Юный техник 1963-07, страница 46
Транспорт энергии в клетке Энергия, освобождаемая в клетке при окислении глю--козы и других веществ, не может быть непосредственно использована для химической работы, для сшивания атомных групп в молекулы полимеров. Для этого носи гель энергии — электрон — должен попасть в состав связей молекулы аденозин-трифосфорной кислоты (сокращенно АТФ). Эти молекулы свободно циркулируют в клетке, поступая туда, где нужна их энергия для выполнения работы. Опытами советского ака демика В. А. Энгельгардта было установлено, что АТФ в клетках образуется только при наличии кислорода. Количество АТФ в эритроцитах, содержащихся в кислороде, возрастало, а в азоте — падало. Затем он наблюдал, как ниточка мышечного белка, подвешенная в слабом растворе соли, сокращается после добавления в него капли АТФ. Вывод ясен — для мышечной работы нужна энергия АТФ. Молекула АТФ отдает энергию, когда от нее отщепляется одна фосфатная группа. После этого она энергетически обесценивается, превращается в адено-зиндифосфорную кислоту (АДФ). В процессе жизни каждой клеточки миллиарды раз образуются и разрушаются молекулы АТФ. Без этого вещества нервные клетки не воспримут раздражения, не дрогнет ни один мускул. Без него невозможна жизнь. ПРОБЛЕМЫ Силовые станции клеток Каждая клетка — слож* нейшее химическое произ^ водство со множеством фабрик белка и иной продукции. В клетках растений и животных есть различные органу, в том числе и силовые станции-митохондрии. В них одновременно происходит окисление сахара (то есть дыхание) и синтез АТФ. Открытие тонкого строения и деятельности митохондрий — одно из крупнейших достижений современной биологии. Большой вклад в это внес американский ученый Д. Грин. Пользуясь особой ультрацентрифугой, он за несколько лет выделил из клеток мышц бычьих сердец более четверти тонны митохондрий в сухом весе. Митохондрии бычьих клеток оказались наиболее удобными для исследования. Выделенные митохондрии разрезают на ультрамикротоме на срезы толщиной в 0,1 — 0.3 микрона и затем уже исследуют под электронным микроскопом при увеличении в согни тысяч раз (см. цветную вкладку X—XI, рис. 1). В клетках может находиться от 50 до 5 ООО митохондрий. Длина их 3 — 4 микрона. В митохондриях имеется набор ферментов (белков-катализаторов) в тесной упаковке со строительными белками, витаминами и жиро-подобными веществами. Это позволяет митохондриям постепенно сжигать органические вещества и запасать энергию в связях АТФ. Типичная митохондрия подобна удлиненной капсуле. внутри которой от обо 41 |
