสืบพันธุ์ในผู้ชาย

วิตามินบี 6 (ไพริดอกซิน)- หนึ่งในที่ต้องการมากที่สุดในกลุ่มนี้เพราะ:

• มีส่วนร่วมในการเผาผลาญและการดูดซึมโปรตีนช่วยสร้างมวลกล้ามเนื้อ
• ลดระดับคอเลสเตอรอลและไขมันในเลือด
• ปรับปรุงการทำงานของกล้ามเนื้อหัวใจ
• มีผลดีต่อระบบประสาทเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการผลิตเซโรโทนิน
• ปรับการทำงานของตับให้เป็นปกติ
• ทำหน้าที่เป็นสารต้านอนุมูลอิสระชะลอกระบวนการชรา
• ลดอาการตะคริวของกล้ามเนื้อและอาการกระตุก

สำหรับรุนแรง การออกกำลังกายบรรทัดฐานของวิตามินบี 6 ควรเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ในกรณีนี้ วิธีที่ง่ายที่สุดในการเติมสต๊อกคือการปลอมแปลง รวมอยู่ในการเตรียมการที่ซับซ้อนด้วย

ตัวอย่างเช่น Now Foods ผลิตวิตามินคอมเพล็กซ์ ZMA ซึ่งนอกเหนือจาก B6 แล้วยังมีแมกนีเซียมและสังกะสีซึ่งมีประโยชน์ต่อระบบของมนุษย์ทั้งหมด ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารนี้ได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อเติมเต็มการขาดธาตุในร่างกายของนักกีฬา แมกนีเซียมช่วยเพิ่มความแข็งแรงของกล้ามเนื้อโดยการเปลี่ยนระดับฮอร์โมนเทสโทสเตอโรน น่าเสียดายที่สารนี้มาจากอาหารไม่เพียงพอ และความบกพร่องของมันยับยั้งการสร้างโปรตีน ชะลอกระบวนการของสมอง และทำให้การทำงานหยุดชะงัก ระบบประสาท... ผลที่ตามมา:

• ตะคริวและกระตุกของกล้ามเนื้อน่องปรากฏขึ้น
• ความดันเพิ่มขึ้น
• จังหวะการเต้นของหัวใจถูกรบกวน
• มีความเหนื่อยล้าและซึมเศร้าอย่างรวดเร็ว

การเปลี่ยนแปลงของปริมาณแมกนีเซียมทำให้ปริมาณสังกะสีลดลง ซึ่งเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของกรดอะมิโนในกล้ามเนื้อ การผลิตฮอร์โมนเทสโทสเตอโรนและฮอร์โมนการเจริญเติบโต ทุกข์ไม่พอ ระบบภูมิคุ้มกันและการสังเคราะห์ฮอร์โมนเพศ ช่วยเพิ่มอัตราการสลายไขมัน ป้องกันปัญหาตับ

ส่วนประกอบทั้งหมดของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารมีปฏิสัมพันธ์อย่างสมบูรณ์แบบ ส่งผลให้ร่างกายมนุษย์มีประสิทธิภาพมากขึ้น ZMA Complex เป็นเครื่องมือสร้างกล้ามเนื้อที่ยอดเยี่ยม

วิธีรักษาสมดุลของวิตามินและแร่ธาตุ

บางครั้งนักกีฬาจำนวนมากทำให้ร่างกายอ่อนแอ สาเหตุอาจเป็นเพราะอาหารที่ไม่ดีต่อสุขภาพ ความเครียด และปัจจัยอื่นๆ ที่ขัดขวางความสมดุลของสารที่จำเป็นต่อการทำงานปกติของระบบมนุษย์ทั้งหมด ดังนั้นจึงมีเพียงไม่กี่คนที่ปฏิเสธยาชดเชยเนื่องจากวิตามินเชิงซ้อนจะแสดงต่อบุคคลตั้งแต่วัยเด็กและการใช้อย่างถูกต้องจะให้ผลลัพธ์ที่เป็นบวกเท่านั้น อย่าคิดว่าการรับประทานในปริมาณที่สูงขึ้นจะช่วยให้ได้ผลดีที่สุด วิตามินและแร่ธาตุที่มากเกินไปอาจนำไปสู่ ผลเสียดังนั้นผู้ผลิตจึงทำการวิจัยอย่างรอบคอบและคำนวณปริมาณที่เหมาะสม

ผลิตภัณฑ์เสริมอาหารที่นำเสนอโดย NOW Foods Online Store ไม่ใช่ยา ไม่ควรนับการรักษารูปแบบขั้นสูงของความผิดปกติในการทำงานของร่างกาย คอมเพล็กซ์ที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพเป็นวิธีที่ดีในการเร่งกระบวนการกู้คืนหรือป้องกันการเจ็บป่วย ทั้งหมดนี้สร้างขึ้นด้วยการดูแลสุขภาพ