close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Cell_Biol_7

код для вставкиСкачать
ПЛАСТИЧНИЙ ТА
ЕНЕРГЕТИЧНИЙ
ОБМІН КЛІТИНИ
Мета:
ознайомитися з основними етапами обміну
речовин та енергії в клітині, особливостями
метаболізму рослинної та тваринної клітини,
а також сформувати поняття про ключові
процеси метаболізму.
метаболізм – це сукупність величезної
кількості біохімічних процесів, кожний з яких
представляє собою певну послідовність
багатьох хімічних реакцій, які здійснюються
за участю ферментів.
На рівні клітини обмін речовин складається з
двох взаємно пов’язаних процесів, які
протікають одночасно: асиміляції (анаболізм,
або пластичний обмін) та дисиміляції
(катаболізм, або енергетичний обмін).
Асиміляція
– це сукупність реакцій
біосинтезу, тобто процес утворення
органічних сполук, специфічних для
даної клітини: з простих речовин
утворюються більш складні, а з
низькомолекулярних
–
високомолекулярні.
Дисиміляція – це сукупність реакцій
розщеплення речовин, завдяки чому
здійснюється розпад органічних сполук
на більш прості і виділяється енергія.
СО2 і Н2О – продукти дисиміляції
ЕНЕРГЕТИЧНИЙ ОБМІН
аденозинтрифосфат (АТФ) – основний
акумулятор і універсальний
енергії в клітині.
переносник
За типом дисиміляції організми можуть бути
аеробними та анаеробними.
У більшості аеробних організмів енергетичний
обмін представляє собою сукупність аеробних та
анаеробних процесів, які можуть доповнювати
один одного або переважати залежно від
конкретних умов існування.
Цикл трикарбоновых кислот або цикл Кребса
В процесі ЦТК утворюються НАДН та
ФАДН2, які далі окислюються в дихальному
ланцюзі. Цей етап називається тканинним або
клітинним диханням, і здійснюється у
еукаріот в мітохондріях, а у прокаріот – в
клітинній мембрані
Сопряжение процессов дыхания и
фосфорилирования
Сумарна реакція клітинного дихання
виглядає наступним чином:
С6Н12О6 + 6О2 → 6СО2 + 6 Н2О + 38 АТФ
В клітинах багатьох мікроорганізмів може
відбуватися
анаеробний
окислювальновідновлювальний процес перетворення органічних
сполук з утворенням АТФ, який називається
бродінням.
Кінцевими продуктами спиртового бродіння є
етиловий спирт (С2Н5ОН), вуглекислий газ і дві
молекули АТФ:
С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + СО2 + 2АТФ
При молочнокислому бродінні, піруват, що
утворився при розпаді глюкози, відновлюється до
молочної кислоти:
С3Н4О3 + НАДН + Н+ → С3Н6О3 + НАД+
ПЛАСТИЧНИЙ ОБМІН
За типом асиміляції організми можуть бути
автотрофними,
гетеротрофними
і
міксотрофними.
Автотрофна асиміляція.
Автотрофні організми здатні самостійно
синтезувати
органічні
речовини
з
неорганічних.
Залежно від того, яке джерело енергії
використовують для синтезу органічних
речовин
автотрофні
організми,
їх
підрозділяють на дві групи: фототрофи і
хемотрофи.
Фототрофи
Фототрофами є зелені рослини, для яких
характерний фотосинтез, що відбувається
завдяки наявності у хлоропластах пігменту
хлорофілу.
Фотосинтез
–
це
складний
багатоступінчастий процес перетворення
сонячної енергії в потенційну енергію
хімічних зв'язків в органічних речовинах.
Схема электронного транспорта при
фотосинтезе
Схема фотосинтеза
Фотосинтез у прокаріотичних організмів має певні
особливості залежно від видової специфічності.
Так, наприклад, ціанобактерії і прохлорофіти
здійснюють фотосинтез з виділенням кисню, а
пурпурні, зелені та галобактерії – без цього.
Крім того деякі бактерії можуть використовувати
спеціальні пігменти для цього процесу: галобактерії
здійснюють складний цикл фотохімічних реакцій
за допомогою бактеріородопсину, ціанобактерії
містять фікоціанін, що часом більш активно, ніж
наявний у них хлорофіл, приймає участь у
фотосинтезі та ін.
Хемосинтез – це синтез органічних речовин у
автотрофних бактерій з використанням енергії,
що виділяється при хімічних реакціях окислення
неорганічних сполук: сірководню, сірки, аміаку,
азотної кислоти, заліза та ін.
Бактерії, що нітрифікують, живуть у ґрунті і
водоймах. Деякі з них одержують енергію в
результаті окислювання аміаку в азотисту
кислоту:
2 NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O +енергія
У теплих водоймах, що містять сірководень,
живуть безбарвні бактерії, які здатні добувати
енергію, необхідну для синтезу органічної
речовини з вуглекислоти в повній темряві,
окислюючи сірководень і накопичуючи сірку:
2H2S + O2 → 2H2O + 2S + енергія
При виснаженні запасів сірководню бактерії
використовують відкладену в них сірку,
окислюючи її до сірчаної кислоти:
2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 + енергія
Інша група бактерій окислює азотисту кислоту до
азотної і використовує виділену енергію для
синтезу речовин:
2HNO2 + О2 → 2HNO3 + енергія
Гетеротрофна
асиміляція
відбувається в
клітинах тварин, грибів, деяких бактерій, які
синтезують органічні сполуки для свого тіла з
вже готових органічних речовин, що надходять
з їжею.
Міксотрофна асиміляція спостерігається у
організмів, які містять пігмент хлорофіл і на
світлі можуть бути автотрофами, а за умов
відсутності світла стають гетеротрофами.
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
14
Размер файла
1 082 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа