рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Энергетический обмен. Гликолиз. Клеточное дыхание.

Энергетический обмен. Гликолиз. Клеточное дыхание. - раздел Биология, ЦИТОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ОБЩЕЙ ГЕНЕТИКИ Для Жизни Клетки, Роста, Синтеза Органических Веществ Необходима Энергия, Ее ...

Для жизни клетки, роста, синтеза органических веществ необходима энергия, ее клетки получают при расщеплении органических веществ.

Энергетический обмен (диссимиляция) - совокупность реакций ферментативного расщепления органических соединений (белков, жиров, углеводов) и образования соединений, богатых энергией (АТФ).

При энергетическом обмене сложные органические вещества превращаются в простые органические и неорганические. Этот процесс включает три этапа.

Первый этап - подготовительный - протекает в цитоплазме клеток растений, в желудочно-кишечном тракте животных в процессе пищеварения, когда сложные органические соединения расщепляются под действием ферментов на простые: жиры на глицерин и жирные кислоты, полисахариды на моносахариды, белки на аминокислоты. Этот процесс сопровождается выделением небольшого количества энергии, которая рассеивается в виде тепла.

Второй этап – бескислородный (анаэробный) - идет в цитоплазме клеток вне митохондрий. На этом этапе мономеры, образовавшиеся на подготовительном этапе, расщепляются без участия кислорода с выделением энергии. Примером такого процесса служит гликолиз, при котором молекула глюкозы расщепляется до двух молекул пировиноградной кислоты. При этом выделяется 200 кДж энергии, из которых 40% накапливается в 2 молекулах АТФ (80 кДж), а 60% (120 кДж) рассеивается в виде тепла. На этом этапе кислород не участвует. Атомы водорода присоединяются к переносчику НАД.

С6Н12О6 +2АДФ+2Н3РО4+2НАД → 2С3Н4О3 + 2АТФ +2НАДН2+2Н2О + 200 кДж

Дальнейшая судьба пировиноградной кислоты у разных организмов различна. Дрожжи в отсутствие кислорода образуют этиловый спирт (спиртовое брожение). У молочнокислых бактерий и в некоторых клетках животных (мышечных) пировиноградная кислота при недостатке кислорода может восстанавливаться до молочной кислоты (молочнокислое брожение).

У анаэробных организмов этот этап является конечным. Он относительно неэффективен, так как конечные продукты содержат в себе еще большое количество энергии.

Третий этап - кислородный - проходит только в аэробных организмах. Протекает на кристах митохондрий и представляет собой ряд последовательно идущих реакций расщепления, каждая из которых катализируется определенным ферментом. Для протекания этого этапа необходим кислород. Пировиноградная кислота расщепляется до углекислого газа и воды, при этом выделяется около 2600 кДж энергии. Из этой энергии 1440 кДж накапливается в 36 молекулах АТФ, а остальная энергия рассеивается в виде тепла.

3Н4О3+6О2+36АДФ+36Н3РО4+2НАДН2→ 6СО2+36АТФ+42Н2О+2НАД+2600кДж

Этот процесс проходит три основные стадии:

1) Окислительное декарбоксилирование пировиноградной кислоты.

2) Цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса), в котором при расщеплении 2 молекул пировиноградной кислоты образуется 2 молекулы АТФ.

3) Электротранспортная цепь, в которой в результате переноса ионов водорода через внутреннюю мембрану митохондрий (мембрану крист) синтезируется 34 молекулы АТФ. Протоны водорода (Н+), отщепляются от НАД и переносятся на наружную поверхность мембран крист. Электроны (е-) от атомов водорода по цепи дыхательных ферментов переносятся в матрикс на молекулярный кислород (кислород выполняет функцию акцептора электронов). На внутренней мембране митохондрий возникает разность потенциалов. Когда разность потенциалов достигает 200 мВ, начинается перенос протонов через фермент АТФ-синтетазу, встроенную во внутреннюю мембрану. При этом выделяется энергия, которая идет на синтез АТФ.

