Задания
на соответствие, задачи с ответами и пояснениями
по
теме «Дыхание» (9 – 11 классы).
А. Задания на
соответствие.
1. Установите
соответствие между процессами (левая колонка) и их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Процессы
|
1)
протекает при высоких температурах
|
1)
горение
|
2)
энергия запасается в виде АТФ в клетке
|
2)
дыхание
|
3) энергия
выделяется в виде тепла
|
|
4) хаотический
процесс
|
|
5) упорядоченный
процесс, идущий с помощью цепи
ферментов
|
|
6) выделяются СО2
и Н2О
|
|
Ответ: 1 – 1346.
2 – 256.
(Пояснение:
Для горения
характерно
ü протекает при
высоких температурах (1);
ü энергия выделяется
в виде тепла
(3);
ü хаотический
процесс
(4);
ü выделяются СО2
и Н2О (6).
Для дыхания живых
организмов характерно
ü энергия запасается
в виде АТФ
в клетке
(2);
ü упорядоченный
процесс, идущий с помощью цепи ферментов (5);
ü выделяются
СО2 и Н2О (6).
2. Установите
соответствие между процессами (левая колонка) и их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Процессы
|
1)
энергия
запасается в виде АТФ
|
1)
дыхание
|
2)
протекает при постоянной температуре (36,5- 370С) организма
|
2)
горение
|
3) протекает
при высоких температурах
|
|
4) митохондрии
|
|
5) энергия выделяется
в виде тепла
|
|
6) в водной
среде не происходит
|
|
Ответ: 1 – 124.
2 – 356.
(Пояснение:
Для дыхания
живых организмов характерны признаки:
ü энергия запасается
в виде АТФ
(1);
ü протекает при
постоянной температуре (36,5- 37,00С организма (2);
ü кислородный этап
энергетического обмена протекает в митохондриях (4).
Для горения
характерно
ü протекает при
высоких температурах (3);
ü энергия выделяется
в виде тепла
(5);
ü в водной среде не
происходит (6).
3. Установите соответствие между процессами (левая
колонка) и их характеристиками в правой колонке
и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Процессы
|
1)
происходит во всех живых клетках
|
1)
дыхание
|
2)
хлоропласты
|
2)
фотосинтез
|
3) поглощается
СО2
|
|
4) поглощается О2
|
|
5) митохондрии
|
|
6) синтез
углеводов
|
|
Ответ:
1 – 145. 2 – 236.
(Пояснение:
Дыхание
ü происходит во всех живых клетках (1);
ü связано с поглощением О2 (4) и выделением СО2;
ü происходит в матриксе митохондрий (5).
Фотосинтез
ü происходит в хлоропластах (2), содержащие зеленые
пигменты (хлорофилл);
ü при фотосинтезе поглощается СО2 (3) и выделением О2;
ü фотосинтез - процесс образования органических веществ (синтез
углеводов) (6) из неорганических с выделением кислорода на свету в
хлоропластах).
4. Установите
соответствие между процессами (левая колонка) и их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Процессы
|
1) распад
глюкозы
|
1) фотосинтез
|
2) синтез
глюкозы
|
2) энергетический
обмен
|
3)
выделение кислорода
|
|
4)
поглощение кислорода
|
|
5)
протекает в хлоропластах
|
|
6)
протекает в
митохондриях
|
|
Ответ: 1 – 235.
2 – 146.
(Пояснение:
При фотосинтезе
происходит
синтез глюкозы (темновая
фаза) (2);
связано с поглощением СО2 и выделением О2 (световая
фаза) (3);
протекает в хлоропластах (5).
При энергетическом обмене происходит
распад глюкозы (1);
связано с поглощением О2 (4) и выделением СО2;
протекает в
матриксе митохондрий (6).
5. Установите
соответствие между процессами (левая колонка) и их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
характеристики
|
Процессы
|
1) фотолиз воды
|
1) фотосинтез
|
2) 36 молекул
АТФ
|
2) энергетический
обмен
|
3)
протекает в хлоропластах
|
|
4)
гликолиз
|
|
5)
содержит световую и темновую стадии
|
|
6)
молочнокислое брожение
|
|
Ответ: 1 – 135.
2 – 246.
(Пояснение:
При фотосинтезе
происходит
ü фотолиз воды (световая фаза) (1),
ü протекает в хлоропластах (3),
ü содержит
световую и темновую стадии (5).
При энергетическом обмене
ü на кислородном этапе (аэробном дыхании) происходит образование
36 молекул АТФ (2);
ü второй этап энергетического обмена – гликолиз (4) –
ферментативное расщепление глюкозы без кислорода с образованием 2 молекул АТФ и
2 молекул ПВК,
ü у животных и некоторых бактерий при недостатке кислорода
происходит молочнокислое брожение (6) с образованием молочной кислоты).
6. Установите
соответствие между видами обмена веществ (левая колонка) и их
характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Виды
обмена веществ
|
1) катаболизм, диссимиляция
|
1) пластический обмен
|
2) анаболизм, ассимиляция
|
2) энергетический обмен
|
3) окисление
органических веществ
|
|
4)
синтез органических веществ
|
|
5) поглощение
энергии
|
|
6) выделение
энергии
|
|
Ответ: 1 – 245.
2– 136.
(Пояснение:
Пластический
обмен (анаболизм, ассимиляция) (2) - совокупность
реакций синтеза органических веществ (4) с поглощением энергии
(5).
Энергетический
обмен
(катаболизм, диссимиляция) (1) - совокупность
реакций окисления органических веществ (3) с выделением энергии
(6), которая запасается в АТФ).
7. Установите
соответствие между видами обмена веществ (левая колонка) и их
характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Виды
обмена веществ
|
1)
углеводы расщепляются до глюкозы
|
1)
пластический обмен
|
2)
кристы митохондрий
|
2)
энергетический обмен
|
3) из глюкозы
образуется крахмал
|
|
4) окисление ПВК до СО2 и Н2О
|
|
5) энергия
запасается в виде молекул АТФ
|
|
6) синтез
органических веществ
|
|
Ответ: 1 – 36. 2
- 1245.
(Пояснение:
Пластический обмен
ü из
глюкозы образуется крахмал (3);
ü происходит
синтез органических веществ (6).
Этапы энергического обмена: подготовительный, бескислородный и кислородный.
