L'acide adénosine triphosphorique (molécule ATP en biologie) est une substance produite par l'organisme. C'est la source d'énergie de chaque cellule du corps. Si l'ATP n'est pas produit suffisamment, des perturbations du fonctionnement du système cardiovasculaire et d'autres systèmes et organes se produisent. Dans ce cas, les médecins prescrivent un médicament contenant de l'acide adénosine triphosphorique, disponible sous forme de comprimés et d'ampoules.

Qu'est-ce que l'ATP

L'adénosine triphosphate, adénosine triphosphate ou ATP est un nucléoside triphosphate qui constitue une source d'énergie universelle pour toutes les cellules vivantes. La molécule assure la communication entre les tissus, les organes et les systèmes du corps. Étant porteur de liaisons à haute énergie, l'Adénosine triphosphate réalise la synthèse de substances complexes : transfert à travers membranes biologiques molécules, contraction musculaire et autres. La structure de l'ATP est constituée du ribose (un sucre à cinq carbones), de l'adénine (une base azotée) et de trois résidus d'acide phosphorique.

En plus de l'énergie Fonctions ATP, la molécule est nécessaire à l’organisme pour :

• relaxation et contraction du muscle cardiaque;
• fonctionnement normal des canaux intercellulaires (synapses) ;
• excitation des récepteurs pour la conduction normale des impulsions le long des fibres nerveuses ;
• transmission de l'excitation du nerf vague;
• bon apport sanguin au cerveau et au cœur;
• augmenter l'endurance du corps pendant une activité musculaire active.

Médicament ATP

Ce que signifie ATP est clair, mais ce qui se passe dans le corps lorsque sa concentration diminue n'est pas clair pour tout le monde. Grâce aux molécules d'acide adénosine triphosphorique, sous l'influence de facteurs négatifs, des changements biochimiques se produisent dans les cellules. Pour cette raison, les personnes présentant un déficit en ATP souffrent de maladies cardiovasculaires et développent une dystrophie des tissus musculaires. Pour fournir à l'organisme l'apport nécessaire en adénosine triphosphate, des médicaments en contenant sont prescrits.

Le médicament ATP est un médicament prescrit pour une meilleure nutrition des cellules des tissus et un meilleur apport sanguin aux organes. Grâce à cela, le corps du patient rétablit le fonctionnement du muscle cardiaque, réduisant ainsi le risque de développer une ischémie et une arythmie. La prise d'ATP améliore les processus de circulation sanguine et réduit le risque d'infarctus du myocarde. Grâce à l’amélioration de ces indicateurs, la santé physique générale revient à la normale et les performances d’une personne augmentent.

Mode d'emploi de l'ATP

Pharmacologique propriétés de l'ATP– le médicament est similaire à la pharmacodynamique de la molécule elle-même. Le médicament stimule le métabolisme énergétique, normalise le niveau de saturation en ions potassium et magnésium, réduit la teneur en acide urique, active les systèmes de transport d'ions des cellules et développe la fonction antioxydante du myocarde. Pour les patients souffrant de tachycardie et de fibrillation auriculaire, l'utilisation du médicament aide à restaurer le rythme sinusal naturel et à réduire l'intensité des foyers ectopiques.

Pendant l'ischémie et l'hypoxie, le médicament crée une activité stabilisatrice de la membrane et antiarythmique, en raison de sa capacité à améliorer le métabolisme du myocarde. Le médicament ATP a un effet bénéfique sur l'hémodynamique centrale et périphérique, la circulation coronarienne, augmente la capacité de contraction du muscle cardiaque, améliore la fonctionnalité du ventricule gauche et le débit cardiaque. L'ensemble de cette gamme d'actions entraîne une diminution du nombre de crises d'angine de poitrine et d'essoufflement.

Composé

L'ingrédient actif du médicament est le sel de sodium de l'acide adénosine triphosphorique. Le médicament ATP en ampoules contient 20 mg de principe actif dans 1 ml et en comprimés - 10 ou 20 g par pièce. Les excipients de la solution injectable sont acide citronné et de l'eau. Les comprimés contiennent en outre :

• silice colloïdale anhydre ;
• benzoate de sodium (E211);
• fécule de maïs;
• stéarate de calcium;
• lactose monohydraté;
• saccharose.

Formulaire de décharge

Comme déjà mentionné, le médicament est disponible sous forme de comprimés et d'ampoules. Les premiers sont conditionnés en blisters de 10 pièces, vendus en doses de 10 ou 20 mg. Chaque boîte contient 40 comprimés (4 plaquettes thermoformées). Chaque ampoule de 1 ml contient 1 % de solution injectable. La boîte en carton contient 10 pièces et un mode d'emploi. L'acide adénosine triphosphorique sous forme de comprimés se présente sous deux types :

• ATP-Long est un médicament à action plus longue, disponible en comprimés blancs de 20 et 40 mg avec une encoche de division d'un côté et un chanfrein de l'autre ;
• Forte est un médicament ATP pour le cœur en pastilles de 15 et 30 mg, qui présente un effet plus prononcé sur le muscle cardiaque.

Indications pour l'utilisation

Les comprimés ou injections d'ATP sont souvent prescrits pour diverses maladies du système cardiovasculaire. Le spectre d’action du médicament étant large, médecine indiqué dans les conditions suivantes :

• dystonie végétative-vasculaire;
• angine de poitrine au repos et à l'effort ;
• une angine instable;
• tachycardie paroxystique supraventriculaire;
• tachycardie supraventriculaire;
• ischémie cardiaque;
• post-infarctus et cardiosclérose myocardique ;
• insuffisance cardiaque;
• troubles du rythme cardiaque;
• myocardite allergique ou infectieuse;
• syndrome de fatigue chronique;
• dystrophie myocardique;
• syndrome coronarien;
• hyperuricémie d'origines diverses.