Таким образом, вместе бескислородный и кислородный этапы приводят к накоплению в виде 38 молекул АТФ 1520 кДж энергии.

С6Н12О6 + 6О2 + 38АДФ + 38Н3РО4 → 6СО2 + 38АТФ + 44Н2О + 2800 кДж

Синтезированная в митохондриях АТФ по каналам эндоплазматической сети поступает в рибосомы и другие органоиды. Там АТФ превращается в АДФ и отдает накопленную энергию на синтез белков, жиров и углеводов.

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ЦИТОЛОГИЯ С ОСНОВАМИ ОБЩЕЙ ГЕНЕТИКИ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ... ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ... Кафедра медицинской биологии и общей генетики...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Энергетический обмен. Гликолиз. Клеточное дыхание.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Гродно 2008
УДК 576.3(07) ББК 28.05я73 Ц97 Авторы: Левэ О.И. доцент кафедры биологии ГрГМУ.     Рецензент: Жмакин А.И. доцент,

Цитология как наука. Методы изучения клетки.
Цитология - наука о клетке. Ее предметом являются клетки прокариотических (бактерий и сине-зеленых водорослей) и эукариотических (протистов, грибов, растений и животных) организмов.

Химические элементы
Макроэлементы-органогены Макроэлементы Микроэлементы Ультрамикро­элементы Кислород (О) - 65%, Углерод (С) - 20%, Водоро

Химические вещества клетки. Неорганические и органические вещества. Вода и минеральные соли, их роль в клетке.
Вода в клетке составляет около 80 процентов. По мере старения организма ее количество в клетках снижается. Важная роль воды в клетке обусловлена ее химической природой. Дипольный характер ст

Липиды. Углеводы. Белки.
Липиды - это органические вещества, которые не растворяются в воде, а растворяются в органических растворителях. Липиды делятся на: 1. Жиры и масла (сложные э

Ферменты как биологические катализаторы.
Ферменты - это биологические катализаторы. По химическому строению они бывают простые и сложные. Простые ферменты состоят только из аминокислот. Сложные имеют в своем составе б

Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты были открыты Мишером в ядрах лейкоцитов в 1868г. Но только в 1953г. Д. Уотсон и Ф. Крик предложили двухцепочечную модель строения молекулы ДНК. В природе существуют два

Биологические мембраны, их строение, свойства и функции. Цитоплазматическая мембрана, оболочка клетки.
Внутреннее содержимое клетки от внешней среды отграничено плазматической мембраной (плазмолеммой). У растений, грибов, бактерий плазмолемма окружена прочной клеточной стенкой. Строение

Органоиды, имеющие мембранное строение.
Пластиды - это двумембранные органоиды клеток растений. Они классифицируются по окраске: хлоропласты (имеют зеленый цвет, обусловленный присутствием пигмента - хл

Органоиды, имеющие немембранное строение.
Рибосома состоит из большой и малой субъединиц, содержащих рибосомальную РНК и белок. Малая субъединица связывается с иРНК и активированными тРНК. В большой субъединице

Клеточное ядро. Хроматин. Хромосомы. Хромосомный набор. Кариотип. Видовая специфичность кариотипа.
Одним из основных компонентов клетки является ядро. Клетки могут содержать одно или несколько ядер, форма которых может быть различной (округлой в клетках эпидермиса кожи, овальная в мышечных волок

Особенности строения прокариотической и эукариотической клеток.
Прокариоты - это организмы у которых нет ядра. К ним относятся бактерии и цианобактерии (сине-зеленые водоросли). Основные признаки прокариот: 1) отсутствует яд

Особенности строения растительной и животной клеток.
Признак Растительная клетка Животная клетка Клеточная стенка Клеточная стенка, построенная из целлюлозы От

Обмен веществ и энергии в клетке - основа жизнедеятельности клетки. Взаимосвязь процессов ассимиляции и диссимиляции.
Обмен веществ (метаболизм) - это совокупность протекающих в живых организмах химических превращений, обеспечивающих рост организмов, процессы их жизнедеятельности, воспроизведение, постоянны