ü
на подготовительном этапе углеводы
расщепляются до глюкозы (1);
ü
на кристах митохондрии (2) кислородного
этапа происходит окисление ПВК до СО2 и Н2О
(4);
ü энергия запасается в виде молекул АТФ (5).
8. Установите
соответствие между видами обмена веществ (левая колонка) и их
характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Виды обмена веществ
|
1)
окисление органических веществ
|
1)
пластический обмен
|
2)
хемосинтез
|
2)
энергетический обмен
|
3) биосинтез
белка
|
|
4) репликация
|
|
5) транскрипция
|
|
6) синтез АТФ
|
|
Ответ: 1 – 2345.
2 – 16.
(Пояснение:
К пластическому
обмену относятся:
ü хемосинтез (2);
ü матричные синтезы: синтез белков (3) и нуклеиновых
кислот (4 - репликация ДНК,
5 - транскрипция).
К энергетическому
обмену относятся:
ü окисление органических веществ (1).
ü в результате энергетического обмена происходит синтез АТФ
(6): 2 молекулы АТФ на бескислородном, 36 молекул АТФ на кислородном этапах).
9. Установите
соответствие между этапами энергетического обмена (левая колонка) и их
характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Этапы
энергетического обмена
|
1)
цитоплазма
|
1)
кислородный
|
2)
митохондрии
|
2)
бескислородный
|
3) анаэробное
дыхание
|
|
4) аэробное
дыхание
|
|
5) 36
молекул АТФ
|
|
6) 2
молекулы АТФ
|
|
Ответ: 1 – 245.
2 – 136.
(Пояснение:
Кислородный
этап - третий этап энергетического обмена
ü
аэробное дыхание (4);
ü
происходит на кристах митохондрий (2) при
участии кислорода распадаются на конечные продукты СО2 и Н2О;
ü
выделяется большое количество энергии, которая накапливается в 36 молекулах АТФ (5).
Бескислородный этап - второй
этап энергетического обмена
ü протекает в цитоплазме клетки (1);
ü анаэробное дыханим (3);
ü образование 2
молекул АТФ
(6).
10. Установите
соответствие между этапами энергетического обмена (левая колонка) и
их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Этапы
энергетического обмена
|
1)
происходит
в цитоплазме клетки
|
1)
анаэробный
|
2) требует
наличие О2
|
2)
аэробный
|
3) молекула глюкозы распадается на две молекулы ПВК
|
|
4) молекулы ПВК окисляются до СО2 и
Н2О
|
|
5) образуется 36
молекул АТФ
|
|
6) образуется 2
молекулы АТФ
|
|
Ответ: 1
– 136. 2 – 245.
(Пояснение:
Бескислородный этап (анаэробное дыхание, гликолиз):
ü происходит в цитоплазме клетки (1);
ü одна молекула глюкозы распадается на две молекулы ПВК
(3);
ü образуется 2 молекулы АТФ (6).
Кислородный этап
(аэробное дыхание):
ü требует наличие О2 (2);
ü молекулы
ПВК окисляются до СО2 и Н2О (4) на кристах митохондрий;
ü образуется 36 молекул АТФ (5).
11. Установите
соответствие между этапами энергетического обмена (левая колонка) и их
характеристиками в правой колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Этапы энергетического обмена
|
1)
расщепление биополимеров до мономеров
|
1)
подготовительный
|
2)
протекает в гиалоплазме клеток
|
2)
гликолиз
|
3) образуется ПВК
|
|
4) образуется 2
молекулы АТФ
|
|
5) вся энергия
рассеивается в виде теплоты
|
|
6) происходит при участии гидролитических
ферментов
лизосом
|
|
Ответ:
1 - 156. 2 – 234.
(Пояснение:
На
подготовительном этапе энергетического обмена происходит
ü расщепление
биополимеров до мономеров (1);
ü вся
энергия рассеивается в виде теплоты (5);
ü происходит
при участии гидролитических ферментов лизосом клетки (6).
Гликолиз
ü
протекает в гиалоплазме (цитоплазме) клеток
(2);
ü
это ферментативное расщепление глюкозы без кислорода с образованием
2 молекул
ПВК (3) с образованием 2 молекул АТФ (4).
12.Установите соответствие между
процессами (левая колонка) и их характеристиками в правой
колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Этапы
энергетического
обмена
|
1)
окисление глюкозы в клетках без участия кислорода
|
1)
бескислородный
|
2)
происходит в митохондриях
|
2)
кислородный
|
3) наличие
кислорода
|
|
4) реакции
протекают в цитоплазме
|
|
5) конечные
продукты окисления СО2 и Н2О
|
|
6)
спиртовое брожение
|
|
Ответ:
1 - 146. 2 – 235.
(Пояснение:
Бескислородный
этап (гликолиз)
ü окисление
глюкозы в клетках без участия кислорода (1);
ü реакции
протекают в цитоплазме клетки (4);
ü при
отсутствии кислорода у дрожжей и растений происходит спиртовое брожение
(6), при котором сначала происходит образование уксусного альдегида (СН3СОН),
а затем этилового спирта (С2Н5ОН).
Кислородный
этап
ü происходит
в митохондриях (2);
ü при
наличие кислорода (3);
ü конечные
продукты окисления СО2 и Н2О (5).
13. Установите соответствие между видами
метаболизма (левая колонка) и их
характеристиками в правой колонке и зашифруйте ответы.
Характеристики
|
Виды
метаболизма
|
1) происходит в митохондриях
|
1)
брожение
|
2) в
результате процесса образуется молочная кислота или этанол
|
2)
кислородное дыхание
|
3) продукты окисления - углекислый газ и вода
|
|
4) образуется 36
молекул АТФ
|
|
5) осуществляется анаэробными бактериями
|
|
6) кислород не требуется в качестве окислителя
|
|
Ответ:
1 – 256. 2 – 134.
(Пояснение:
Брожение:
ü
в результате процесса образуется молочная кислота или этанол
(2),
ü
осуществляется анаэробными бактериями (5),
ü
кислород не требуется в качестве окислителя
(6).
Кислородное
(аэробное) дыхание:
ü происходит
в митохондриях (1),
ü
продукты окисления - углекислый газ и вода
(3),
ü
образуется 36 молекул АТФ (4).
В. Задачи по теме «Дыхание» с ответами и пояснениями.
Для того, чтобы уметь решать задачи на энергетический обмен,
необходимо знать его этапы, уравнения реакции, эффективность.
