Химические свойства атф: АТФ и другие органические соединения клетки — урок. Биология, 9 класс.

27. Химические св-ва атф, как универсального источника энергии в клетках живых организмов.

Аденозинтрифосфа́т (сокр. АТФ, англ. АТР) — нуклеотид, играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах. АТФ был открыт в 1929 году Карлом Ломанном, а в 1941 году Фриц Липман показал, что АТФ является основным переносчиком энергии в клетке.

Систематическое наименование АТФ:

9-β-D-рибофуранозиладенин-5′-трифосфат, или

9-β-D-рибофуранозил-6-амино-пурин-5′-трифосфат.

Химически АТФ представляет собой трифосфорный эфир аденозина, который является производным аденина и рибозы.

Пуриновое азотистое основание — аденин — соединяется β-N-гликозидной связью с 1′-углеродом рибозы. К 5′-углероду рибозы последовательно присоединяются три молекулы фосфорной кислоты, обозначаемые соответственно буквами: α, β и γ.

АТФ относится к так называемым макроэргическим соединениям, то есть к химическим соединениям, содержащим связи, при гидролизе которых происходит освобождение значительного количества энергии. Гидролиз макроэргических связей молекулы АТФ, сопровождаемый отщеплением 1 или 2 остатков фосфорной кислоты, приводит к выделению, по различным данным, от 40 до 60 кДж/моль.

АТФ + H₂O → АДФ + H₃PO₄ + энергия

АТФ + H₂O → АМФ + H₄P₂O₇ + энергия

Высвобожденная энергия используется в разнообразных процессах, протекающих с затратой энергии.

Главная роль АТФ в организме связана с обеспечением энергией многочисленных биохимических реакций. Являясь носителем двух высокоэнергетических связей, АТФ служит непосредственным источником энергии для множества энергозатратных биохимических и физиологических процессов. Всё это реакции синтеза сложных веществ в организме: осуществление 

активного переноса молекул через биологические мембраны, в том числе и для создания трансмембранного электрического потенциала; осуществления мышечного сокращения.

Насле́дственность — способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству. Благодаря этой способности все живые существа (растения, грибы, или бактерии) сохраняют в своих потомках характерные черты вида.

Изменчивость — вариабельность (разнообразие) признаков среди представителей данного вида. Различают несколько типов изменчивости: Наследственную (генотипическую) и ненаследственную (фенотипическую).

Наследование – процесс передачи признаков и особенностей развития потомству.

Генотип 

– 1) вся генетическая информация организма; 2) генетическая характеристика организма по одному изученному локусу или нескольким.

Фенотип – наблюдаемые признаки, проявляющиеся в результате действия генов в определенных условиях среды.

Аллельные гены – гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом. Контролируют развитие альтернативных признаков (доминантных и рецессивных — желтая и зеленая окраска семян гороха).

Экспрессивность – степень выраженности признака (симптома).

Пенетрантность – вероятность проявления у индивида определенного признака (или болезни), детерминируемого доминантным аллелем (или рецессивным аллелем в гомозиготном состоянии).

Полигения — это обу­с­ло­в­лен­ность про­стого фе­но­типи­че­ского при­з­на­ка действи­ем двух или 

бо­лее не­ал­лель­ных ге­нов. Полигенные признаки – признаки, определяемые многими генами, из которых каждый оказывает лишь небольшое влияние на степень экспрессии данного признака.

Плейотропия (от πλείων — «больше» и τρέπειν — «поворачивать, превращать») — явление множественного действия гена. Выражается в способности одного гена влиять на несколько фенотипических признаков.

Множественный аллелизм — это существование в популяции более двух аллелей данного гена. В популяции оказываются не два аллельных гена, а несколько. Возникают в результате разных мутаций одного локуса. Гены множественных аллелей взаимодействуют между собой различным образом.

Химические свойства

10).

НУКЛЕОТИДЫ (нуклеозидфосфаты) — фосфорные эфиры нуклеозидов; состоят из азотистого основания (пуринового или пиримидинового), углевода (рибозы или дезоксирибозы) и одного или нескольких остатков фосфорной кислоты. Соединения из одного, двух, трех, нескольких или многих остатков нуклеотидов называются соответственно моно-, ди-, три-, олиго- или полинуклеотидами. Нуклеотиды — составная часть нуклеиновых кислот, коферментов и других биологически активных соединений. 

Нуклеозидтрифосфаты (Nucleoside triphosphate, NTP) — это нуклеозиды с тремя фосфатами. Природные нуклеозидтрифосфаты представленыаденозинтрифосфатом (ATP), гуанозинтрифосфатом (GTP), цитидинтрифосфатом (CTP), тимидинтрифосфатом (TTP) и уридинтрифосфатом (UTP). Данные термины означают, что нуклеотиды содержат сахар рибозу.