Dosage

Il est recommandé de placer ATF-Long sous la langue (par voie sublinguale) jusqu'à absorption complète. Le traitement est effectué indépendamment de la nourriture 3 à 4 fois par jour à une dose de 10 à 40 mg. Le cours thérapeutique est prescrit individuellement par le médecin. La durée moyenne du traitement est de 20 à 30 jours. Le médecin prescrit un rendez-vous plus long à sa discrétion. Il est permis de répéter le cours après 2 semaines. Il n'est pas recommandé de dépasser la dose quotidienne supérieure à 160 mg du médicament.

Les injections d'ATP sont administrées par voie intramusculaire 1 à 2 fois/jour, 1 à 2 ml à raison de 0,2 à 0,5 mg/kg de poids du patient. L'administration intraveineuse du médicament est effectuée lentement (sous forme de perfusions). La posologie est de 1 à 5 ml à raison de 0,05 à 0,1 mg/kg/min. Les perfusions sont réalisées exclusivement en milieu hospitalier sous surveillance attentive de la tension artérielle. La durée du traitement par injection est d'environ 10 à 14 jours.

Contre-indications

Le médicament ATP est prescrit avec prudence en association avec d'autres médicaments contenant du magnésium et du potassium, ainsi qu'avec des médicaments destinés à stimuler l'activité cardiaque. Contre-indications absolues d'utilisation :

• allaitement (lactation);
• grossesse;
• hyperkaliémie;
• hypermagnésémie;
• choc cardiogénique ou autre;
• période aiguë d'infarctus du myocarde;
• pathologies obstructives des poumons et des bronches ;
• bloc sino-auriculaire et bloc AV de 2 à 3 degrés ;
• AVC hémorragique;
• forme sévère d'asthme bronchique;
• enfance;
• hypersensibilité aux composants inclus dans le médicament.

Effets secondaires

Si le médicament est mal utilisé, un surdosage peut survenir, dans lequel sont observés : hypotension artérielle, bradycardie, bloc AV, perte de conscience. Si de tels signes apparaissent, vous devez arrêter de prendre le médicament et consulter un médecin qui vous prescrira un traitement symptomatique. Des effets indésirables surviennent également lors de l’utilisation à long terme du médicament. Parmi eux:

• nausée;
• démangeaisons cutanées;
• inconfort dans la région épigastrique et dans la poitrine ;
• éruptions cutanées;
• hyperémie faciale;
• bronchospasme;
• tachycardie;
• augmentation de la diurèse;
• mal de tête;
• vertiges;
• sensation de chaleur;
• motilité accrue du tractus gastro-intestinal;
• hyperkaliémie;
• hypermagnésémie;
• Œdème de Quincke.

Prix ​​​​du médicament ATP

Vous pouvez acheter des médicaments ATP sous forme de comprimés ou d'ampoules dans une chaîne de pharmacies après avoir présenté une ordonnance d'un médecin. La durée de conservation de la préparation en comprimés est de 24 mois, celle de la solution injectable est de 12 mois. Les prix des médicaments varient en fonction de la forme de libération, du nombre de comprimés/ampoules dans l'emballage et de la politique marketing du point de vente. Coût moyen du médicament dans la région de Moscou :

Analogues

Pour changer le médicament prescrit, vous devez consulter un médecin. Il existe de nombreux analogues et substituts du médicament ATP, ce qui signifie la présence de la même dénomination commune internationale ou du même code ATC. Parmi eux les plus populaires :

• Adexor;
• Vasopro;
• Dibikor;
• Vazonate ;
• Cardazine;
• Kapikor;
• Coraxan ;
• Cardimax ;
• Mexique;
• Métamax ;
• Mildronate ;
• Méthonate ;
• Néocardil ;
• Préductal;
• Riboxine ;
• Thiotriazole;
• Triductane ;
• Trimétazidine;
• Energoton.

Vidéo

Le métabolisme énergétique, ou dissimilation, ou catabolisme, est un ensemble de réactions de dégradation enzymatique de composés organiques (protéines, graisses, glucides) et de formation de composés riches en énergie (adénosine triphosphate, etc.) .

L'ATP et les composés similaires (appelés macroergiques) assurent une variété de processus vitaux : synthèse biologique, maintien des différences de concentration de substances (gradients) et transport de substances à travers les membranes, conduite d'impulsions électriques, travail musculaire, sécrétion de diverses sécrétions, etc. .

L'énergie chimique des nutriments entrant dans le corps est contenue dans des liaisons covalentes entre les atomes des molécules de composés organiques. Par exemple, lorsqu'il y a une pause comme celle-ci liaison chimique, en tant que peptide, environ 12 kJ pour 1 mole sont libérés. Dans le glucose, la quantité d'énergie potentielle contenue dans les liaisons entre les atomes de C, H et O est de 2 800 kJ pour 1 mole (c'est-à-dire pour 180 g de glucose). Lorsque le glucose est décomposé, du dioxyde de carbone et de l'eau se forment et de l'énergie est libérée selon l'équation finale :

SbN 1 gob + 6O2-IZN2O + 6C02 + 2800 kJ.

Une partie de l’énergie libérée par les nutriments est dissipée sous forme de chaleur et une autre partie est accumulée, c’est-à-dire stockée dans les liaisons phosphate riches en énergie de l’ATP. Les molécules d'ATP stockent plus de la moitié de l'énergie qui peut être extraite des molécules organiques lorsqu'elles sont oxydées en H20 et CO2. Grâce à la formation d’ATP, l’énergie est convertie en une forme concentrée plus pratique à partir de laquelle elle peut être facilement libérée. En moyenne, une cellule contient environ 1 milliard de molécules d'ATP, dont la dégradation (hydrolyse) en ADP et en phosphate fournit de l'énergie pour de nombreux processus biologiques et chimiques qui se produisent avec l'absorption d'énergie.

