Сдать полный ЕНТ
Русский

Обмен энергии в клетке

Конспект

Биологическое окисление – это реакции соединения веществ с кислородом и процесс расщепления веществ у живых организмов. Энергия, образованная при дыхании, используется на поддержание жизнедеятельности и сохранения активности организма. Дыхание – это взаимодействие веществ с кислородом с выделением энергии АТФ.

Процесс гликолиза – это многоступенчатый сложный процесс расщепления глюкозы с помощью ферментов, сопровождающийся выделением энергии. Этот процесс делится на три ступени:

1) гликолиз;

2) преобразование лимонной кислоты;

3) цепь транспортировки электронов.

Этапы энергетического обмена

В первую, подготовительную стадию, крупные молекулы распадаются на более простые: белки расщепляются до аминокислот, полисахариды – до моносахаридов; липиды – до глицерина и высших жирных кислот. Этот процесс осуществляется в пищеварительном канале многоклеточных организмов, затем – в клетках под действием ферментов лизосом. Выделившаяся энергия в ходе превращения веществ рассеивается в виде тепла.

Второй этап – бескислородный, или неполное окисление. Он называется также анаэробным дыханием (гликолизом), или брожением.

Гликолиз осуществляется в цитоплазме клеток и не требует кислорода. Он состоит из 13 последовательных реакций, протекающих под воздействием ферментов. В ходе реакций гликолиза молекула глюкозы распадается на две трехуглеродные молекулы молочной кислоты и две молекулы АТФ.

Третий этап получил название аэробного (кислородного) дыхания, или гидролиза. Он осуществляется в «энергетических станциях» клетки – митохондриях – и связан с матриксом митохондрии и ее внутренними мембранами.

Процесс кислородного расщепления молочной кислоты можно выразить уравнением:

\(_3\)Н\(_4\)О\(_3\) + 6О\(_2\) + 36 АДФ + 36 Н\(_3\)РО\(_4\) –> 36 АТФ + 6СО\(_2\) + 42Н\(_2\)О.

Процесс полного окисления глюкозы в клетке можно выразить общим суммарным уравнением:

С\(_6\)Н\(_{12}\)О\(_6\) + 6О\(_2\) –> 6СО\(_2\) + 38 АТФ.

Всего на трех этапах биологического окисления одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ. Часть молекул расходуется на сами процессы окисления, а 21 молекула АТФ передается в цитоплазму для обеспечения работы других клеточных структур.

Энергия, образованная в процессе гликолиза, сохраняется в виде потенциальной энергии на 55%, а в виде тепловой энергии – 45%.



Вопросы
  1. Аэробная фаза обмена энергии, протекает под действием каких веществ?

  2. Кислородная фаза обмена энергии протекает в

  3. Процесс синтеза АТФ в митохондриях – это

  4. Молекула – носитель энергии в живой клетке

  5. Совокупность всех реакций синтеза и распада, протекающих в клетке, называется

  6. Совокупность реакций синтеза высокомолекулярных органических веществ из низкомолекулярных веществ, сопровождающихся поглощением энергии за счет распада молекул АТФ, называется

  7. Совокупность реакций распада высокомолекулярных органических веществ до низкомолекулярных веществ, сопровождающихся выделением энергии и запасанием ее в синтезируемых молекулах АТФ

  8. Гликолиз – это

  9. Совокупность химических реакций распада органических соединений, сопровождающихся высвобождением энергии, часть которой расходуется на синтез АТФ

  10. Подготовительный этап энергетического обмена в клетке происходит в

  11. Укажите процессы подготовительного этапа энергетического обмена.

Сообщить об ошибке