1)Сколько молекул АТФ образуется при полном расщеплении одной молекулы глюкозы? 2)Сколько полноценных...

1) Количество молекул АТФ, образующихся при полном расщеплении одной молекулы глюкозы. При аэробном метаболизме глюкозы, который включает гликолиз, цикл Кребса (цитратный цикл) и окислительное фосфорилирование, из одной молекулы глюкозы может быть получено от 30 до 32 молекул АТФ.

• Гликолиз: в этом процессе из одной молекулы глюкозы образуются 2 молекулы пирувата, 2 молекулы АТФ (прямое фосфорилирование) и 2 молекулы NADH (которые затем могут участвовать в производстве АТФ в митохондриях).
• Цикл Кребса: на каждую молекулу пирувата, которая переводится в ацетил-КоА, происходит 1 цикл, в ходе которого образуются 3 молекулы NADH, 1 молекула FADH2 и 1 молекула ГТФ (что эквивалентно 1 молекуле АТФ). В результате, на 2 молекулы пирувата (то есть из одной молекулы глюкозы) образуется 6 NADH, 2 FADH2 и 2 ГТФ (или 2 АТФ).
• Окислительное фосфорилирование: каждый NADH может привести к синтезу примерно 2,5 молекул АТФ, а каждый FADH2 — примерно 1,5 молекулы АТФ. Это приводит к образованию:
  • 10 NADH (из гликолиза и цикла Кребса) × 2,5 = 25 АТФ
  • 2 FADH2 × 1,5 = 3 АТФ
  • 4 АТФ (2 из гликолиза и 2 ГТФ из цикла Кребса)

В сумме: 25 (из NADH) + 3 (из FADH2) + 4 (прямые АТФ) = 32 АТФ.

2) Количество полноценных сперматозоидов, образующихся из каждой диплоидной клетки в ходе мейоза. В процессе мейоза из одной диплоидной клетки (2n) образуются четыре гаплоидные клетки (n), но в случае сперматогенеза, из одной диплоидной клетки образуется 4 полноценные сперматозоида. Каждая из четырех клеток, образующихся в результате мейоза, становится зрелым сперматозоидом.

3) Количество полноценных яйцеклеток, образующихся из каждой диплоидной клетки в ходе овогенеза. В отличие от сперматогенеза, в процессе овогенеза из одной диплоидной клетки (2n) в результате мейоза образуется только одна полноценная яйцеклетка. Остальные три клетки, образующиеся в результате мейоза, становятся полярными телами, которые обычно не участвуют в оплодотворении и быстро деградируют. Поэтому из одной диплоидной клетки в овогенезе получается 1 полноценная яйцеклетка и 3 полярных тела.

Таким образом, ответ на вопросы: 1) 30-32 молекулы АТФ. 2) 4 полноценные сперматозоида. 3) 1 полноценная яйцеклетка.

1) Сколько молекул АТФ образуется при полном расщеплении одной молекулы глюкозы?

При полном расщеплении одной молекулы глюкозы в процессе клеточного дыхания образуется в среднем 36-38 молекул АТФ. Этот процесс включает три основные стадии:

• Гликолиз: происходит в цитоплазме. Одна молекула глюкозы расщепляется на две молекулы пирувата, при этом образуются 2 молекулы АТФ (субстратное фосфорилирование) и 2 молекулы NADH.
• Окислительное декарбоксилирование пирувата и цикл Кребса (цикл лимонной кислоты): каждая молекула пирувата поступает в митохондрию, где превращается в ацетил-КоА. В ходе цикла Кребса образуются дополнительные молекулы NADH и FADH2, а также 2 молекулы АТФ на одну глюкозу.
• Цепь переноса электронов и окислительное фосфорилирование: это наиболее энергоэффективная стадия, происходящая в митохондриальной мембране. NADH и FADH2 с предыдущих стадий используются для синтеза АТФ. В среднем, одна молекула NADH дает 2,5 молекулы АТФ, а одна молекула FADH2 — 1,5 молекулы АТФ. На этой стадии синтезируется основная часть АТФ — около 32-34 молекул.

Общая сумма молекул АТФ варьируется из-за различий в транспорте электронов и затрат энергии на транспорт метаболитов через мембраны.

2) Сколько полноценных сперматозоидов образуется из каждой диплоидной клетки, вступающей в мейоз?

Из каждой диплоидной клетки (сперматогония), вступающей в мейоз, образуется четыре полноценных сперматозоида. Этот процесс называется сперматогенез и включает несколько этапов:

• Митотическое деление сперматогоний: сперматогонии делятся митозом, создавая первичные сперматоциты (2n).
• Мейоз I: первичные сперматоциты (2n) делятся, образуя два вторичных сперматоцита (n), каждый из которых содержит гаплоидный набор хромосом.
• Мейоз II: вторичные сперматоциты делятся на две сперматиды (n), которые также являются гаплоидными.
• Спермиогенез: сперматиды проходят процесс созревания, превращаясь в полноценных сперматозоидов.

Таким образом, из одной сперматогонии образуется четыре гаплоидных сперматозоида.

3) Сколько полноценных яйцеклеток образуется из каждой диплоидной клетки в ходе овогенеза?

В процессе овогенеза из каждой диплоидной клетки (овогония), вступающей в мейоз, образуется одна полноценная яйцеклетка. Это связано с асимметричным делением цитоплазмы. Овогенез включает следующие этапы:

• Митотическое деление овогоний: формируются первичные ооциты (2n), которые вступают в мейоз.
• Мейоз I: первичный ооцит делится неравномерно, образуя один крупный вторичный ооцит (n) и одно маленькое первое направительное тельце (полярное тельце), которое, как правило, не участвует в дальнейшем развитии.
• Мейоз II: вторичный ооцит делится, также неравномерно, образуя одну зрелую яйцеклетку (n) и еще одно полярное тельце.

В результате овогенеза образуется одна крупная, функциональная яйцеклетка, которая содержит все необходимые запасы для развития зиготы, и три полярных тельца, которые обычно дегенерируют и не участвуют в дальнейшем процессе.

Таким образом:

1. При полном расщеплении одной молекулы глюкозы образуется 36-38 молекул АТФ.
2. Из одной диплоидной клетки в мейозе образуются четыре полноценные сперматозоида.
3. Из одной диплоидной клетки в овогенезе образуется одна полноценная яйцеклетка.

1) При полном расщеплении одной молекулы глюкозы образуется примерно 30-32 молекулы АТФ.
2) Из каждой диплоидной клетки, вступающей в мейоз, образуется 4 полноценных сперматозоида.
3) Из каждой диплоидной клетки в ходе овогенеза образуется 1 полноценная яйцеклетка.