Molécule d'ATP se compose de la base azotée adénine, du sucre ribose et de trois résidus d'acide phosphorique (14). L'adénine, le ribose et le premier phosphate forment l'adénosine monophosphate (AMP). Lorsqu’un deuxième phosphate est ajouté au premier, on obtient de l’adénosine diphosphate (ADP). La molécule à trois résidus d’acide phosphorique (ATP) est la plus énergivore. Le clivage du phosphate terminal de la molécule d'ATP s'accompagne de la libération de 40 kJ d'énergie au lieu des 12 kJ libérés lorsque les liaisons chimiques ordinaires sont rompues. Grâce aux liaisons riches en énergie de la molécule d'ATP, la cellule peut accumuler de grandes quantités d'énergie dans un petit espace et la dépenser selon ses besoins. La synthèse de l'ATP est réalisée dans des organites cellulaires spéciaux - les mitochondries.

Étapes du métabolisme énergétique

Le métabolisme énergétique est généralement divisé en trois étapes. La première étape est préparatoire, également appelée digestion. Elle s'effectue principalement à l'extérieur des cellules sous l'action d'enzymes sécrétées dans la cavité du tube digestif. A ce stade, les grosses molécules de polymère se décomposent en monomères : les protéines en acides aminés, les polysaccharides en sucres simples, les graisses en acide gras et de la glycérine. Cela libère une petite quantité d’énergie qui est dissipée sous forme de chaleur.

Lors de la deuxième étape, les petites molécules formées au cours du processus de digestion pénètrent dans les cellules et subissent une dégradation ultérieure. La partie la plus importante de la deuxième étape du métabolisme énergétique est la glycolyse – la dégradation du glucose. La glycolyse peut se produire en l'absence d'oxygène.

À la suite d’une série de réactions enzymatiques séquentielles, une molécule de glucose contenant six atomes de carbone est convertie en deux molécules d’acide pyruvique (C3H403), contenant chacune trois atomes de carbone. L'acide phosphorique et l'ADP sont impliqués dans la dégradation du glucose. L'acide pyruvique est ensuite réduit en acide lactique (dans les muscles), et l'équation globale ressemble à ceci :

SbN120b+2HzP04+2ADP-^ -*2SzH6OZ+2ATP+2H20

Ainsi, la dégradation d'une molécule de glucose s'accompagne de la formation de deux molécules d'ATP.

La dégradation anaérobie du glucose (glycolyse) peut être la principale source d'ATP dans la cellule chez les organismes qui n'utilisent pas d'oxygène moléculaire ou qui vivent en son absence, ainsi que dans les tissus d'organismes multicellulaires qui peuvent travailler dans des conditions anaérobies (par exemple, dans les muscles) lors d’un exercice intense. Dans ces conditions, les molécules d'acide pyruvique sont transformées soit en acide lactique, comme décrit ci-dessus, soit en d'autres composés (éthanol et CO2 dans les cellules de levure, acétone, acides butyrique et succinique dans divers micro-organismes, etc.).

La formation d'ATP dans les réactions de glycolyse est relativement inefficace, car elle produits finaux- des molécules relativement grosses contenant une grande quantité d'énergie chimique. Par conséquent, la deuxième étape du métabolisme énergétique est dite incomplète. Cette étape est aussi appelée fermentation. L'extraction d'énergie de composés organiques en l'absence d'oxygène - fermentation - est très répandue dans la nature. La plupart des composés naturels constitués de carbone, d'hydrogène, d'oxygène et/ou d'azote sont fermentescibles dans des conditions anaérobies. De tels composés comprennent les polysaccharides, les hexoses, les pentoses, les trioses, les alcools polyhydriques, les acides organiques, les acides aminés, les purines et les pyrimidines. Les produits de la fermentation des glucides sont l'acide butyrique, l'acétone, le butanol, le propanol, etc. La cellulose polysaccharidique, suite au traitement par des micro-organismes, est transformée en alcool éthylique, acides acétique, formique et lactique, hydrogène moléculaire et CO2. Bactéries vivant dans le rumen des ruminants (10 9-10 10 cellules bactériennes dans 1 ml de liquide ruminal ; décomposent la cellulose contenue dans les aliments végétaux en composés simples facilement digestibles - acides organiques et alcools.

Certaines substances ne peuvent pas fermenter dans des conditions anaérobies. Ceux-ci comprennent des hydrocarbures aliphatiques et aromatiques saturés, des pigments végétaux - caroténoïdes et certains autres composés. En conditions aérobies, toutes ces substances sont complètement oxydées, mais en l’absence d’oxygène elles sont très stables. Grâce à cette stabilité, les hydrocarbures restent longtemps dans les champs pétroliers.

La troisième étape du catabolisme nécessite la présence d’oxygène moléculaire et s’appelle la respiration. Le développement de la respiration cellulaire chez les micro-organismes aérobies et dans les cellules eucaryotes n’est devenu possible qu’après l’apparition de l’oxygène moléculaire dans l’atmosphère terrestre suite à la photosynthèse. L’ajout d’une étape d’oxygène au processus catabolique fournit aux cellules un moyen puissant et efficace d’extraire les nutriments et l’énergie des molécules.

Les réactions de dégradation de l'oxygène, ou catabolisme oxydatif, se produisent dans des organites cellulaires spéciaux - les mitochondries, où pénètrent les molécules d'acide pyruvique. Après un certain nombre de transformations, les produits finaux se forment - CO2 et H0, qui se diffusent ensuite hors de la cellule. Équation récapitulative respiration aérobie Ressemble à ça:

2СзН60г+602+36НзР04+36ADP-^

V6CO2+6H2O+36AT0+36H2O"

Ainsi, l’oxydation de deux molécules d’acide lactique produit 36 ​​molécules d’ATP. Au total, au cours des deuxième et troisième étapes du métabolisme énergétique, la dégradation d'une molécule de glucose produit 38 molécules d'ATP. Par conséquent, la respiration aérobie joue le rôle principal en fournissant de l’énergie à la cellule.