Энергетический
обмен включает 3 этапа:
1.
Подготовительный
2.
Бескислородный
3.
Кислородный.
1.
Подготовительный:
ü протекает
в пищеварительном канале, лизосомах клетки с участием ферментов;
ü происходит
расщепление биополимеров до мономеров:
· крахмал
→ глюкоза;
· белки→
аминокислоты;
· жиры→
глицерин и жирные кислоты;
ü АТФ
не образуется, вся энергия рассеивается в виде теплоты.
2.
Бескислородный этап (гликолиз):
ü протекает
в цитоплазме;
ü без
участия кислорода;
ü глюкоза
→ 2 ПВК (или 2 молочной кислоты) + 2 АТФ.
С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4
→2С3Н4О3 + 2АТФ
+ 2Н2О
Глюкоза ПВК
Сокращено: C6H12O6 →2 C3H4O3
+ 2АТФ (данное уравнение можно
использовать при решении задач).
Глюкоза ПВК
Дальнейшая
судьба ПВК зависит от присутствия О2 в клетке. Если О2
нет, то происходит анаэробное дыхание:
·
у дрожжей и растений происходит спиртовое
брожение с образованием сначала уксусного альдегида, затем этилового
спирта и СО2;
С3Н4О3→СО2 + СН3СОН
ПВК уксусный альдегид
СН3СОН + НАД∙Н2
→ С2Н5ОН + НАД+
этиловый спирт
·
у животных, некоторых бактерий – молочнокислое
брожение с образованием молочной кислоты:
С3Н4О3
+ НАД∙Н2→ С3Н6О3
+ НАД+
ПВК
молочная кислота
3.
Кислородный этап, дыхание, или «гидролиз:
ü
протекает в митохондриях;
ü
обязательное участие кислорода;
ü
2С3Н4О3
+ 36Н3РО4 + 6О2+ 36АДФ→6СО2 +
42Н2О +36АТФ + 2600кДж
ПВК
Сокращено: 2 ПВК +6О2→ 6СО2 + 42Н 2О
+ 36 АТФ (данное уравнение можно использовать при
решении задач)
Реакция полного расщепления глюкозы:
С6Н12О6 + 38 АДФ + 38 Н3РО4
+ 6 О2 ––> 6 СО2 + 38 АТФ + 44 Н2О +
2880 кДж
(сокращенное уравнение:C6H12O6+6О2→6СО2+6Н2О+38АТФ)(данное уравнение можно использовать
при решении задач).
Эффективность энергетического обмена:
ü
полное окисление: 1 молекула глюкозы = 38 АТФ;
ü
бескислородный этап, гликолиз, анаэробное окисление:
1 молекула глюкозы = 2 АТФ;
ü
кислородный этап, дыхание, аэробное окисление, гидролиз =
36 АТФ:
·
цикл Кребса = 2 АТФ
·
окислительное фосфорилирование (дыхательная цепь) = 34 АТФ
Количество энергии, запасенной
в одной молекуле АТФ: 40кДЖ
Примерные
тексты задач по теме:
1. Сколько
молекул АТФ будет синтезировано в эукариотических клетках на подготовительном
этапе энергетического обмена?
Ответ:
0 АТФ
(не образуется).
(Пояснение:
Подготовительный
этап энергетического обмена осуществляется в пищеварительном тракте у
многоклеточных организмов и лизосомах клетки.
На
данном этапе АТФ не образуется - вся энергия рассеивается в виде
тепла).
2. Два моль глюкозы подверглось гликолизу в животных
клетках при недостатке кислорода. Сколько СО2 при этом выделилось?
Ответ:
0 СО2 (не
выделяется).
(Пояснение:
Гликолиз
– это ферментативное расщепление глюкозы без участия кислорода в
цитоплазме клетки с образованием 2 ПВК и 2АТФ, СО2
этом этапе не выделяется
(СО2 и Н2О - конечные продукты кислородного
этапа энергетического обмена).
3. В процессе окисления участвует фрагмент молекулы крахмала, состоящий
из
100 остатков глюкозы. Сколько молекул АТФ образуется при
гликолизе, кислородном и полном окислении этого фрагмента крахмала?
Ответ:
при гликолизе - 200 молекул АТФ;
при кислородном – 3 600 молекул АТФ;
при полном окислении – 3 800 молекул АТФ.
Пояснение:
1).
Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы,
образуется
100 молекул глюкозы.
2). В ходе гликолиза из 1 молекулы глюкозы
образуется 2 молекулы АТФ,
тогда при гликолизе 100 молекул глюкозы выделится 200 молекул АТФ
(2х100).
2). В ходе кислородного этапа окисления 1 молекулы глюкозы (2 ПВК) образуется 36
АТФ. При окислении 100 молекул глюкозы образуется 3600 молекул АТФ
(36х100).
3). Всего при полном окислении 100 молекул глюкозы выделяется 3 800
молекул АТФ
(200+3
600=3 800).
4. Сколько молекул АТФ образуется
в клетках эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 120 остатков глюкозы?
Ответ:
при полном окислении – 4 560 молекул АТФ.
Пояснение:
молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы?
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 120 остатков
глюкозы, образуется
120 молекул глюкозы.
2). При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках эукариот образуется
38 молекул АТФ, следовательно, при окислении 120 молекул глюкозы
образуется 4560 молекул АТФ) (38х120=4560).
5. Сколько молекул АТФ будет синтезироваться в клетках
эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 70
остатков глюкозы? Ответ поясните.
Ответ:
при полном окислении – 2660 молекул АТФ.
Пояснение:
молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы?
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 70 остатков
глюкозы, образуется 70 молекул глюкозы.
2). При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках эукариот образуется
38 молекул АТФ, следовательно, при окислении 70 молекул глюкозы
образуется 2660 молекул АТФ (38х70=2660).
6. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках
амебы на подготовительном этапе энергетического обмена, в процессе гликолиза и
в процессе аэробного дыхания при окислении фрагмента молекулы гликогена,
состоящего из 16 остатков глюкозы? Ответ запишите в виде последовательности
цифр в порядке их убывания.
Ответ:
576 32 0
Пояснение:
1). На подготовительном этапе АТФ не синтезируется - 0 АТФ,
вся энергия рассеивается в виде теплоты.
2). На этапе гликолиза из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы
АТФ, следовательно,
16 статков глюкозы образует 32
молекулы АТФ (2 × 16 = 32).
