или обмен веществ ????? ???? ???
или обмен веществ — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды. синтез органических веществ - Е тратится -распад, расщепление органических веществ - Е синтезируется
Этапы: Подготовительный Гликолиз (если расщепляется молекула глюкозы) Клеточное дыхание
Проходит: В лизосомах (функция?) В отделах пищеварительного тракта Сущность: Сложные органические молекулы под действием ферментов расщепляются до мономеров (глюкозы, аминокислот, жирных кислот, глицерина) Энергия: - Выделяется в виде тепла
Подготовительный (протекает в пищеварительном канале, лизосомах под действием ферментов): крахмал → глюкоза; белки → аминокислоты; жиры → глицерин и жирные кислоты; (энергия рассеивается в виде тепла)
Место: Цитоплазма Сущность: 1.Одна шестиуглеродная молекула глюкозы ступенчато расщепляется и окисляется при участии ферментов до двух трехуглеродных молекул пировиноградной кислоты. 4 атома водорода идут на восстановление никотинамидденуклеотида (НАД+) (определение стр.154) 2.(иногда)ПВК окисляется до молочной кислоты
Место: Митохондрии Сущность: 2 молекулы ПВК поступают на ферментативный кольцевой «конвейер» – цикл Кребса.
1 ) Попадая в митохондрию ПВК окисляется и превращается в богатое энергией производное уксусной кислоты – Ацетилкоэнзим А. Цикл Кребса (определение стр.156)
2) ацетил-КоА соединяется с молекулой щавелевоуксусной кислоты, при этом образуется трикарбоновая лимонная кислота.
3) Лимонная кислота окисляется в ходе последующих ферментативных реакций. При этом восстанавливаются 3 молекулы НАД + в НАД●Н, одна молекула ФАД в ФАД ●Н 2 и образуется молекула гунозинтрифосфата (ГТФ) с высокоэнергетической фосфатной связью. Энергия ГТФ используется для фосфорилирования АДФ и образования АТФ. Лимонная кислота теряет 2 углеродных атома, за счет которых образуется 2 молекулы углекислого газа.
В сумме, в результате 7 последовательных реакций, лимонная кислота превращается в щавелевоуксусную кислоту. Она в свою очередь соединяется с новой молекулой ацетил-КоА и цикл повторяется.
В процессе окисления глюкозы возникли главным образом молекулы НАД●Н и ФАД●Н 2 и совсем мало синтезировалось молекул АТФ. Именно АТФ является универсальным биологическим аккумулятором энергии. Следующий этап биологического окисления служит превращению энергии, запасенной в НАД●Н и ФАД●Н 2 в энергию АТФ.
В ходе этого процесса электроны от НАД●Н и ФАД●Н 2 перемещаются по многоступенчатой цепи переноса электронов к конечному их акцептору – молекулярному кислороду. При переходе электрона со ступени на ступень в определенных звеньях такой цепи, освобождается энергия, которая идет на образование АТФ – 30 молекул. Поскольку в этом процессе окисление сопряжено с фосфорилированием, процесс получил название окислительное фосфорилирование. 1931 год, биохимик Энгельгардт
2.Бескислородный этап, « гликолиз » (протекает в цитоплазме под действием ферментов): Глюкоза (С 6 Н12О6) → 2 ПВК (С3Н6О3) (или 2 молочной к-ты ) + 2 АТФ 3. Кислородный этап, « гидролиз », « энергетический этап » (протекает в митохондриях): ПВК (С3Н6О3) → СО2 + Н 2О + 30 АТФ
Общая формула энергетического обмена: С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 + 32АДФ +32Н 3 РО 4 6СО 2 + 6 Н 2 О + 32АТФ
Решение задач по энергетическому обмену
Задача 1: В диссимиляцию вступило 10 молекул глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.
Решение : запишем уравнение гликолиза: С 6 Н 12 О 6 = 2ПВК + 2АТФ. Поскольку из одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы ПВК и 2 АТФ, следовательно, из 10 молекул глюкозы синтезируется 10*2=20 АТФ. После энергетического этапа диссимиляции при распаде 1 молекулы глюкозы образуется 30 молекул АТФ, следовательно, в нашем случае синтезируется 10*30=300 АТФ. Суммарный эффект диссимиляции равен 300+20=320 АТФ.
Задача 2. В процессе гликолиза образовалось 42 молекулы пировиноградной кислоты. Какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется при полном окислении?
Решение: 1) при гликолизе одна молекула глюкозы расщепляется с образованием 2 -х молекул пировиноградной кислоты, следовательно, гликолизу подверглось: 42 : 2 = 21 молекула глюкозы; 2) при полном окислении одной молекулы глюкозы образуется 32 молекулы АТФ ( бескислородный 2 АТФ и кислородный этапы 30 АТФ); 3) при окислении 21 молекулы образуется: 21 х 32 = 672 молекул АТФ.