Non seulement l'acide pyruvique, mais aussi les acides gras et certains acides aminés pénètrent dans les mitochondries, où ils sont convertis en l'un des produits intermédiaires du catabolisme oxydatif. Les mitochondries sont le centre où l'énergie est extraite des liaisons chimiques des graisses, des protéines et des glucides. Par conséquent, les mitochondries sont appelées les stations énergétiques de la cellule.

Les cellules de tous les organismes contiennent des molécules d'ATP - acide adénosine triphosphorique. L'ATP est une substance cellulaire universelle dont la molécule possède des liaisons riches en énergie. La molécule d'ATP est un nucléotide unique qui, comme les autres nucléotides, est constitué de trois composants : une base azotée - l'adénine, un glucide - le ribose, mais au lieu d'un, il contient trois résidus de molécules d'acide phosphorique (Fig. 12). Les liaisons indiquées sur la figure sont riches en énergie et sont dites à haute énergie. Chaque molécule d'ATP contient deux liaisons à haute énergie.

Lorsqu'une liaison à haute énergie est rompue et qu'une molécule d'acide phosphorique est éliminée à l'aide d'enzymes, 40 kJ/mol d'énergie sont libérées et l'ATP est convertie en ADP - acide adénosine diphosphorique. Lorsqu’une autre molécule d’acide phosphorique est éliminée, 40 kJ/mol supplémentaires sont libérés ; L'AMP se forme - acide adénosine monophosphorique. Ces réactions sont réversibles, c'est-à-dire que l'AMP peut être converti en ADP, l'ADP en ATP.

Les molécules d'ATP sont non seulement décomposées, mais également synthétisées, leur contenu dans la cellule est donc relativement constant. Valeur ATP dans la vie d'une cellule est énorme. Ces molécules jouent un rôle prépondérant dans le métabolisme énergétique nécessaire pour assurer la vie de la cellule et de l’organisme dans son ensemble.

Une molécule d'ARN est généralement une chaîne unique, composée de quatre types de nucléotides - A, U, G, C. Trois principaux types d'ARN sont connus : ARNm, ARNr, ARNt. Le contenu des molécules d'ARN dans une cellule n'est pas constant, elles participent à la biosynthèse des protéines. L'ATP est une substance énergétique universelle de la cellule, qui contient des liaisons riches en énergie. L'ATP joue un rôle central dans le métabolisme énergétique cellulaire. L'ARN et l'ATP se trouvent à la fois dans le noyau et dans le cytoplasme de la cellule.

Toute cellule, comme tout système vivant, possède la capacité inhérente de maintenir sa composition et toutes ses propriétés à un niveau relativement constant. Par exemple, la teneur en ATP dans les cellules est d'environ 0,04 %, et cette valeur est fermement maintenue, malgré le fait que l'ATP est constamment consommée dans la cellule au cours de la vie. Autre exemple : la réaction du contenu cellulaire est légèrement alcaline et cette réaction est maintenue de manière stable, malgré la formation constante d'acides et de bases au cours du processus métabolique. Non seulement la composition chimique de la cellule, mais aussi ses autres propriétés sont fermement maintenues à un certain niveau. La grande stabilité des systèmes vivants ne peut s’expliquer par les propriétés des matériaux à partir desquels ils sont construits, car les protéines, les graisses et les glucides ont peu de stabilité. La stabilité des systèmes vivants est active ; elle est déterminée par des processus complexes de coordination et de régulation.

Considérons, par exemple, comment est maintenue la constance de la teneur en ATP dans la cellule. Comme nous le savons, l’ATP est consommée par la cellule lorsqu’elle exerce une activité. La synthèse de l'ATP se produit à la suite de processus sans oxygène et sans dégradation de l'oxygène du glucose. Il est évident que la constance de la teneur en ATP est obtenue grâce à l'équilibrage précis des deux processus - la consommation d'ATP et sa synthèse : dès que la teneur en ATP dans la cellule diminue, les processus sans oxygène et sans dégradation de l'oxygène du glucose s'activent immédiatement, pendant laquelle l'ATP est synthétisée et la teneur en ATP dans la cellule augmente. Lorsque le niveau d'ATP atteint la normale, Synthèse d'ATP ralentit.

L'activation et la désactivation des processus garantissant le maintien de la composition normale de la cellule s'y produisent automatiquement. Cette régulation est appelée autorégulation ou autorégulation.

La base de la régulation de l'activité cellulaire sont les processus d'information, c'est-à-dire les processus dans lesquels la communication entre les maillons individuels du système est effectuée à l'aide de signaux. Un signal est un changement qui se produit dans un maillon du système. En réponse au signal, un processus est lancé, à la suite duquel le changement résultant est éliminé. Lorsque l’état normal du système est rétabli, cela constitue un nouveau signal pour arrêter le processus.

Comment fonctionne le système de signalisation cellulaire, comment assure-t-il les processus d'autorégulation ?

La réception des signaux à l'intérieur de la cellule est assurée par ses enzymes. Les enzymes, comme la plupart des protéines, ont une structure instable. Sous l'influence d'un certain nombre de facteurs, dont de nombreux agents chimiques, la structure de l'enzyme est perturbée et son activité catalytique est perdue. Ce changement est généralement réversible, c'est-à-dire qu'après élimination du facteur actif, la structure de l'enzyme revient à la normale et sa fonction catalytique est restaurée.

Le mécanisme d'autorégulation cellulaire repose sur le fait que la substance dont le contenu est régulé est capable d'interagir spécifiquement avec l'enzyme qui la génère. À la suite de cette interaction, la structure de l’enzyme est déformée et son activité catalytique est perdue.