3).
На этапе аэробного дыхания (кислородного) синтезируется 576 молекулы АТФ
(36 × 16 = 576).
4).
В ответ нужно записать цифры в порядке их «убывания»: 576 32 0).
7. Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках
гриба на подготовительном этапе энергетического обмена, в процессе гликолиза и
в процессе дыхания при окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 20
остатков глюкозы?
Ответ запишите в виде последовательности цифр, в порядке их убывания.
Ответ:
720 40 0.
Пояснение:
1). На подготовительном этапе энергетического обмена не образуется молекулы АТФ
(0), на данном этапе вся энергия рассеивается в виде теплоты.
2). На 2 этапе бескислородного (гликолиза) из одной молекулы глюкозы образуются
2молекулы ПВК и энергия запасается в виде 2 молекул АТФ, значит из 20
молекул глюкозы образуется 40 молекул АТФ (2 × 20 = 40).
3). На 3 этапе в процессе дыхания (кислородного) из 1 молекулы глюкозы (2
молекул ПВК) образуется 36 молекул АТФ, значит из 20 молекул глюкозы
образуется 720 молекул АТФ
(36 × 20
= 720).
4). В ответ нужно записать цифры в порядке их «убывания»: 720 40 0).
8. Сколько молекул АТФ образуется в эукариотических клетках при
гликолизе, кислородном и полном окислении фрагмента молекулы крахмала,
состоящего из
400 остатков глюкозы? Ответ поясните.
Ответ:
гликолиз - 800 молекул АТФ;
кислородный – 14 400 молекул АТФ;
полное окисление – 15 200 молекул АТФ.
(Пояснение:
1). Из
фрагмента молекулы крахмала, который состоит из 400 остатков глюкозы,
образуется
400молекул
глюкозы.
2).
На этапе гликолиза из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, значит, 400
молекул
глюкозы образует 800 молекулы АТФ (2 × 400 = 800).
3). На
кислородном этапе из 1 молекулы глюкозы (2 молекул ПВК) образуется 36 молекул
АТФ,
значит из 400 молекул глюкозы образуется 14 400 молекул АТФ (36 ×
400 = 14 400)
4). В ходе полного окисления 1 молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ (2 –
на
бескислородном этапе, 36 - на кислородном этапе), в результате окисления
400 молекул
глюкозы образуется 15 200 молекул АТФ (38 ×
400 = 15 200).
9. В
диссимиляцию вступило 32 молекулы глюкозы. Определите количество АТФ после
гликолиза, после кислородного этапа и суммарный эффект диссимиляции.
Ответ:
64 молекулы АТФ – при гликолизе (бескислородном этапе)
энергетического обмена;
1 224 молекул АТФ – на аэробном (кислородном) этапе
энергетического обмена;
1 292 молекул АТФ - общий энергетический эффект.
(Пояснение:
1). На этапе гликолиза из 1 молекулы глюкозы образуется 2
молекулы АТФ, значит,
32 молекулы глюкозы
образуют 64 молекулы АТФ (2 × 34 = 68).
2). На кислородном этапе из 1 молекулы глюкозы (2 молекул
ПВК) образуется 36 молекул
АТФ, значит из 34 молекул глюкозы образуется 1 224
молекул АТФ (36 × 34 = 1 224).
3). Общий энергетический эффект: 1 292 молекул АТФ (68+1
224=1 292)
или
в результате полного окисления 1 молекулы глюкозы образуется
38 молекул АТФ, следовательно, при окислении 34 молекул глюкозы
образуется 1 292 молекул АТФ (38 × 34 = 1 292).
10. В процессе кислородного этапа клеточного дыхания
образовалось 864 молекулы АТФ. Сколько молекул глюкозы подверглось
расщеплению? Сколько молекул АТФ образовалось в результате полного окисления
глюкозы? Объясните полученные результаты.
Ответ:
24 молекулы
глюкозы;
912 молекул АТФ.
(Пояснение:
1). В результате кислородного этапа клеточного дыхания из 1
молекулы глюкозы (2 молекул ПВК) образуется 36 молекул АТФ, следовательно, расщеплению
подверглось 24 молекулы глюкозы (864:36=24).
2). При полном окислении выделяется 38 молекул АТФ (2
молекулы АТФ при гликолизе + 36 молекул АТФ на кислородном этапе)
энергетического этапа, следовательно, при полном окислении 24 молекул
глюкозы образуется 912 молекул АТФ (38 × 24 = 912).
11. В процессе гидролиза образовалось 972 молекулы АТФ.
Определите, какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько
молекул АТФ образовалось в результате гликолиза и полного окисления. Ответ
поясните.
Ответ:
27 молекул глюкозы;
54 молекул АТФ – на бескислородном этапе энергетического
обмена;
1026 молекул АТФ – при полном окислении 27 молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). При гидролизе (кислородный этап энергетического обмена) из 1
молекулы глюкозы
(2 молекул ПВК) образуется 36 молекул АТФ, следовательно, гидролизу
подверглось
27 молекул глюкозы (972:36=27).
2). В ходе гликолиза (анаэробного этапа энергетического
обмена) из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а из 27 молекул
глюкозы образуется 54 молекул АТФ (2 ×27 = 54)
3). При полном окислении выделяется 38 молекул АТФ (2
молекулы АТФ при гликолизе + 36 молекул АТФ на кислородном этапе)
энергетического этапа, тогда при полном окислении
27 молекул глюкозы
образуется 1026 молекул АТФ (38 × 27 = 1026).
12. В
процессе гликолиза образовалось 68 молекул ПВК. Определите, какое количество
молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образовалось при
полном окислении. Ответ поясните.
Ответ:
34 молекул глюкозы;
1292 молекул АТФ – при полном окислении 34 молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). При гликолизе при распаде 1 молекулы глюкозы образуется 2
молекулы ПВК, значит 68 молекул ПВК образовалось из 34 молекул
глюкозы (68 : 2=34).
2). В результате полного окисления 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ (2 - на бескислородном этапе, 36 - на кислородном
этапе), следовательно, в результате окисления
34 молекул глюкозы
образуется 1292 молекул АТФ (38 ×34 = 1292).
13. Определите количество молекул глюкозы, вступивших в энергетический
обмен, и количество молекул АТФ, образовавшихся на бескислородном, кислородном
этапах энергетического обмена и при
полном окислении,
если в цикл клеточного дыхания вступило 10
молекул ПВК.
