Сайт преподавателя химии и биологии Коноваловой Лидии

Меню сайта
Поделиться
Учителю
Возраст сайта
Наш опрос
Как вы относитесь к вегетарианству?
Всего ответов: 2280
Друзья сайта
УчМаг
  • Узловский филиал "ТОМК"
  • Сайт методиста Узловский филиал "ТОМК"
  • Cайт Головановой Натальи. 3500 разработок для учителя }{имия-наука о прекрасном! Каталог сайтов 'Российское образование в сети' Наш сайт в каталоге manyweb.ru
  • Объявление
    Решаю задачи по химии и биологии. Обращайтесь через электронную почту lidijav09@rambler.ru
    Статистика
    Главная » Файлы » Студентам » Лекции по биологии

    Лекция № 10 "Энергетический обмен"
    [ Скачать с сервера (86.6Kb) ] 19.10.2012, 20:07

    Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция) — совокупность реакций расщепления органических веществ, сопровождающихся выделением энергии. Энергия, освобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается в форме АТФ и других высокоэнергетических соединений. АТФ — универсальный источник энергообеспечения клетки. Синтез АТФ происходит в клетках всех организмов в процессе фосфорилирования — присоединения неорганического фосфата к АДФ

    АДФ + Н3РО+ энергия = АТФ + Н2О.

     

    Подготовительный этап

    Заключается в ферментативном расщеплении сложных органических веществ до простых: белковые молекулы — до аминокислот, жиры — до глицерина и карбоновых кислот, углеводы — до глюкозы, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов. Распад высокомолекулярных органических соединений осуществляется или ферментами желудочно-кишечного тракта или ферментами лизосом. Вся высвобождающаяся при этом энергия рассеивается в виде тепла. Образовавшиеся небольшие органические молекулы могут быть использованы в качестве «строительного материала» или могут подвергаться дальнейшему расщеплению.

    Бескислородное окисление, или гликолиз

    Этот этап заключается в дальнейшем расщеплении органических веществ, образовавшихся во время подготовительного этапа, происходит в цитоплазме клетки и в присутствии кислорода не нуждается. Главным источником энергии в клетке является глюкоза. Процесс бескислородного неполного расщепления глюкозы — гликолиз.

    Гликолиз — сложный многоступенчатый процесс, включающий в себя десять реакций. Во время этого процесса происходит дегидрирование глюкозы, акцептором водорода служит кофермент НАД+ (никотинамидадениндинуклеотид). Глюкоза в результате цепочки ферментативных реакций превращается в две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК), при этом суммарно образуются 2 молекулы АТФ и восстановленная форма переносчика водорода НАД·Н2:

    С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 + 2НАД+ → 2С3Н4О3 + 2АТФ + 2Н2О + 2НАД·Н2.

    Дальнейшая судьба ПВК зависит от присутствия кислорода в клетке. Если кислорода нет, у дрожжей и растений происходит спиртовое брожение, при котором сначала происходит образование уксусного альдегида, а затем этилового спирта:

    1. С3Н4О3 → СО2 + СН3СОН,
    2. СН3СОН + НАД·Н2 → С2Н5ОН + НАД+.

    У животных и некоторых бактерий при недостатке кислорода происходит молочнокислое брожение с образованием молочной кислоты:

    С3Н4О3 + НАД·Н2 → С3Н6О3 + НАД+.

    В результате гликолиза одной молекулы глюкозы высвобождается 200 кДж, из которых 120 кДж рассеивается в виде тепла, а 80% запасается в связях АТФ.

    Этапы энергетического обмена

     Подготовительный этапБескислородный этап
    Гликолиз
    Кислородный этап
    Где происходит расщепление?В органах пищеварения, в клетках под действием ферментовВнутри клеткиВ митохондриях
    Чем активизируется расщепление?Ферментами пищеварительных соковФерментами мембран клетокФерментами митохондрий
    До каких веществ расщепляются соединения клетки?Белки – аминокислоты
    Жиры – глицерин и жирные кислоты
    Углеводы – глюкоза
    Глюкоза(С6Н12О6) 
    2 молекулы пировиноградной кислоты (С3Н4О3) + энергия
    Пировиноградная кислота до СО2 и Н2О
    Сколько выделяется энергии?Мало, рассеивается в виде тепла.За счет 40% синтезируется АТФ, 60% рассеивается в виде теплаБолее 60% энергии запасается в виде АТФ
    Сколько синтезируется энергии в виде АТФ?____________2 молекулы АТФ36 молекул АТФ

    Кислородное окисление, или дыхание

    Заключается в полном расщеплении пировиноградной кислоты, происходит в митохондриях и при обязательном присутствии кислорода.Этот этап получил название аэробного (кислородного) дыхания, или гидролиза. Он осуществляется в "энергетических станциях” клетки – митохондриях и связан с матриксом митохондрии и ее внутренними мембранами.

    Образовавшиеся в процессе гликолиза органические вещества поступают на ферментативный кольцевой "конвейер”, который называют в честь описавшего его ученого циклом Кребса. Все ферменты, катализирующие реакции этого цикла, локализованы в митохондриях. На всех стадиях этого процесса происходит поглощение кислорода и выделение углекислого газа, воды и энергии, запасаемой в молекулах АТФ. Причем образование молекул АТФ сопряжено с ферментами, которые расположены на внутренней мембране митохондрий, обеспечивающих выделение энергии небольшими порциями, что позволяет запасать ее в химических связях АТФ.

    Процесс кислородного расщепления молочной кислоты можно выразить уравнением:

    3Н4О3 + 6О2+ 36 АДФ + 36 Н3РО4 –> 36 АТФ + 6СО2+ 42Н2О.

    Суммарная реакция расщепления глюкозы до углекислого газа и воды выглядит следующим образом:

    С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38АТФ + Qт,

    где Qт — тепловая энергия

    Учебный фильм можно посмотреть  здесь


    Категория: Лекции по биологии | Добавил: Lida | Теги: метаболизм
    Просмотров: 11338 | Загрузок: 422 | Комментарии: 2 | Рейтинг: 0.0/0
    Всего комментариев: 1
    1  
    Спасибо большое за таблицу^^ Оч.долго ее искал и наконец нашел))))

    Имя *:
    Email *:
    Код *:
    Поиск
    Календарь
    Разделы каталога
    Алгоритмы и тренажёры [17]
    Лекции по химии [24]
    Рекомендации и памятки [8]
    Самостоятельная работа [16]
    Лекции по биологии [16]
    Видеоуроки [2]
    Уч.литература
    Плакаты
    Кнопка сайта
    Обменяемся кнопками?

    Copyright MyCorp © 2017
    Бесплатный хостинг uCoz