Метаболизм

• 1 слайд

  метаболизм
  

• 2 слайд

  Энергия необходима для того, чтобы:
  осуществлялся синтез веществ, необходимых для роста организма;
  
  сокращались мышцы и передавались нервные импульсы;
  
  вещества могли транспортироваться из клетки в клетку;
  
  - температура тела поддерживалась постоянной.
  Процесс потребления энергии и веществ называется питанием
  

• 3 слайд

  
  
  гетеротрофное
  автотрофное
  Типы питания организмов:
  
  

• 4 слайд

  фототрофы синтезируют органические вещества за счёт энергии света;
  
  Процесс фототрофного питания называется фотосинтезом. Фототрофы – это растения и некоторые бактерии (в том числе синезелёные водоросли). К хемотрофам относятся многие бактерии.
  
  Организмы, живущие за счет неорганических источников углерода (например, углекислого газа), называются автотрофами.
  

• 5 слайд

  хемотрофы синтезируют органические вещества за счёт энергии химических связей. Хемосинтезирующие бактерии получают энергию от различных химических реакций – окисления водорода, серы, железа, аммиака и других веществ.
  

• 6 слайд

  Вот некоторые реакции, освобождающие энергию:
  
  2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + Q.
  
  2HNO2 + O2 → 2HNO3 + Q.
  
  4FeCO3 + O2 + 6H2O → 4Fe(OH)3 + 4CO2 + Q.
  
  2S + 3O2 + 2H2O → 2H2SO4 + Q.
  

• 7 слайд

  Гетеротрофы – организмы, получающие необходимую для жизнедеятельности энергию путем окисления органических веществ , содержащихся в пище.
  
  Биотрофы – организмы, питающиеся органическими веществами живых тел (паразиты)
  
  Сапротрофы - организмы, питающиеся органическими веществами содержащимися в испражнениях, или мертвыми организмами
  
  

• 8 слайд

  Биотрофы (паразиты)
  

• 9 слайд

  Сапротрофы
  

• 10 слайд

  Некоторые организмы (например, хищные растения) сочетают в себе признаки как автотрофов, так и гетеротрофов. Такие организмы называются миксотрофами.
  

• 11 слайд

  Солнечная энергия
  Фотосинтез
  Энергия органических веществ
  Белки
  Жиры
  Углеводы
  

• 12 слайд

  Метаболизм
  Метаболизм
  (от греч. «превращение, изменение»), обмен веществ — полный процесс превращения химических веществ в организме, обеспечивающих его рост, развитие, деятельность и жизнь в целом.
  Обмен веществ представляет собой комплекс биохимических и энергетических процессов, обеспечивающих использование пищевых веществ для нужд организма и удовлетворения его потребностей в пластических и энергетических веществах
  

• 13 слайд

  Метаболизм
  

• 14 слайд

  Этапы метаболизма
  Первый этап — ферментативное расщепление белков, жиров и углеводов до растворимых в воде аминокислот, моно- и дисахаридов, глицерина, жирных кислот и других соединений, происходящее в различных отделах желудочно-кишечного тракта, и всасывание их в кровь и лимфу.
  
  Второй этап — транспорт питательных веществ кровью к тканям и клеточный метаболизм, результатом которого является их ферментативное расщепление до конечных продуктов. Часть этих продуктов используется для построения составных частей мембран, цитоплазмы, для синтеза биологически активных веществ и воспроизведения клеток и тканей. Расщепление веществ сопровождается выделением энергии, которая используется для процесса синтеза и обеспечения работы каждого органа и организма в целом.
  
  Третий этап — выведение конечных продуктов метаболизма в составе мочи, кала, пота, через легкие в виде CO2 и т. д.
  

• 15 слайд

  Обмен веществ состоит из двух противоположных, одновременно протекающих процессов.
  Первый — анаболизм —
  
  объединяет все реакции, связанные с синтезом необходимых веществ, их усвоением и использованием для роста, развития и жизнедеятельности организма.
  Анаболизм
  
  Процесс происходит в три этапа:
  Синтез промежуточных соединений из низкомолекулярных веществ.
  Синтез "строительных блоков" из промежуточных соединений.
  Синтез из "строительных блоков" макромолекул белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, жиров.Идет с поглощением энергии и участием ферментов.
  

• 16 слайд

  катаболизм
  Второй — катаболизм 
  
  — включает реакции, связанные с распадом веществ, их окислением и выведением из организма продуктов распада
  Катаболи́зм— процесс метаболического распада, разложения на более простые вещества или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с высвобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ. Катаболические реакции лежат в основе диссимиляции: утраты сложными веществами своей специфичности для данного организма в результате распада до более простых.
  

• 17 слайд

  Метаболизм
  
  
  
  
  
  Пластический обмен
  Ассимиляция
  Анаболизм
  Энергетический
  обмен
  
  Диссимиляция
  Катаболизм
  

• 18 слайд

  Этапы энергетического обмена:
  1. Подготовительный
  2. Бескислородный
  3. Кислородное расщепление
  

• 19 слайд

  Первый этап.
  Подготовительный этап:
  Белки
  аминокислоты
  Липиды
  глицерин + жирные кислоты
  Углеводы
  глюкоза
  

• 20 слайд

  аминокислоты
  глицерин + жирные кислоты
  глюкоза
  Белки
  Липиды
  Углеводы
  СО2, Н2О,NH3
  СО2,Н2О
  СО2,Н2О
  Анаболизм
  Катаболизм
  

• 21 слайд

  Взаимосвязь анаболизма и катаболизма:
  
  Анаболизм Катаболизм
  АТФ
  Метаболизм
  

• 22 слайд

  АТФ:
  
  
  аденин
  рибоза
  3 остатка
  фосф. кислоты
  азотистое
  основание
  углевод
  

• 23 слайд

  АДФ + Н3РО4+Q
  АМФ + Н3РО4+Q
  АТФ
  АДФ
  

• 24 слайд

  Укажите пункт, в котором правильно записан процесс расщепления органических веществ в организме животного:
  А) белки нуклеотиды углекислый газ и вода
  
  
  Б) жиры глицерин + жирные кислоты углекислый газ и вода
  
  В) углеводы моносахариды дисахариды
  углекислый газ и вода
  
  Г) белки аминокислоты вода и аммиак.
  