Ответ:
5 молекул глюкозы;
180молекул АТФ
– на бескислородном этапе энергетического обмена;
180 молекул АТФ – на кислородном этапе энергетического
обмена;
190 молекул АТФ – при полном окислении 5 молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). При гликолизе при распаде 1 молекулы глюкозы образуется 2
молекулы ПВК, значит
10 молекул ПВК образовалось
из 5 молекул глюкозы (10 : 2=5).
2). В ходе гликолиза (анаэробного этапа энергетического
обмена) из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а из 5 молекул
глюкозы образуется 10 молекул АТФ (2 ×5 = 10).
3). В ходе кислородного этапа энергетического
обмена при окислении 1 молекулы глюкозы
(2 молекул ПВК) выделяется 36 АТФ, значит при окислении 5
молекул глюкозы выделятся
180молекул АТФ (36 × 5 = 180).
4). В результате полного окисления 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ (2 - на бескислородном этапе, 36 - на кислородном
этапе); в результате окисления 5 молекул глюкозы образуется 190 молекул
АТФ (38 × 5 = 190).
14. В цикл
клеточного дыхания вступило 56 молекул ПВК. Определите, какое
количество молекул глюкозы
подверглось расщеплению? Сколько молекул АТФ образовалось при гликолизе и на
аэробном этапе? Каков суммарный энергетический эффект?
Ответ:
28 молекул глюкозы;
56 молекул АТФ – при гликолизе (бескислородном этапе)
энергетического обмена;
1008 молекул АТФ – на аэробном (кислородном) этапе
энергетического обмена;
1064 молекул АТФ – при полном окислении 28 молекул глюкозы
или
общий энергетический эффект – 1064 молекул АТФ.
(Пояснение:
1). При гликолизе при распаде 1 молекулы глюкозы образуется 2
молекулы ПВК, значит при образовании 56 молекул ПВК разложилось 28 молекул
глюкозы (56:2=28).
2). В ходе гликолиза (анаэробного этапа энергетического
обмена) из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а из 28 молекул
глюкозы образуется 56 молекул АТФ; (2 ×28 = 56)
3). В ходе аэробного (кислородного) этапа энергетического
обмена при окислении 1 молекулы глюкозы (2 молекул ПВК) выделяется 36 АТФ,
значит при окислении 28 молекул глюкозы выделятся 1008 молекул АТФ
(36 × 28 = 1008).
4). В результате полного окисления 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ (2 - на бескислородном этапе, 36 - на кислородном
этапе); в результате окисления 28 молекул глюкозы образуется 1064 молекул
АТФ (38 × 28 = 1064)
или
общий энергетический эффект = 1064 молекул АТФ (56 + 1008 =
1064).
15. В процессе гликолиза образовалось 400 молекул ПВК.
Сколько молекул
глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется в процессе гликолиза
и кислородного окисления?
Ответ:
200 молекул глюкозы;
400 молекул АТФ – при гликолизе (бескислородном этапе)
энергетического обмена;
7 200 молекул АТФ – при кислородном окислении 200
молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). При гликолизе (бескислородный этап энергетического обмена) 1
молекула глюкозы образует 2 молекулы ПВК с выделением 2 молекул АТФ,
следовательно, гликолизу подверглось 200 молекул глюкозы (400:2=200).
2). При гликолизе (анаэробном этапе энергетического обмена)
из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а из 200 молекул глюкозы
образуется 400 молекул АТФ
(2 ×200 = 400).
3). В ходе кислородного этапа из 1 молекулы глюкозы образуется
36 молекул АТФ, значит из 200 молекул глюкозы образуется 7 200 молекул
АТФ (36х200=7 200).
16. В цикл клеточного дыхания вступило 6 молекул ПВК. Определите
количество АТФ после энергетического этапа, суммарный эффект диссимиляции и
количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию.
Ответ:
3 молекулы глюкозы;
6 молекул АТФ – при гликолизе (бескислородном этапе)
энергетического обмена;
108 молекул АТФ – на аэробном (кислородном) этапе
энергетического обмена;
114 молекул АТФ – при полном окислении 3 молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). При гликолизе при распаде 1 молекулы глюкозы образуется 2
молекулы ПВК, значит при образовании 6 молекул ПВК разложилось 3 молекулы
глюкозы (6:2=3).
2). В ходе гликолиза (анаэробного этапа энергетического
обмена) из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а из 3 молекул
глюкозы образуется 6 молекул АТФ (2 ×3 = 6).
3). В ходе аэробного (кислородного) этапа энергетического
обмена при окислении 1 молекулы глюкозы (2 молекул ПВК) выделяется 36 АТФ,
значит при окислении 3 молекул глюкозы выделятся 108 молекул
АТФ (36 × 3 = 108).
4). В результате полного окисления 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ (2 - на бескислородном этапе, 36 - на кислородном
этапе); в результате окисления 3 молекул глюкозы образуется 114 молекул
АТФ (38 × 3 = 114).
энергетического
этапа, суммарный
эффект диссимиляции и количество
молекул глюкозы,
вступившей
в диссими
17. В процессе окисления глюкозы образовалось 1620 молекул АТФ. Определите, какое количество глюкозы подверглось расщеплению и сколько
молекул
АТФ
образовалось
в
результате
бескислородного и полного этапов энергетического обмена. Ответ поясните.
Ответ:
45 молекул глюкозы;
90 молекул АТФ – на бескислородном этапе энергетического
обмена;
1710 молекул АТФ – при полном окислении 5 молекул глюкозы.
(Пояснение:
Решение:
Решев результате
кислородного этапа клеточного дыхания из 1 молекулы глюкозы (2 молекул ПВК)
образуется 36 молекул АТФ, следовательно, расщеплению подверглось 45 молекул
глюкозы (1620:36=45);
пировиноградной кислоты (ПВК) с образованием двух
молекул АТФ, следовательно, из 45
молекул глюкозы образовалось:
1). При гликолизе 1 молекула глюкозы
расщепляется до 2 молекул ПВК с образованием
2 молекул АТФ, значит из 45 молекул
глюкозы образовалось 90 молекул АТФ (2х45=90).
2. При гликолизе одна молекула глюкозы
расщепляется до двух молекул
пировиноградной кислоты (ПВК) с
образованием двух молекул АТФ, следовательно, из 45
молекул глюкозы образовалось:
2).