Le mécanisme d'autorégulation cellulaire fonctionne comme suit. Nous le savons déjà substances chimiques, produits dans une cellule, résultent généralement de plusieurs réactions enzymatiques séquentielles. N'oubliez pas les processus de dégradation du glucose sans oxygène et sans oxygène. Chacun de ces processus représente une longue série – au moins une douzaine de réactions séquentielles. Il est bien évident que pour réguler de tels processus polynomiaux, il suffit de désactiver n'importe quel lien. Il suffit de désactiver au moins une réaction et toute la ligne s'arrêtera. C’est ainsi que la teneur en ATP de la cellule est régulée. Lorsque la cellule est au repos, sa teneur en ATP est d'environ 0,04 %. À une concentration aussi élevée d’ATP, il réagit avec l’une des enzymes sans le processus de dégradation du glucose par l’oxygène. À la suite de cette réaction, toutes les molécules de cette enzyme sont dépourvues d'activité et les lignes de convoyage sans oxygène et les procédés à l'oxygène sont inactifs. Si, en raison d'une activité cellulaire, la concentration d'ATP diminue, la structure et la fonction de l'enzyme sont restaurées et les processus sans oxygène et sans oxygène démarrent. En conséquence, l’ATP est produit et sa concentration augmente. Lorsqu'il atteint la norme (0,04 %), le convoyeur sans oxygène et sans processus d'oxygène s'éteint automatiquement.

2241-2250

2241. L'isolement géographique conduit à la spéciation, car dans les populations de l'espèce d'origine, il existe
A) divergence
B) convergence
B) aromorphose
D) dégénérescence

2242. Au non renouvelable ressources naturelles les biosphères comprennent
A) dépôts de calcaire
B) forêts tropicales
B) sable et argile
D) charbon

2243. Quelle est la probabilité qu'un trait récessif se manifeste dans le phénotype de la progéniture de première génération si les deux parents ont le génotype Aa ?
A) 0%
B) 25 %
B) 50 %
D) 75 %

Abstrait

2244. Des liaisons riches en énergie entre les résidus d'acide phosphorique sont présentes dans la molécule
Un écureuil
B)ATP
B) ARNm
D) ADN

2245. Sur quelle base l'animal représenté sur la figure est-il classé comme insecte ?
A) trois paires de jambes qui marchent
B) deux yeux simples
B) une paire d'ailes transparentes
D) démembrement du corps en tête et abdomen

Abstrait

2246. Un zygote, contrairement à un gamète, est formé à la suite
A) la fécondation
B) parthénogenèse
B) spermatogenèse
D) I division de la méiose

2247. Des hybrides stériles dans les plantes se forment en conséquence
A) croisement intraspécifique
B) polyploïdisation
B) hybridation à distance
D) analyser le croisement

Quelle quantité d’ATP est contenue dans le corps ?

2249. Chez les personnes Rh négatif, par rapport aux personnes Rh positif, les globules rouges diffèrent par leur composition
A) les lipides
B) les glucides
B) minéraux
D) protéines

2250. Lorsque les cellules du lobe temporal du cortex cérébral sont détruites, une personne
A) se fait une idée déformée de la forme des objets
B) ne fait pas de distinction entre la force et la hauteur du son
B) perd la coordination des mouvements
D) ne distingue pas les signaux visuels

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2018

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1. Quels mots manquent dans la phrase et sont remplacés par des lettres (a-d) ?

"La molécule d'ATP est constituée d'une base azotée (a), d'un monosaccharide à cinq carbones (b) et (c) d'un résidu acide (d)."

Les mots suivants sont remplacés par des lettres : a – adénine, b – ribose, c – trois, d – phosphorique.

2. Comparez la structure de l'ATP et la structure d'un nucléotide. Identifiez les similitudes et les différences.

En fait, l’ATP est un dérivé du nucléotide adényle de l’ARN (adénosine monophosphate ou AMP). Les molécules des deux substances comprennent la base azotée adénine et le sucre ribose à cinq carbones. Les différences sont dues au fait que le nucléotide adényle de l'ARN (comme dans tout autre nucléotide) ne contient qu'un seul résidu d'acide phosphorique et qu'il n'y a pas de liaisons à haute énergie (haute énergie). La molécule d'ATP contient trois résidus d'acide phosphorique, entre lesquels se trouvent deux liaisons à haute énergie, de sorte que l'ATP peut agir comme une batterie et un vecteur d'énergie.

3. Quel est le processus d’hydrolyse de l’ATP ?

ATF : monnaie énergétique

Synthèse d'ATP ? Qu'est-ce que rôle biologique ATP ?

Au cours du processus d'hydrolyse, un résidu d'acide phosphorique est éliminé de la molécule d'ATP (déphosphorylation). Dans ce cas, la liaison à haute énergie est rompue, 40 kJ/mol d'énergie sont libérés et l'ATP est converti en ADP (acide adénosine diphosphorique) :

ATP + H2O → ADP + H3PO4 + 40 kJ

L'ADP peut subir une hydrolyse supplémentaire (ce qui se produit rarement) avec l'élimination d'un autre groupe phosphate et la libération d'une deuxième « portion » d'énergie. Dans ce cas, l'ADP est converti en AMP (acide adénosine monophosphorique) :

ADP + H2O → AMP + H3PO4 + 40 kJ

La synthèse de l'ATP résulte de l'ajout d'un résidu d'acide phosphorique à la molécule d'ADP (phosphorylation). Ce processus se produit principalement dans les mitochondries et les chloroplastes, en partie dans le hyaloplasme des cellules. Pour former 1 mole d'ATP à partir d'ADP, il faut dépenser au moins 40 kJ d'énergie :

ADP + H3PO4 + 40 kJ → ATP + H2O

L'ATP est un réservoir universel (batterie) et un transporteur d'énergie dans les cellules des organismes vivants. Dans presque tous les processus biochimiques se produisant dans les cellules qui ont besoin d’énergie, l’ATP est utilisé comme fournisseur d’énergie. Grâce à l'énergie de l'ATP, de nouvelles molécules de protéines, de glucides, de lipides sont synthétisées, un transport actif de substances est effectué, le mouvement des flagelles et des cils se produit, la division cellulaire se produit, les muscles travaillent, une température corporelle constante est maintenue au chaud. animaux à sang, etc.

4. Quelles connexions sont appelées macroergiques ? Quelles fonctions les substances contenant des liaisons à haute énergie peuvent-elles remplir ?

Les liaisons macroergiques sont celles dont la rupture libère une grande quantité d'énergie (par exemple, la rupture de chaque liaison ATP macroergique s'accompagne de la libération de 40 kJ/mol d'énergie). Les substances contenant des liaisons à haute énergie peuvent servir de batteries, de supports et de fournisseurs d'énergie pour divers processus vitaux.

5. Formule générale ATP-C10H16N5O13P3. Lorsqu’une mole d’ATP est hydrolysée en ADP, 40 kJ d’énergie sont libérées. Quelle quantité d'énergie sera libérée lors de l'hydrolyse de 1 kg d'ATP ?

● Calculez la masse molaire de l'ATP :

M (C10H16N5O13P3) = 12 × 10 + 1 × 16 + 14 × 5 + 16 × 13 + 31 × 3 = 507 g/mol.

● Lorsque 507 g d'ATP (1 mole) sont hydrolysés, 40 kJ d'énergie sont libérés.

Cela signifie que lors de l'hydrolyse de 1 000 g d'ATP, les éléments suivants seront libérés : 1 000 g × 40 kJ : 507 g ≈ 78,9 kJ.

Réponse : Lorsque 1 kg d'ATP est hydrolysé en ADP, environ 78,9 kJ d'énergie seront libérés.

6. Des molécules d'ATP marquées au phosphore radioactif 32P au niveau du dernier (troisième) résidu d'acide phosphorique ont été introduites dans une cellule, et des molécules d'ATP marquées au 32P au niveau du premier résidu (le plus proche du ribose) ont été introduites dans l'autre cellule. Après 5 minutes, la teneur en ions phosphate inorganiques marqués au 32P a été mesurée dans les deux cellules. Où était-il plus élevé et pourquoi ?

Le dernier (troisième) résidu d'acide phosphorique est facilement clivé lors de l'hydrolyse de l'ATP, et le premier (le plus proche du ribose) n'est pas clivé même pendant l'hydrolyse en deux étapes de l'ATP en AMP. Par conséquent, la teneur en phosphate inorganique radioactif sera plus élevée dans la cellule dans laquelle l’ATP, marqué au dernier (troisième) résidu d’acide phosphorique, a été introduit.

Dashkov M.L.

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Une molécule d’ARN, contrairement à l’ADN, est généralement une chaîne unique de nucléotides, beaucoup plus courte que l’ADN. Cependant, la masse totale d’ARN dans une cellule est supérieure à celle d’ADN. Les molécules d'ARN sont présentes à la fois dans le noyau et dans le cytoplasme.

Trois principaux types d'ARN sont connus : informatif, ou modèle, - ARNm ; ribosomal - ARNr, transport - ARNt, qui diffèrent par la forme, la taille et les fonctions des molécules. Leur fonction principale est de participer à la biosynthèse des protéines.

Vous voyez qu'une molécule d'ARN, comme une molécule d'ADN, est constituée de quatre types de nucléotides, dont trois contiennent les mêmes bases azotées que les nucléotides d'ADN (A, G, C). Cependant, au lieu de la base azotée thymine, l'ARN contient une autre base azotée - l'uracile (U). Ainsi, les nucléotides d'une molécule d'ARN comprennent des bases azotées : A, G, C, U. De plus, à la place du désoxyribose glucidique, l'ARN contient du ribose.

Les cellules de tous les organismes contiennent des molécules d'ATP - acide adénosine triphosphorique. L'ATP est une substance cellulaire universelle dont la molécule possède des liaisons riches en énergie. La molécule d'ATP est un nucléotide unique qui, comme les autres nucléotides, se compose de trois composants : une base azotée - l'adénine, un glucide - le ribose, mais au lieu d'un, elle contient trois résidus de molécules d'acide phosphorique. Chaque molécule d'ATP contient deux liaisons à haute énergie.

Lorsqu'une liaison à haute énergie est rompue et qu'une molécule d'acide phosphorique est éliminée à l'aide d'enzymes, 40 kJ/mol d'énergie sont libérées et l'ATP est convertie en ADP - acide adénosine diphosphorique. Lorsqu’une autre molécule d’acide phosphorique est éliminée, 40 kJ/mol supplémentaires sont libérés ; L'AMP se forme - acide adénosine monophosphorique. Ces réactions sont réversibles, c'est-à-dire que l'AMP peut être converti en ADP, l'ADP en ATP.

Molécule d'ATP - qu'est-ce que c'est et quel est son rôle dans le corps

Les molécules d'ATP sont non seulement décomposées, mais également synthétisées et leur contenu dans la cellule est donc relativement constant. L'importance de l'ATP dans la vie d'une cellule est énorme. Ces molécules jouent un rôle prépondérant dans le métabolisme énergétique nécessaire pour assurer la vie de la cellule et de l’organisme dans son ensemble.

Le rôle principal de l’ATP dans l’organisme est associé à la fourniture d’énergie pour de nombreuses réactions biochimiques. En tant que porteur de deux liaisons à haute énergie, l’ATP sert de source directe d’énergie pour de nombreux processus biochimiques et physiologiques énergivores. Ce sont toutes des réactions de synthèse de substances complexes dans l'organisme : mise en œuvre d'un transfert actif de molécules à travers les membranes biologiques, y compris la création d'un potentiel électrique transmembranaire ; mise en œuvre de la contraction musculaire.

Comme on le sait dans la bioénergie des organismes vivants, deux points principaux sont importants :

• a) l'énergie chimique est stockée par Formation d'ATP, associé à des réactions cataboliques exergoniques d'oxydation de substrats organiques ;
• b) l'énergie chimique est utilisée par la dégradation de l'ATP, associée à des réactions endergoniques d'anabolisme et à d'autres processus nécessitant de l'énergie.