Нуклеотиды, содержащие сахар дезоксирибозу, имеют приставку дезокси- в имени и d- в сокращении: дезоксиаденозинтрифосфатом (dATP), дезоксигуанозинтрифосфатом (dGTP), дезоксицитидинтрифосфатом (dCTP), дезокситимидинтрифосфатом (dTTP) и дезоксиуридинтрифосфатом (dUTP).

Аденозинтрифосфа́т (сокр. АТФ, англ. АТР) — нуклеотид, играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах; в первую очередь соединение известно как универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах. АТФ был открыт в 1929 году Карлом Ломанном^[1], а в 1941 году Фриц Липман показал, что АТФ является основным переносчиком энергии в клетке^[2].

1. Значение атф в обмене веществ.

Энергия, высвобождающая при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается в форме высокоэнергетических соединений, как правило, в формеаденозинтрифосфата(АТФ).

По своей химической природе АТФ относится к мононуклеотидам и состоит из азотистого основания аденина, углевода рибозы и трех остатков фосфорной кислоты.

Энергия, высвобождающаяся при гидролизе АТФ, используется клеткой для совершения всех видов работы. Значительные количества энергии расходуются на биологические синтезы. АТФ является универсальным источником энергообеспечения клетки. Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования, происходящему с разной интенсивностью при дыхании, брожении и фотосинтезе. АТФ обновляется чрезвычайно быстро (у человека продолжительность жизни одной молекулы АТФ менее 1 минуты).

11).

Дезоксирибонуклеи́новая кислота́ (ДНК) — макромолекула, обеспечивающая хранение, передачу из поколения в поколение и реализацию генетической программы развития и функционирования живых организмов. Основная роль ДНК в клетках — долговременное хранение 

информации о структуре РНК и белков.

С химической точки зрения ДНК — это длинная полимерная молекула, состоящая из повторяющихся блоков —нуклеотидов. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара (дезоксирибозы) и фосфатной группы. Связи между нуклеотидами в цепи образуются за счёт дезоксирибозы и фосфатной группы. В подавляющем большинстве случаев (кроме некоторых вирусов, содержащих одноцепочечную ДНК) макромолекула ДНК состоит из двух цепей, ориентированных азотистыми основаниями друг к другу. Эта двухцепочечная молекула спирализована. В целом структура молекулы ДНК получила название «двойной спирали».

Биологические функции

ДНК является носителем генетической информации, записанной в виде последовательности нуклеотидов с помощью генетического кода

. С молекулами ДНК связаны два основополагающих свойства живых организмов — наследственность и изменчивость. В ходе процесса, называемого репликацией ДНК, образуются две копии исходной цепочки, наследуемые дочерними клетками при делении, таким образом образовавшиеся клетки оказываются генетически идентичны исходной.

Генетическая информация реализуется при экспрессии генов в процессах транскрипции (синтеза молекул РНК на матрице ДНК) и трансляции (синтезабелков на матрице РНК).

Последовательность нуклеотидов «кодирует» информацию о различных типах РНК: информационных, или матричных (мРНК), рибосомальных (рРНК) и транспортных (тРНК). Все эти типы РНК синтезируются на основе ДНК в процессе транскрипции. Роль их в биосинтезе белков (процессе трансляции

) различна. Информационная РНК содержит информацию о последовательности аминокислот в белке, рибосомальные РНК служат основой для рибосом(сложных нуклеопротеиновых комплексов, основная функция которых — сборка белка из отдельных аминокислот на основе иРНК), транспортные РНК доставляют аминокислоты к месту сборки белков — в активный центр рибосомы, «ползущей» по иРНК.

Рибонуклеи́новая кисло́та (РНК) — одна из трёх основных макромолекул (две другие — ДНК и белки), которые содержатся в клетках всех живых организмов.

Так же, как ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота), РНК состоит из длинной цепи, в которой каждое звено называется нуклеотидом. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания, сахара рибозы и фосфатной группы. Последовательность нуклеотидов позволяет РНК кодировать 

генетическую информацию. Все клеточные организмы используют РНК (мРНК) для программирования синтеза белков.

Клеточные РНК образуются в ходе процесса, называемого транскрипцией, то есть синтеза РНК на матрице ДНК, осуществляемого специальными ферментами — РНК-полимеразами. Затем матричные РНК (мРНК) принимают участие в процессе, называемом трансляцией. Трансляция — это синтез белка на матрице мРНК при участиирибосом. Другие РНК после транскрипции подвергаются химическим модификациям, и после образования вторичной и третичной структур выполняют функции, зависящие от типа РНК.