При полном расщеплении 1 молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ, значит в результате окисления 45 молекул глюкозы образуется 1710
молекул АТФ (38х45=1710).
Находим
кол-во АТФ,
образующееся при разложении 45 молекул АТФ:
Ответ: 1) Число молекул глюкозы =
45.
18. Результатом кислородного этапа энергетического обмена
стало образование
720 молекул АТФ. Определите, какое количество ПВК
вступило в кислородный (аэробный) этап. Сколько молекул глюкозы участвовало в
гликолизе, сколько молекул АТФ образовалось на бескислородном этапе и при полном окислении?
Ответ:
20 молекул глюкозы;
40 молекул АТФ – на бескислородном этапе энергетического
обмена;
40 молекул ПВК – на бескислородном этапе энергетического
обмена;
760 молекул АТФ – при полном окислении 20 молекул глюкозы.
(Пояснение:
1). В процессе кислородного этапа энергетического обмена из 1
молекулы глюкозы образуется 36 молекул АТФ, следовательно, расщеплению
подверглось 20 молекул глюкозы (720:36 = 20)
2). В ходе гликолиза (анаэробного этапа энергетического
обмена) из 1 молекулы глюкозы образуются 2 молекулы ПВК с выделением 2 молекул АТФ,
значит, на этом этапе выделяется 40 (2 × 20 = 40) молекул АТФ и
образуется 40 (2 × 20 = 40) молекул ПВК.
3). В результате полного окисления 1 молекулы глюкозы
образуется 38 молекул АТФ (2 - на бескислородном этапе, 36 - на кислородном
этапе); в результате окисления 20 молекул глюкозы образуется 760 молекул
АТФ (38 × 20 = 760).
19. Какое количество молекул АТФ может синтезироваться в
клетке при окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 150 мономерных
звеньев, до СО2 и Н2О? Ответ поясните.
Ответ:
5 700 молекул АТФ.
(Пояснение:
1). Из фрагмента молекулы крахмала, который состоит из 150 мономерных
звеньев глюкозы, образуется 150 молекул глюкозы.
2). При окислении 1молекулы глюкозы до СО2 и
Н2О выделяется 38 молекул АТФ (2 АТФ - на этапе гликолиза и 36- на
кислородном этапе), следовательно, при окислении 150 молекул глюкозы
образуется 5 700 молекул АТФ (38 × 150 = 5700).
глюкозы
подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образовалось в результате
бескислородного
и полного этапов
катаболизма. Ответ
поясните.
глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образовалось в результате
бескислородного
и полного этапов
катаболизма. Ответ поясните.
20. При аэробном
дыхании при окислении одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ. Общее
количество энергии, высвобождаемой при полном окислении глюкозы, составляет
2880 кДж на 1 моль. В одном моле заключено 30,6 кДж. Вычисли эффективность
энергии при аэробном дыхании.
Ответ:
40,347%.
(Пояснение:
В 38 молекул АТФ аккумулировано 1162 кДж (38х30,6=1162).
Общее количество энергии при полном окислении глюкозы
составляет 2880 кДж.
Эффективность энергии при
аэробном дыхании = 1162/2880∙ 100%=40,347%.
КПД аэробного дыхания =
40,347%.
21. Гликолизу подверглось 2 молекулы глюкозы, окислению
только одна. Определите количество образованных молекул АТФ и выделившихся
молекул СО2 при этом.
Ответ:
40 АТФ;
СО2 – 6.
(Пояснение:
1).
Реакция неполного расщепления глюкозы (гликолиз):
С6Н12О6
+ 2АДФ + 2Н3РО4 ––> 2С3Н4О3
+ 2АТФ + 2Н2О + 200 кДж
Глюкоза
ПВК
или
можно взять сокращенное уравнение: C6H12O6
→2 C3H4O3 + 2АТФ
Глюкоза ПВК
По
условию задачи гликолизу подверглось 2 молекулы глюкозы:
2∙1C6H12O6 →2∙2C3H4O3
+ 2∙2АТФ
Глюкоза ПВК
При
гликолизе одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ, а двух – 4
молекулы АТФ.
2).
Реакция полного расщепления глюкозы (по условия окисление одной молекулы
глюкозы:
С6Н12О6
+ 36 АДФ + 36 Н3РО4 + 6 О2 ––> 6 СО2
+ 36 АТФ + 42 Н2О + 2880 кДж
Образовалось
36 молекул АТФ.
3).
Количество молекул АТФ при полном окислении равно 40 (4+36=40).
4).
СО2 образуется только на 3 этапе, при полном окислении 1молекулы
глюкозы образуется
6 СО2).
22. Мышцы ног
человека при беге со средней скоростью расходуют за 1 минуту
24 кДж энергии.
Определите, сколько граммов глюкозы расходуется за 25 минут бега,
если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве? Накопится ли в мышцах молочная кислота?
Ответ:
71 г глюкозы.
В мышцах
молочная кислота не накопилась, так как О2 достаточно.
(Пояснение:
1.
Определяем сколько энергии необходимо мышцам для
работы за 25 минут бега:
24 кДж × 25 мин = 600
кДж
2. При полном окислении 38 молекул АТФ аккумулируется 1520
кДж (38х40=1520).
3. Используем сокращенное уравнение полного окисления глюкозы:
х
600
С6Н12О6+6 О2––>6
СО2 + 6 Н2О + 38 АТФ
180
1520
Молекулярная масса С6Н12О6 равна
180г.
Составляем пропорцию:
х (г) – 600кДж
180 г – 1520кДж
х= 180∙ 600/1520= 71 (г).
В мышцах молочная кислота
не накопилась, так как О2 достаточно.
23. Мышцы руки при выполнении упражнений расходуют за 1
мин 12 кДж энергии. Определите: сколько граммов глюкозы израсходуют мышцы руки
за 10 мин, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве?
Накопится ли в мышцах молочная кислота?
Ответ:
14,2 г глюкозы.
В мышцах молочная кислота не накопилась, так как О2 достаточно.
(Пояснение:
1. Определяем сколько энергии необходимо
мышцам рук для работы за 10 минут:
12 кДж × 10 мин = 120 кДж
2.При
полном окислении 38 молекул АТФ аккумулируется 1520 кДж (38х40=1520).
