سلام به کنکوریهای عزیز🖐🖐
💢 در این درسنامه قراره متن و شکلهای کتابو بررسی کنیم و در کنارش یه نگاهی هم به سوالات امتحان نهایی بندازیمو کلی نکتۀ خفن یاد بگیریم.
نمونه سوال امتحان نهایی
مقدمه
در تنفس یاختهای آموختید که اکسیژن، دریافتکنندۀ نهایی الکترون است. به همین دلیل، بیشتر یاختهها برای ادامۀ حیات نیازمند حضور اکسیژن هستند. اما پرسش اینجاست: اگر موجودی در محیطی بدون اکسیژن قرار گیرد، آیا باز هم میتواند انرژی لازم برای ادامهی زندگی خود را به دست آورد؟ پاسخ مثبت است. در چنین شرایطی، موجودات از فرآیندی به نام تخمیر استفاده میکنند.
تخمیر چیست؟
تخمیر راهی است برای آزادسازی انرژی از ترکیبات آلی در غیاب اکسیژن. در این فرآیند، مولکولهای آلی مانند پیرووات به جای اکسیژن، پذیرندۀ نهایی الکترون هستند. بنابراین زنجیرۀ انتقال الکترون وجود ندارد و ATP فقط از راه گلیکولیز ساخته میشود.
نقش +NAD
در گلیکولیز، هر مولکول گلوکز شکسته شده و پیرووات تولید میشود. این مرحله همراه با تولید NADH است. اگر +NAD دوباره ساخته نشود، ادامۀ گلیکولیز ممکن نیست و در نتیجه ATP هم تولید نخواهد شد. تخمیر این مشکل را حل میکند. چون در این فرآیند، ترکیبهای آلی الکترون را از NADH میگیرند و +NAD دوباره ایجاد میشود.
انواع تخمیر
۱. تخمیر الکلی
این نوع تخمیر توسط مخمرها و بعضی باکتریها انجام میشود. در این فرآیند:
ابتدا پیرووات به اتانال (استالدئید) و CO₂ تبدیل میشود.
سپس اتانال با گرفتن الکترون از NADH به اتانول تبدیل میگردد.
کاربرد:
تخمیر الکلی در تهیۀ نان (بر اثر آزاد شدن CO₂ خمیر پف میکند) و تولید نوشیدنیهای الکلی کاربرد دارد.
🔹 تحلیل شکل (شکل ۱۰)
گلوکز وارد مسیر گلیکولیز میشود و پس از شکسته شدن، پیرووات میسازد.
در این مسیر، ۲ مولکول ATP و ۲ مولکول NADH نیز تولید میشوند.
پیرووات ابتدا به اتانال و CO₂ تبدیل میشود. سپس اتانال با گرفتن الکترون از NADH، به اتانول تبدیل میگردد و +NAD دوباره آزاد میشود.
این چرخه ادامه پیدا میکند تا هم ATP تولید شود و هم تعادل +NAD برقرار بماند.
۲. تخمیر لاکتیکی
این نوع تخمیر در شرایط کمبود اکسیژن در سلولهای ماهیچهای رخ میدهد.
در این فرآیند، پیرووات حاصل از گلیکولیز، با گرفتن الکترون از NADH به لاکتات تبدیل میشود. +NAD آزاد شده دوباره در گلیکولیز مصرف میشود.
اهمیت زیستی:
در ماهیچهها تجمع لاکتات باعث خستگی و درد میشود.
باکتریهای خاصی هم تخمیر لاکتیکی را انجام میدهند. این فرآیند در تولید مواد غذایی مانند ماست، پنیر و خیارشور به کار میرود.
۳. تخمیر در گیاهان
برخی گیاهان که در شرایط کماکسیژن مانند باتلاق یا خاکهای خیس رشد میکنند، نیز برای ادامهی حیات به تخمیر متوسل میشوند. بسته به شرایط، در گیاهان تخمیر الکلی یا لاکتیکی دیده میشود.
🔹 تحلیل شکل (شکل ۱۱)
گلوکز وارد گلیکولیز میشود و پیرووات، ATP و NADH به وجود میآیند.
در نبود اکسیژن، پیرووات الکترون را از NADH میگیرد و به لاکتات تبدیل میشود.
+NAD دوباره ساخته میشود و این اجازه را میدهد که گلیکولیز ادامه پیدا کند.
پیامدهای فیزیولوژیک و سلامتی
رادیکالهای آزاد
هنگام اختلال در انتقال الکترون یا در شرایط کمبود اکسیژن، مولکولهایی ناپایدار به نام رادیکال آزاد تشکیل میشوند. این ترکیبها به ساختار سلول آسیب میزنند. تجمع بیش از حد آنها برای بدن خطرناک است و میتواند در پیری زودرس یا بیماریها نقش داشته باشد.
مبارزه با رادیکالهای آزاد
بدن دارای آنزیمها و ترکیباتی مانند ویتامین C و E است که رادیکالها را خنثی میکنند.
اثر الکل
مصرف الکل سرعت تشکیل رادیکالهای آزاد را افزایش میدهد. این ترکیبها میتوانند به DNA، پروتئینها و غشاهای سلولی آسیب برسانند. به همین دلیل زیادهروی در مصرف نوشیدنیهای الکلی، برای سلامت بدن بسیار مضر است.
توقف انتقال الکترون
اگر اکسیژن کافی وجود نداشته باشد، زنجیرۀ انتقال الکترون متوقف میشود. در این حالت، هموگلوبین نمیتواند اکسیژن را به خوبی به بافتها برساند و در نتیجه، میتوکندریها از کار میافتند. این اتفاق ممکن است در اثر ورود مواد سمی مانند سیانید یا مونوکسید کربن رخ دهد که به هموگلوبین یا اجزای زنجیرۀ انتقال الکترون متصل میشوند.
نقص ژنی
گاهی نقص در ژنهای مربوط به پروتئینهای زنجیره انتقال الکترون، به ساخته شدن پروتئینهای معیوب میانجامد. راکیزهای که این پروتئینهای معیوب را داشته باشد در مبارزه با رادیکالهای آزاد عملکرد مناسبی ندارد.
🔮عضویت در کانال تلگرام کانون برترها🔮
🎇با آرزوی موفقیت🎇