Для одноцепочечных РНК характерны разнообразные пространственные структуры, в которых часть нуклеотидов одной и той же цепи спарены между собой. Некоторые высокоструктурированные РНК принимают участие в синтезе белка клетки, например, транспортные РНК служат для узнавания кодонов и доставки соответствующих аминокислотк месту синтеза белка, а рибосомные РНК служат структурной и каталитической основой рибосом.

Типы РНК

Матричная (информационная) РНК — РНК, которая служит посредником при передаче информации, закодированной в ДНК к рибосомам, молекулярным машинам, синтезирующим белки живого организма.

Транспортные (тРНК) — малые, состоящие из приблизительно 80 нуклеотидов, молекулы с консервативной третичной структурой. Они переносят специфические аминокислоты в место синтезапептидной связи в рибосоме. Каждая тРНК содержит участок для присоединения аминокислоты и антикодон для узнавания и присоединения к кодонам мРНК. Антикодон образует водородные связи с кодоном, что помещает тРНК в положение, способствующее образованию пептидной связи между последней аминокислотой образованного пептида и аминокислотой, присоединённой к тРНК^[30]

Рибосомальные РНК (рРНК) — каталитическая составляющая рибосом. Эукариотические рибосомы содержат четыре типа молекул рРНК: 18S, 5.8S, 28S и 5S. Три из четырёх типов рРНК синтезируются в ядрышке. В цитоплазме рибосомальные РНК соединяются с рибосомальными белками и формируют нуклеопротеин, называемый рибосомой^[29]. Рибосома присоединяется к мРНК и синтезирует белок. рРНК составляет до 80 % РНК, обнаруживаемой в цитоплазме эукариотической клетки^[33]

12).

Денатурация ДНК.

Денатурация ДНК — переход ДНК из двухнитевой формы в однонитевую при разрыве водородных связей между комплементарными парами оснований под воздействием высоких температур. 

Вязкость жидкости для автоматических трансмиссий (ATF) – таблица вязкости и график вязкости :: Anton Paar Wiki

ATF III Минеральная жидкость для автоматических трансмиссий

Описание системы рулевого управления с усилителем и в раздаточных коробках систем полного привода легковых и грузовых автомобилей.

Некоторые механические коробки передач также используют эту жидкость. Помимо смазки шестерен, жидкость предназначена для оптимального функционирования всех частей трансмиссии, таких как гидротрансформатор.

ATF – это не масло, а смесь различных химических соединений, содержащая большое количество присадок. Он должен соответствовать многим спецификациям. За исключением смазочных масел, ATF окрашены (красным или зеленым), чтобы отличить их от других жидкостей, используемых в автомобиле. ATF указаны в основном в соответствии с директивами производителей автомобилей, обычно это DEXRON (General Motors) или MERCON (Ford).

Таблица вязкости – Данные измерений

ATF III – Минеральная жидкость для автоматических трансмиссий

Темп. [°С]	Дин. Вязкость [мПа.с]	Кин. Вязкость [мм²/с]	Плотность [г/см³]
0	217,29	247,39	0,8783
10	118.06	135,42	0,8718
20	70. 04	80,93	0,8655
30	44,70	52.04	0,8591
40	30.31	35,55	0,8527
50	21. 53	25.44	0,8462
60	15,93	18,97	0,8398
70	12.18	14,62	0,8333
80	9,57	11. 58	0,8269
90	7,71	9.39	0,8205
100	6.32	7,77	0,8140

Жидкость для автоматических трансмиссий III — кинематическая вязкость и плотность при изменении температуры

Ссылка

Измерено с помощью SVM™.

Метаинформация

Ссылка	Измерение с помощью SVM™
Кин. по отношению к	да
Дин. по отношению к	да
Плотность	да
Несколько температур	да
Связанный	ATF, жидкость для автоматических трансмиссий, вязкость, DEXRON

Срок годности и правила хранения трансмиссионной жидкости

Как правило, многие автовладельцы исходят из того, что различные технические жидкости и смазки, в том числе и трансмиссионная, не имеют срока годности, т.

е. их можно хранить сколь угодно долго до использования по назначению. Но это ошибочное мнение, ведь срок годности трансмиссионных жидкостей ограничен производителями. В этой статье мы рассмотрим этот вопрос более подробно.