3.Используем
сокращенное уравнение полного окисления глюкозы:
х 120
С6Н12О6+6
О2––>6 СО2 + 6 Н2О + 38АТФ
180 1520
Молекулярная
масса С6Н12О6 равна 180г.
Составляем
пропорцию:
х
(г) – 120кДж
180
г – 1520кДж
х=
180∙ 120/1520= 14,2 (г).
В
мышцах молочная кислота не накопилась, так как О2 достаточно.
24. При выполнении
упражнений мышцы обеих рук за 1 мин расходуют 20 кДж энергии.
Определите: сколько всего граммов глюкозы израсходуют мышцы за
15 мин. при
условии, что кислород в мышцы доставляется кровью в достаточном
количестве?
Ответ:
мышцы обеих
рук за 15 минут при выполнении упражнений израсходуют 35,5 г глюкозы.
(Пояснение:
1. Определяем сколько энергии необходимо
мышцам для работы за 15 минут:
20 кДж × 15 мин = 300 кДж.
2.При
полном окислении 38 молекул АТФ аккумулируется 1520 кДж (38х40=1520).
3.Используем
сокращенное уравнение полного окисления глюкозы
х 300
С6Н12О6+6
О2––>6 СО2 + 6 Н2О + 38АТФ
180 1520
Молекулярная
масса С6Н12О6 равна 180г.
Составляем
пропорцию:
х (г) – 300 кДж
180
г – 1520кДж
х=
180∙ 300/1520= 35,5 (г).
25. Спортсмен расходует за 1 мин 24 кДж энергии. Сколько
глюкозы потребуется для бега с такими затратами, если 30 мин в его организме идет
полное окисление глюкозы,
а 20 мин – гликолиз?
Ответ:
1165г
глюкозы.
(Пояснение:
А). Для гликолиза:
1. Определяем сколько энергии необходимо
мышцам для бега за 20 минут при гликолизе:
24 кДж × 20 мин = 480 кДж.
2.
При неполном окислении 2 молекул АТФ аккумулируется 80 кДж (2х40=80).
3.
Используем сокращенное уравнение гликолиза:
х 480
C6H12O6 →2 C3H4O3
+ 2АТФ
180 80
Молекулярная
масса С6Н12О6 равна 180г.
Составляем
пропорцию:
х
(г) – 480 кДж
180
г – 80 кДж
х=
180∙ 480/80= 1080 (г) – при гликолизе.
Б).
Для полного окисления глюкозы:
1. Определяем сколько энергии необходимо
мышцам для бега за 30 минут:
24 кДж × 30 мин = 720 кДж.
2.
При полном окислении 38 молекул АТФ аккумулируется 1520 кДж (38х40=1520).
3.Используем
сокращенное уравнение полного окисления глюкозы
х 720
С6Н12О6+6
О2––>6 СО2 + 6 Н2О + 38АТФ
180 1520
Молекулярная
масса С6Н12О6 равна 180г.
Составляем
пропорцию:
х (г) – 720 кДж
180
г – 1520кДж
х=
180∙ 720/1520= 85(г).
В). Всего глюкозы надо: 1080г+85г=1165г.
26. В процессе энергетического обмена произошло
расщепление 7 моль глюкозы, из
которых полному подверглось только 2.
Определите:
1) сколько моль молочной кислоты и СО2 при
этом образовалось?
2) сколько АТФ при этом синтезировано?
3) сколько энергии запасено в этих молекулах АТФ?
Ответ:
1) молочной кислоты образовалось 10 молей;
2) АТФ синтезировано 86 молей;
3) энергии 3440 кДж;
4) СО2 – 12 молей.
(Пояснение:
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Реакция неполного расщепления глюкозы (гликолиз):
С6Н12О6
––> 2 С3Н6О3 + 2 АТФ (сокращенное)
глюкоза
молочная к-та
По
условию задачи известно, что произошло расщепление 7 моль глюкозы, из
которых
полному подверглось только 2 , а 5 – неполному расщеплению:
5 С6Н12О6
→ 5 ·2С3Н6О3 + 5 ·2АТФ
Из
уравнения:
ü молочной
кислоты –5 ·2 = 10 молей;
ü АТФ – 5
·2 = 10 молей;
ü 1 моль
АТФ – 40 кДЖ, следовательно 40 х 10 = 400 кДж.
2).
Реакция полного расщепления глюкозы:
С6
Н12 О6 + 6 О2 → 6 СО2 + 6 Н2
О + 38 АТФ (сокращенное)
По
условию задачи полному расщеплению подверглись только 2 моля из 7:
2С6Н12О6
+ 2·6О2 → 2·6СО2 + 2·6Н2 О + 2·38АТФ
И
тогда согласно уравнению:
ü АТФ =
38 х 2 = 76 молей;
ü Энергии
в АТФ: 38 х 2 х 40 = 3040 кДж;
ü СО2
– 12 молей.
3).
Теперь сложим полученные данные при неполного и полном расщепления
глюкозы:
1)
молочной кислоты образовалось 10 молей;
2)
АТФ синтезировано 10 +76 = 86 молей;
3)
энергии 400кДж+3040 кДж = 3440 кДж;
4)
СО2 – 12 молей.
27. В процессе
диссимиляции произошло расщепление 4 молей глюкозы, из которых полному
расщеплению подверглись только 3 моля.
Определите:
1) Сколько молей
молочной кислоты образовалось?
2) Сколько при
этом образовалось АТФ?
3) Какое количество
энергии в них аккумулировано?
4) Сколько молей СО2
образовалось?
5) Сколько молей О2
израсходовано?
Ответ:
1) молочной кислоты образовалось 2 моля;
2) АТФ синтезировано 116 молей;
3) энергии 4640 кДж;
4) СО2 – 18 молей;
5) О2
– 18 молей.
(Пояснение:
1. Из
фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы, образуется 100
молекул
глюкозы.
2. При
полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При
окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38 х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Реакция неполного расщепления глюкозы (гликолиз):
С6Н12О6
––> 2 С3Н6О3 + 2АТФ (сокращенное)
глюкоза
молочная к-та
По
условию задачи известно, что произошло расщепление 4 молей глюкозы, из
которых
полному подверглось только 3 , а 1 – неполному расщеплению:
Из уравнения:
ü
молочной кислоты –2 моля;
ü
АТФ – 2 моли;
ü
1 моль АТФ – 40 кДЖ, следовательно 40 х 2 = 80 кДж.
