Схемы и таблицы по подготовке к ВОУД и ЕНТ

Обмен веществ и энергии в клетке.

Обмен веществ (метаболизм) – совокупность протекающих в живых организмах химических превращений, обеспечивающих их рост, жизнедеятельность, воспроизведение, постоянный контакт и обмен с окружающей средой.

Метаболизм

                                                                 

 Подготовительный этап                           Пластический обмен   ↔    Энергетический обмен 

                                                                        Ассимиляция                 ↔    Диссимиляция

                                                                        Анаболизм                     ↔     Катаболизм

1. Подготовительный этап – на этом этапе происходит распад органических веществ на простые; протекает в пищеварительном тракте   , реакции катализируются ферментами:

 Углеводы →  глюкоза  ( ф - амилаза)

Жиры →    жирные кислоты и глицерин (ф – липаза)

Белки →    аминокислоты   (ф – пепсин)  

Энергия выделяется в виде тепла

2. Анаболизм – синтез сложных веществ из более простых с накоплением (или поглощением ) энергии:

 Глюкоза   →   углеводы  

Жирные кислоты и глицерин →  жиры

Аминокислоты  →   белки

Примером могут служить процессы: синтез белка на рибосомах, фотосинтез в хлорофилле растений.

3. Катаболизм – расщепление крупных органических молекул (белков, жиров, углеводов) до простых соединений с выделением энергии, которая запасается в форме богатых энергией фосфатных связей в молекулах АТФ (процесс дыхания или окисления):

1) подготовительный этап  (в пищеварительном тракте)     АТФ = 0,  энергия только в виде тепла, происходит в пищеварительном тракте;

2) гликолиз  (у м/о брожение)– бескислородный этап расщепления происходит в цитоплазме клетки :

С₆Н₁₂О₆ + 2АДФ + 2Н₃РО₄  →  2С₃Н₆О₃ + 2АТФ + 2Н₂О      Q = 200 кДж   

    40% сберегается в АТФ  (аэробы)

3) кислородный этап – полное расщепление продуктов гликолиза до СО₂ + Н₂О при взаимодействии с О₂, происходит в митохондриях:

2С₃Н₆О₃ + 6О₂ + 36АДФ + 36 Н₃РО₄ → 6СО₂ + 36АТФ + 42Н₂О  Q = 2600 кДж

     55% энергии сберегается в химических связях АТФ   (анаэробы)

Итоговое уравнение:

                                                 Суммарное полное уравнение

                            С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ + 38АДФ + 38 Н₃РО₄ → 6СО₂ + 38АТФ + 44Н₂О

Сокращенное уравнение

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂  → 6СО₂ + 6Н₂О + 38АТФ

 Живые организмы по типу питания (способу получения энергии для жизни):

 

Автотрофы                                                                                                   Гетеротрофы 

способны синтезировать                                                                                  неспособны синтезировать                                                                     

органические вещества из н/о                                                                      органические вещества из н/о

 фотосинтез (растения)                                                                                        дыхание (окисление)

                                                                                                                         (грибы, животные, человек)

Гетеротрофы  – эвглена зеленая, грибы, сапрофиты, паразиты, симбиоз, хищники, травоядные.

Гетеротрофы поедают автотрофов – фотосинтетиков, а затем поедают друг друга. Пищевая цепь выглядит так:

Зеленые растения (продуценты) → травоядные животные (консументы 1) → хищные животные (консументы 2) → паразиты → сапрофиты  (редуценты)

                                                                  Фотосинтез

        Световая фаза                                                     Темновая фаза

 

Итоговое уравнение фотосинтеза:

                                         6СО₂ + 6Н₂О  →С₆Н₁₂О₆ + 6О₂  ↑

Продукты световой фазы: процесс фотолиза (расщепление воды под действием энергии света), кислород, атомарный водород, АТФ

Продукт темновой фазы: глюкоза  С₆Н₁₂О₆