La question se pose de savoir pourquoi la molécule ATP remplit son rôle central en bioénergétique. Pour le résoudre, considérons la structure de l’ATP Structure ATP - (à pH 7,0 tétracharge de l'anion).

L'ATP est un composé thermodynamiquement instable. L'instabilité de l'ATP est déterminée, d'une part, par la répulsion électrostatique dans la région d'un amas de charges négatives du même nom, ce qui conduit à une tension dans toute la molécule, mais la liaison est la plus forte - P - O - P, et d'autre part, par une résonance spécifique. Conformément à ce dernier facteur, il existe une compétition entre les atomes de phosphore pour les électrons mobiles non partagés de l'atome d'oxygène situé entre eux, puisque chaque atome de phosphore possède une partie charge positive en raison de l'influence significative des récepteurs électroniques des groupes P=O et P - O-. Ainsi, la possibilité de l'existence de l'ATP est déterminée par la présence d'une quantité suffisante d'énergie chimique dans la molécule pour compenser ces stress physico-chimiques. La molécule d'ATP contient deux liaisons phosphoanhydride (pyrophosphate) dont l'hydrolyse s'accompagne d'une diminution significative de l'énergie libre (à pH 7,0 et 37 o C).

ATP + H 2 O = ADP + H 3 PO 4 G0I = - 31,0 KJ/mol.

ADP + H 2 O = AMP + H 3 PO 4 G0I = - 31,9 KJ/mol.

L’un des problèmes centraux de la bioénergie est la biosynthèse de l’ATP, qui dans la nature se produit par phosphorylation de l’ADP.

La phosphorylation de l'ADP est un processus endergonique et nécessite une source d'énergie. Comme indiqué précédemment, deux de ces sources d'énergie prédominent dans la nature : énergie solaire et l'énergie chimique des composés organiques réduits. Les plantes vertes et certains micro-organismes sont capables de transformer l'énergie des quanta de lumière absorbés en énergie chimique, qui est dépensée pour la phosphorylation de l'ADP au stade lumineux de la photosynthèse. Ce processus de régénération de l’ATP est appelé phosphorylation photosynthétique. La transformation de l'énergie d'oxydation des composés organiques en liaisons macroénergétiques de l'ATP dans des conditions aérobies se produit principalement par phosphorylation oxydative. L'énergie libre nécessaire à la formation d'ATP est générée dans la chaîne respiratoire oxydative des mitochondries.

Un autre type de synthèse d'ATP est connu, appelé phosphorylation du substrat. Contrairement à la phosphorylation oxydative associée au transfert d'électrons, les donneurs du groupe phosphoryle activé (- PO3 H2), nécessaires à la régénération de l'ATP, sont des intermédiaires des processus de glycolyse et du cycle de l'acide tricarboxylique. Dans tous ces cas, les processus oxydatifs conduisent à la formation de composés à haute énergie : 1,3-diphosphoglycérate (glycolyse), succinyl-CoA (cycle de l'acide tricarboxylique), qui, avec la participation d'enzymes appropriées, sont capables de folyler l'ADP et formant de l'ATP. La transformation de l'énergie au niveau du substrat est le seul moyen de synthèse de l'ATP dans les organismes anaérobies. Ce processus de synthèse d'ATP permet de supporter un travail intense les muscles squelettiques pendant les périodes de manque d’oxygène. Il faut rappeler qu’il s’agit de la seule voie de synthèse de l’ATP dans les globules rouges matures dépourvus de mitochondries.

Un rôle particulièrement important dans la bioénergétique de la cellule est joué par le nucléotide adényle, auquel sont attachés deux résidus d'acide phosphorique. Cette substance est appelée acide adénosine triphosphorique (ATP). L'énergie est stockée dans les liaisons chimiques entre les résidus d'acide phosphorique de la molécule d'ATP, qui est libérée lors de la séparation du phosphorite organique :

ATP = ADP+P+E,

où F est une enzyme, E est l’énergie libératrice. Dans cette réaction, de l'acide adénosine phosphorique (ADP) se forme - le reste de la molécule d'ATP et du phosphate organique. Toutes les cellules utilisent l'énergie ATP pour les processus de biosynthèse, le mouvement, la production de chaleur, l'influx nerveux, la luminescence (par exemple les bactéries luminescentes), c'est-à-dire pour tous les processus vitaux.

L'ATP est un accumulateur d'énergie biologique universel. L'énergie lumineuse contenue dans les aliments consommés est stockée dans les molécules d'ATP.

L’apport d’ATP dans la cellule est faible. Ainsi, la réserve d'ATP dans le muscle est suffisante pour 20 à 30 contractions. Avec un travail intense mais de courte durée, les muscles travaillent exclusivement en raison de la dégradation de l'ATP qu'ils contiennent. Après avoir terminé le travail, une personne respire fortement - pendant cette période, les glucides et d'autres substances sont décomposés (l'énergie est accumulée) et l'apport d'ATP dans les cellules est rétabli.

En plus de l'énergie, l'ATP remplit un certain nombre d'autres fonctions tout aussi importantes dans l'organisme :

• · Avec d'autres nucléosides triphosphates, l'ATP est le produit de départ de la synthèse des acides nucléiques.
• · De plus, l'ATP joue un rôle important dans la régulation de nombreux processus biochimiques. En tant qu'effecteur allostérique d'un certain nombre d'enzymes, l'ATP, rejoignant leurs centres de régulation, améliore ou supprime leur activité.
• · L'ATP est également un précurseur direct pour la synthèse de l'adénosine monophosphate cyclique, un messager secondaire de la transmission du signal hormonal dans la cellule.

Le rôle de l’ATP comme transmetteur dans les synapses est également connu.