2).
Реакция полного расщепления глюкозы:
С6Н12О6
+ 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38АТФ (сокращенное)
По
условию задачи полному расщеплению подверглись 3 моля из 4:
3
С6Н12О6 + 3·6О2 → 3·6СО2
+ 3·6Н2О + 3·38АТФ
И
тогда согласно уравнению:
ü АТФ =
38 х 3 = 114 молей;
ü Энергия
38 х 3 х 40 = 4560 кДж;
ü СО2
= 6 х 3 = 18 молей;
ü О2
= 6 х 3 = 18 молей.
3).
Теперь сложим полученные данные при неполного и полном расщепления
глюкозы:
А)
молочной кислоты образовалось 2 моля;
Б)
АТФ синтезировано 2 +114 = 116 молей;
В)
энергии 80кДж+4560 кДж = 4640 кДж;
Г)
СО2 – 18 молей;
Д)
О2 – 18 молей.
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
28. В процессе
диссимиляции произошло расщепление 13 молей глюкозы, из которых полному
расщеплению подверглись только 5 молей.
Определите:
1) Сколько молей
молочной кислоты образовалось?
2) Сколько при
этом образовалось АТФ?
3) Какое количество
энергии в них аккумулировано?
Ответ:
1) молочной кислоты образовалось 16 моля;
2) АТФ синтезировано 206 молей;
3) энергии 8240 кДж.
(Пояснение:
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Реакция неполного расщепления глюкозы (гликолиз):
С6Н12О6
––> 2С3Н6О3 + 2АТФ (сокращенное)
глюкоза
молочная к-та
По
условию задачи известно, что произошло расщепление 13 моль глюкозы, из
которых
полному подверглось только 5 , а 8 – неполному расщеплению:
8С6Н12О6
→ 8·2С3Н6О3 + 8·2АТФ
Из
уравнения:
ü молочной
кислоты – 16 молей;
ü АТФ – 16
молей;
ü 1 моль
АТФ – 40кДЖ, следовательно 40 х 16 = 640кДж.
2).
Реакция полного расщепления глюкозы:
С6Н12О6
+ 6О2 → 6СО2 + 6Н2О + 38АТФ (сокращенное)
По
условию задачи полному расщеплению подверглись 5 моля из 13:
5
С6Н12О6 + 5·6О2 → 5·6СО2
+ 5·6Н2О + 5·38АТФ, тогда согласно уравнению:
ü АТФ =
38 х 5 = 190 молей;
ü Энергия
38 х 5 х 40 = 7600 кДж;
3).
Теперь сложим полученные данные при неполного и полном расщепления
глюкозы:
А)
молочной кислоты образовалось 16 молей;
Б)
АТФ синтезировано 16 +190 = 206 молей;
В)
энергии 640кДж+7600 кДж = 8240 кДж.
29. В процессе диссимиляции произошло
расщепление 17 моль глюкозы, из которых полному расщеплению подверглось только
3 моль. Определите:
1) сколько моль молочной кислоты и
углекислого газа при этом образовалось?
2) сколько моль АТФ при этом синтезировалось?
3) сколько энергии и в какой форме
аккумулировано в этих молекулах АТФ?
4) сколько моль кислорода израсходовано на
окисление образовавшейся при этом молочной кислоты?
Ответ:
1) молочной кислоты образовалось 28 моля;
2) АТФ синтезировано 142 молей;
3) энергии 5680 кДж;
4) О2 – 18 молей;
5) СО2 – 18 молей.
(Пояснение:
1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100
остатков глюкозы, образуется 100
молекул глюкозы.
2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках
эукариот образуется 38 молекул
АТФ.
3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38
х100 = 3800 (молекулы АТФ)
1).
Реакция неполного расщепления глюкозы (гликолиз):
С6Н12О6
→ 2С3Н6О3 + 2АТФ (сокращенное).
глюкоза молочная
кислота
По
условию задачи известно, что произошло расщепление 17 моль глюкозы, из
которых
полному подверглось только 3 , а 14 – неполному расщеплению:
14С6Н12О6
→ 14·2С3Н6О3 + 14·2АТФ
Из уравнения:
ü молочной
кислоты – 28 моля;
ü АТФ – 28
моля;
ü 1 моль
АТФ – 40 кДж, следовательно, 40 х 28 = 1120 кДж.
2).
Реакция полного расщепления глюкозы:
С6Н12О6
+ 6О2 → 6СО2 + 6 Н2О + 38АТФ (сокращенное)
По
условию задачи полному расщеплению подверглись только 3 моля из 17:
3
С6Н12О6 + 3·6О2 → 3·6СО2
+ 3· 6Н2О + 3·38АТФ, тогда согласно уравнению:
ü АТФ =
38 х 3 = 114 молей;
ü Энергия
38 х 3 х 40 = 4560 кДж;
ü О2
= 3 х 6 = 18 молей;
ü СО2=
3х6=18 молей.
3).
Теперь сложим полученные данные при неполного и полном расщепления
глюкозы:
1)
молочной кислоты образовалось 28 моля;
2)
АТФ синтезировано 28 +114 = 142 молей;
3)
энергии 1120кДж+4560 кДж = 5680 кДж;
4)
О2 – 18 молей;
5)
СО2 – 18 молей.
Литература
и Интернет – источники:
1.
Т.Л.Богданова, Е.А.Солодова. Биология, М.,
«»АСТ – ПРЕСС», 2001, 815с.
2.
А.О.Рувинский. Общая биология. учебник для
10- 11 кл с углубленным изучением биологии. Москва, «Просвещение», 1993, 544с.
3.
М.Гильманов. Биология. Учебник для 9
класса общеобразовательной школы, Алматы «Атамұра»,
2013, 336с.
4.
Е.П.Сидоров. Общая биология для
поступающих в вузы, М. 1998, 98с.
5.
А.В.Пименев. Уроки биологии в 10 (11)
классе, Ярославль, Академия развития, 2001,272с.
6.
bio.1sept.ru›view_article.php…
7.
uchitelya.com›biologiya/125705-zadachi…teme…obmen
8.
bio9klass.blogspot.com›2016/04/blog-post_94.html
9.
gigabaza.ru›doc/135090.html
10.
youtube.com›watch?v=LLVHdJeVugY
11.
infourok.ru›razrabotka-uroka-po-biologii…na…obmen…
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.