Срок хранения трансмиссионной жидкости

Трансмиссионные жидкости используются для смазывания широкий выбор компонентов трансмиссии. Основная функция трансмиссионных жидкостей заключается в создании прочной смазывающей пленки вокруг деталей трансмиссии. Эти жидкости включают большое количество добавок, обладающих свойствами, необходимыми для эффективного работу трансмиссии. Что касается АКПП и вариаторов, то необходимо использовать специальную трансмиссионную жидкость (ATF), которая отвечает за количество задач (передача крутящего момента в гидротрансформаторе и использование в качестве рабочей жидкости в корпусе клапана).

Узнайте, почему передача жидкость имеет решающее значение для вашей передачи

Со временем трансмиссионная жидкость заполняется внутри картера трансмиссии загрязняется и теряет свои свойства: жидкость перестает защищать коробку передач при высоких и низких температурах и окислении происходят процессы («старая» жидкость не может эффективно противостоять коррозии). Таким образом, необходимо регулярно менять трансмиссионное масло. А как же трансмиссионная жидкость, которая заливается на полке и не используется? В этом случае непрофессионалы могут подумать, что срок годности данного продукта не ограничен, так как жидкость не подвергается враждебной среде, но не все так просто.

Полезное видео о том, как интерпретировать коды даты на упаковках жидкостей

Все производители смазочных материалов для автомобилей компоненты обычно указывают дату изготовления и дату истечения срока годности на контейнер/упаковка не просто так! Как правило, срок годности трансмиссионных жидкостей не превышает 5 лет с даты изготовления. Однако это срок указан для плотно закрытых и опечатанных (и хранится в соответствии с рекомендуемыми условия) товары.

Производители жидкостей говорят, что их продукты могут хранить при температуре от +10 до +25 ºC. Более высокие температуры могут привести к преждевременным окислительным процессам. Температуры ниже рекомендуемого предела могут вызывают выпадение осадков и появление отложений. В случае, когда контейнер с трансмиссией жидкость открыта, помещение для хранения влажное или неотапливаемое, присутствует сильный колебания температуры, при этом трансмиссионная жидкость может потерять свои свойства раньше времени (изменение вязкости, окисляемость и т.д.)

Некоторые специалисты говорят, что можно «долить» «старую» трансмиссионную жидкость в экстренных случаях (при критическая нехватка жидкости). Однако не рекомендуется использовать устаревшие Трансмиссионная жидкость для полной замены жидкости. В то же время нельзя сказать о уверены, что использование устаревшей жидкости обязательно приведет к повреждению или значительное сокращение срока службы трансмиссии. Однако это не рекомендуется постоянно использовать просроченные смазки.

Как хранить трансмиссионная жидкость

Как правило, срок годности трансмиссионной жидкости или моторного масла сильно зависит от типа тары, в которой находится смазка хранится. Лучшее решение – использовать оригинальную упаковку. Если вы соблюдаете условиях хранения, трансмиссионные жидкости в оригинальной таре можно использовать без сомнения в течение указанного времени обслуживания.

Если заводской упаковки нет, то у вас рассмотреть следующие решения:

• Принимая во внимание, что УФ-излучение может отрицательное влияние на свойства трансмиссионной жидкости, поэтому лучшим решением является герметичная металлическая канистра. Такое решение идеально подходит для защиты против солнечного света. Однако не рекомендуется хранить современные жидкости (с большое количество добавок) в металлических канистрах слишком долго, т.к. риск химических реакций и осадков. Во всяком случае, на практике полка срок службы трансмиссионных жидкостей в металлических канистрах оказывается самым долгим.
• Контейнеры для хранения из пластика можно использовать только для кратковременного хранения. Дело в том, что пластик может вступать в химическую реакцию с трансмиссионной жидкостью.
• Стеклянная тара отличается низкой надежность. Емкость может треснуть, и частицы стекла смешаются с жидкости – это окажет негативное влияние на свойства жидкости.

Независимо от состава упаковки всегда необходимо проверять жидкость (долго хранящуюся) перед ее заливкой внутри трансмиссии. Метод проверки жидкости достаточно прост. Это необходимо взять лист белой бумаги, капнуть на него немного жидкости и сделать так, чтобы разложить на бумаге. Затем необходимо осмотреть масляное пятно. Если вы заметили какие-либо вкраплений, примесей или частиц, то лучше купить новую жидкость. Кроме того, обратите особое внимание на цвет. Трансмиссионные жидкости для МКПП трансмиссии и трансмиссии с двойным сцеплением обычно окрашены в светлый цвет и полупрозрачная, в то время как для автоматических трансмиссий жидкость имеет красноватый или желтоватые оттенки. Если трансмиссионная жидкость слишком светлая или, наоборот, слишком темный, или если вы заметили некоторую разницу в вязкости, прозрачности или запахе смазки, то лучше не рисковать и купить новую жидкость.