  
  

• 25 слайд

  Этапы энергетического обмена:
  1. Подготовительный
  2. Бескислородный
  3. Кислородное расщепление
  

• 26 слайд

  Второй этап. Бескислородный этап.
  Гликолиз
  Неполное расщепление
  Анаэробное дыхание
  Брожение
  
  

• 27 слайд

  Гликолиз:
  С6Н12О6 + 2Н3РО4 + 2АДФ
  2С3Н6О3 + 2АТФ +2Н2О
  Молочная кислота
  

• 28 слайд

  Энергия
  60% выделяется в виде тепла
  40%
  идет на синтез
  АТФ
  

• 29 слайд

  На первом этапе своего расщепления глюкоза:
  А) окисляется до углекислого газа и воды
  Б) не изменяется
  В) подвергается брожению
  Г) расщепляется до двух трёхуглеродных молекул.
  

• 30 слайд

  Этапы энергетического обмена:
  1. Подготовительный
  2. Бескислородный
  3. Кислородное расщепление
  

• 31 слайд

  Третий этап.
  Кислородное расщепление:
  Гидролиз
  Аэробное дыхание
  

• 32 слайд

• 33 слайд

  Условия:
  Участие ферментов
  Участие молекул-переносчиков
  Наличие кислорода
  
  Целостность митохондриальных мембран
  

• 34 слайд

  Стадии аэробного дыхания:
  1) Окислительное декарбоксилирование
  2) Цикл Кребса
  3) Электронтранспортная цепь
  

• 35 слайд

  Окислительное декарбоксилирование
  
  С3Н4О3 + КоА + НАД
  СО2 + Ацетил-КоА + НАД*Н2
  С6Н12О6 2С3Н4О3 2С3Н6О3
  Глюкоза ПВК Молочная
  кислота
  

• 36 слайд

  Цикл Кребса:
  2Н +НАД НАД*Н2
  

• 37 слайд

  C3H6O3+3H2O=3CO2+12H
  СО2
  Н - е = Н
  
  
  
  
  
  НАД*Н2
  НАД*Н2 = НАД + 2Н
  

• 38 слайд

  НАД*Н2 = НАД + 2Н
  СО2
  
  
  
  
  О2
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  +
  Н - е = Н
  -
  О2 + е =О2
  НАД*Н2
  C3H6O3+3H2O=3CO2+12H
  +
  

• 39 слайд

  СО2
  Н = е + Н
  О2 + 4Н = 2 Н2О
  +
  О2
  200 мВ
  АДФ
  Н3РО4
  АТФ
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  +
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  Н
  +
  +
  +
  +
  -
  +
  -
  +
  -
  НАД*Н2 = НАД + 2Н
  НАД*Н2
  C3H6O3+3H2O=3CO2+12H
  О2 + е =О2
  -
  

• 40 слайд

  Выделение энергии:
  2600 кДж - на 2 моля
  С3Н6О3
  
  
  
  45%
  Рассеивается
  в виде тепла
  Сберегается
  в виде АТФ
  
  55%
  
  

• 41 слайд

  Кислородное расщепление:
  2С3Н6О3 + 6О2 + 36АДФ+36Н3РО4
  
  = 6СО2 +6Н2О + 36АТФ+36H2О
  
  

• 42 слайд

  Суммарное уравнение:
  1. С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4= 2С3Н6О3 + 2АТФ+2Н2О
  2. 2С3Н6О3 +6О2 +36АДФ+36Н3РО4 = 6СО2+36АТФ+42Н2О
  ______________________________
  

• 43 слайд

  Суммарное уравнение:
  
  С6Н12О6+6О2+38АДФ+38Н3РО4
  = 6СО2 + 38АТФ + 44Н2О
  

• 44 слайд

  Окисление ПВК при аэробном
  дыхании происходит в:
  хлоропластах
  цитоплазме
  матриксе
  митохондриях
  

• 45 слайд

  Ступенчатость окисления глюкозы позволяет:
  Получить больше энергии
  Предохранить клетку от перегрева
  Экономнее расходовать кислород
  Сократить количество получаемой энергии
  

• 46 слайд

  Где протекает синтез АТФ:
  хлоропластах
  цитоплазме
  матриксе
  митохондриях
  

• 47 слайд

  Выводы:
  Синтез АТФ в процессе гликолиза не нуждается в мембранах. Он идёт в пробирке , если имеются все необходимые субстраты и ферменты.
  
  

• 48 слайд

  Выводы:
  Для осуществления кислородного процесса необходимо наличие неповреждённых митохондриальных мембран.
  

• 49 слайд

  Выводы:
  Расщепление в клетке 1 молекулы глюкозы до СО2 и Н2О обеспечивает синтез 38 молекул АТФ