Acide adénosine triphosphorique-ATP- un composant énergétique essentiel de toute cellule vivante. L'ATP est également un nucléotide constitué de la base azotée adénine, du sucre ribose et de trois résidus de molécules d'acide phosphorique. Il s'agit d'une structure instable. Dans les processus métaboliques, les résidus d'acide phosphorique en sont séquentiellement séparés en brisant la liaison riche en énergie mais fragile entre les deuxième et troisième résidus d'acide phosphorique. Le détachement d'une molécule d'acide phosphorique s'accompagne de la libération d'environ 40 kJ d'énergie. Dans ce cas, l'ATP est converti en acide adénosine diphosphorique (ADP), et avec la poursuite du clivage du résidu d'acide phosphorique de l'ADP, de l'acide adénosine monophosphorique (AMP) est formé.

Schéma de la structure de l'ATP et de sa conversion en ADP ( T.A. Kozlova, V.S. Koutchmenko. La biologie en tableaux. M., 2000 )

Par conséquent, l’ATP est une sorte d’accumulateur d’énergie dans la cellule, qui se « décharge » lorsqu’elle est en panne. La dégradation de l'ATP se produit lors des réactions de synthèse des protéines, des graisses, des glucides et de toute autre fonction vitale des cellules. Ces réactions impliquent l’absorption d’énergie, qui est extraite lors de la dégradation des substances.

L'ATP est synthétisé dans les mitochondries en plusieurs étapes. Le premier est préparatoire - se déroule par étapes, avec la participation d'enzymes spécifiques à chaque étape. Dans ce cas, les composés organiques complexes sont décomposés en monomères : les protéines en acides aminés, les glucides en glucose, les acides nucléiques en nucléotides, etc. La rupture des liaisons dans ces substances s'accompagne de la libération d'une petite quantité d'énergie. Les monomères résultants, sous l'influence d'autres enzymes, peuvent subir une décomposition supplémentaire pour former des substances plus simples, allant jusqu'au dioxyde de carbone et à l'eau.

Schème Synthèse d'ATP dans les mtochondries cellulaires

EXPLICATIONS SUR LE SCHÉMA DE TRANSFORMATION DES SUBSTANCES ET DE L'ÉNERGIE DANS LE PROCESSUS DE DISSIMILIATION

Étape I - préparatoire : complexe matière organique sous l'influence des enzymes digestives, ils se décomposent en simples, et seulement l'énérgie thermique.
Protéines ->acides aminés
Graisses- > glycérol et acides gras
Amidon ->glucose

Stade II - glycolyse (sans oxygène) : réalisée dans le hyaloplasme, non associée aux membranes ; cela implique des enzymes ; Le glucose est décomposé :

Chez les levures, une molécule de glucose sans la participation d'oxygène est transformée en alcool éthylique et en dioxyde de carbone (fermentation alcoolique) :

Chez d'autres micro-organismes, la glycolyse peut entraîner la formation d'acétone, d'acide acétique, etc. Dans tous les cas, la dégradation d'une molécule de glucose s'accompagne de la formation de deux molécules d'ATP. Lors de la dégradation du glucose sans oxygène sous la forme d'une liaison chimique dans la molécule d'ATP, 40 % de l'anergie est retenue et le reste est dissipé sous forme de chaleur.

Stade III - hydrolyse (oxygène) : réalisée dans les mitochondries, associée à la matrice mitochondriale et à la membrane interne, des enzymes y participent, l'acide lactique subit une dégradation : C3H6O3 + 3H20 --> 3CO2+ 12H. Le CO2 (dioxyde de carbone) est libéré par les mitochondries dans l'environnement. L'atome d'hydrogène est inclus dans la chaîne de réactions, résultat final dont la synthèse de l'ATP. Ces réactions se produisent dans l’ordre suivant :

1. L'atome d'hydrogène H, à l'aide d'enzymes porteuses, pénètre dans la membrane interne des mitochondries, formant des crêtes, où il est oxydé : H-e--> H+

2. Proton d'hydrogène H+(cation) est transporté par des porteurs vers la surface externe de la membrane des crêtes. Cette membrane est imperméable aux protons, ils s'accumulent donc dans l'espace intermembranaire, formant un réservoir de protons.

3. Électrons d'hydrogène e sont transférés à la surface interne de la membrane des crêtes et se fixent immédiatement à l'oxygène à l'aide de l'enzyme oxydase, formant de l'oxygène actif (anion) chargé négativement : O2 + e--> O2-

4. Les cations et les anions des deux côtés de la membrane créent un champ électrique de charge opposée et lorsque la différence de potentiel atteint 200 mV, le canal protonique commence à fonctionner. Il se produit dans les molécules des enzymes ATP synthétases, qui sont intégrées dans la membrane interne qui forme les crêtes.

5. Les protons d’hydrogène traversent le canal protonique H+ se précipiter dans les mitochondries, créant haut niveauénergie, dont la majeure partie va à la synthèse de l'ATP à partir de l'ADP et du Ph (ADP+P-->ATP), et des protons H+ interagir avec l'oxygène actif, formant de l'eau et du 02 moléculaire :
(4Н++202- -->2Н20+02)

Ainsi, l’O2, qui pénètre dans les mitochondries pendant le processus de respiration du corps, est nécessaire à l’ajout de protons d’hydrogène H. En son absence, tout le processus dans les mitochondries s’arrête, puisque la chaîne de transport d’électrons cesse de fonctionner. Réaction générale du stade III :

(2C3NbOz + 6Oz + 36ADP + 36F ---> 6C02 + 36ATP + +42H20)

À la suite de la dégradation d'une molécule de glucose, 38 molécules d'ATP se forment : au stade II - 2 ATP et à Stade III- 36 ATP. Les molécules d'ATP qui en résultent vont au-delà des mitochondries et participent à tous les processus cellulaires nécessitant de l'énergie. Lors de sa division, l'ATP libère de l'énergie (une liaison phosphate contient 40 kJ) et retourne aux mitochondries sous forme d'ADP et de P (phosphate).