Изучить #22, материалы презентации, сделать краткий конспект. Заполнить таблицу-слайд 23. Решить задачи – 3-5. Пройти тренировочный тест и подготовиться к с/ р 17.04.20 по данной теме. Таблицу и решённые задачи отправить в прикреплённом файле.
Подготовительный этап Бескислородный этап ( Гликолиз ) Кислородный этап (Гидролиз) Где происходит расщепление? Чем активизируется расщепление? До каких веществ расщепляются соединения клетки? Сколько выделяется энергии? Сколько запасается энергии в виде АТФ? Этапы энергетического обмена
Задача 3. В цикл Кребса вступило 6 молекул ПВК. Определите: А) количество АТФ после энергетического этапа, Б) суммарный эффект диссимиляции В) количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию.
Задача 4. В диссимиляцию вступило 32 молекулы глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.
Задача 5. В цикл Кребса вступило 28 молекул ПВК. Определите количество АТФ после энергетического этапа, суммарный эффект диссимиляции и количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию
Инструкция по выполнению заданий: Прочтите текст задания, выберите верный (верные) на ваш взгляд ответ (ты) и кликните мышкой по значку (например, рядом) с номером верного ответа, если ответ верный, рядом с верным ответом появится знак 1 0
1 Задание 1. Белки синтезируются: в комплексе Гольджи в ЭПС в цитоплазме на рибосомах 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
Катаболизм: 2 Задание Установите соответствие 2.Установите соответствие между процессами и составляющими частями метаболизма: 2 бал. дыхание гликолиз хемосинтез фотосинтез брожение синтез белка
3 Задание 3. В клетках растений глюкоза и крахмал синтезируются : в цитоплазме в комплексе Гольджи на рибосомах в хлоропластах 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
4 Задание 4. Для образования органических соединений клетке требуется энергия, которую она получает : в результатов процессов катаболизма в результате процессов анаболизма в готовом виде, благодаря генотипу из последовательности нуклеотидов 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
5 Задание 5.Гомеостаз - это неизменность нуклеотидной последовательности в геноме совокупность процессов анаболизма и катаболизма относительное постоянство внутренней среды организма совокупность процессов, обеспечивающих метаболизм 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
6 Задание 6.При окислении каких веществ выделяется больше энергии? углеводов липидов белков нуклеиновых кислот 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
7 Задание 7.Какие вещества ускоряют химические реакции в клетке? гормоны витамины ферменты ингибиторы 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
8 Задание 8.Какие вещества являются конечными продуктами подготовительного этапа катаболизма? И-РНК, АТФ СО2, Н2О аминокислоты, глюкоза, глицерин, жирные кислоты белки, жиры, углеводы 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
9 Задание 9.При окислении каких веществ образуются соединения, содержащие азот? белков липидов углеводов глюкозы 1 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
10 Задание Выберите три правильных ответа! 10.Что такое метаболизм? способность организма поддерживать внутренний порядок процессы синтеза одних соединений и расщепления других постоянно происходящий обмен веществ и энергии комплекс реакций пластического и энергетического обменов 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0
11 Задание Выберите три правильных ответа 11.Какие функции в клетке выполняют хлоропласты: синтез углеводов синтез органических веществ из неорганических синтез липидов синтез белков расщепление органических веществ до мономеров использование энергии солнечного света для синтеза органических веществ 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0
12 Задание Выберите три правильных ответа! 12.Каковы особенности строения и функционирования рибосом? немембранные органоиды участвуют в процессе синтеза АТФ участвуют в процессе формирования веретена деления участвуют в процессе синтеза белка состоят из белка и РНК состоят из пучков микротрубочек 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0
13 Задание 13.Как называют составную часть метаболизма, в результате которой синтезируются АТФ? анаболизм энергетический обмен катаболизм пластический обмен диссимиляция ассимиляция 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 Выберите три правильных ответа!
14 Задание 14.Как называют часть метаболизма, в результате которой происходит синтез сложных органических веществ? анаболизм энергетический обмен катаболизм пластический обмен диссимиляция ассимиляция 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 Выберите три правильных ответа!
15 Задание 15.В чем состоит отличие катаболизма от анаболизма? синтезируются органические вещества органические вещества распадаются АТФ расходуется энергия запасается в виде АТФ клеточное дыхание (энергетический обмен в клетке) биосинтез белка, фотосинтез, хемосинтез 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 Выберите три правильных ответа!
16 Задание 16.Каковы особенности автотрофов? источник углерода – углекислый газ преобладают процессы распада органических веществ синтезируются органические вещества из неорганических веществ органические вещества получают с пищей используют органические источники углерода преобладают процессы синтеза органических веществ 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 Выберите три правильных ответа!
17 Задание 17.Что из перечисленного входит в состав АТФ? рибоза аденин тимин три остатка фосфорной кислоты один остаток фосфорной кислоты урацил 2 бал. 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 Выберите три правильных ответа!
Анаболизм: 18 Задание Установите соответствие 1 8.Установите соответствие между процессами и составляющими частями метаболизма: 2 бал. дыхание гликолиз хемосинтез фотосинтез брожение синтез белка