Фотосинтез - синтез первичного органического вещества.
Пластический обмен - это совокупность всех реакций биосинтеза, которые происходят в организме. К нему относятся фотосинтез, синтез белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Фотосин

Генетический код и его свойства. Биосинтез белка. Реакции матричного синтеза.
Биосинтез белков происходит в цитоплазме клеток на рибосомах. Информация о структуре белка записана в молекуле ДНК, которая у эукариот находится в ядре и отделена ядерной оболочкой от цитопл

Генетический код
  2-й нуклеотид   1-ый нуклеотид У   Ц А Г 3-й нук

Клеточный цикл. Подготовка клетки к делению. Прямое и непрямое деление клетки. Митоз, биологическая сущность и значение митоза.
Все клетки возникают путем деления ранее существовавших клеток. Различают несколько способов деления клеток. Амитоз - прямое деление клетки, при котором сохраняется интерфазное состояние я

Мейоз и его биологическое значение.
Мейоз - особый способ деления клеток, в результате которого уменьшается число хромосом вдвое, и клетки переходят из диплоидного состояния в гаплоидное. Мейоз состоит из двух последо

Размножение и индивидуальное развитие организмов. Типы размножения организмов. Бесполое размножение, его формы. Половое размножение.
Размножение - универсальное свойство живых организмов воспроизводить себе подобных. Размножение обеспечивает непрерывность и преемственность жизни в ряду поколений, что необходимо для поддержания с

Половые клетки: яйцеклетки и сперматозоиды, их образование и развитие.
При половом размножении источником образования нового организма являются половые гаплоидные клетки, образуемые, как правило, двумя родительскими особями (мужской и женской). Гаметы - это половые кл

О О О О О О О О
-----------------------------------------------------¯-------------------------------¯----------------------- Роста сперматоцит О 2n4с

Оплодотворение, онтогенез, эмбриональное развитие зародыша.
Оплодотворением называется процесс соединения двух гамет, в результате чего образуется диплоидная зигота. Оплодотворению предшествует осеменение. Осеменение - процесс, обеспечивающий встречу сперма

Постэмбриональное развитие (прямое и непрямое).
Различают прямое и непрямое постэмбриональное развитие. При прямом развитии появившийся организм похож на взрослую особь, но отличается от нее меньшими размерами и недоразвитием некоторых

Закономерности наследственности и изменчивости. Генетика как наука. Наследственность. Изменчивость.
Генетика - наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Наследственность - это свойство живых организмов передавать из поколения в поколение сходные признаки и ос

Закономерности наследования при дигибридном скрещивании: закон независимого наследования.
Проводя дигибридное скрещивание, Г. Мендель скрещивал растения гороха, отличающиеся по двум парам альтернативных признаков (скрещивались растения с желтыми гладкими семенами и растения с зелеными м

Ж.г. : 3 ж.м. : 3 з.г. : 1з.м.
Причем по каждой паре признаков в отдельности в отношении 3:1 (как при моногибридном скрещивании). Закон независимого наследования (третий закон Менделя): При скрещивании гомозиготн

Наследование групп крови у человека.
Ген I, определяющий формирование групп крови по системе АВ0, представлен тремя аллелями: IА; IВ; I0). Аллель I0 рецессивен по отношению к аллелям IА

Хромосомная теория наследственности.
1. Гены находятся в хромосомах. Гены, расположенные в одной хромосоме, образуют группу сцепления. Число групп сцепления генов равно гаплоидному набору хромосом. 2. Гены в хромосоме располо

Генетика пола. Хромосомное определение пола. Половые хромосомы. Наследование признаков, сцепленных с полом.
Пол - это совокупность морфологических, физиологических и других взаимно противоположных признаков у особей одного вида, обеспечивающих образование гамет и половое размножение. В хромосомных набора

Изменчивость организмов, ее типы.
Изменчивость - это свойство живых организмов, противоположное наследственности, которое заключается в способности дочерних организмов приобретать признаки и свойства, которых не было у родит

Модификационная изменчивость (норма реакции, статистический характер закономерностей). Роль генотипа и условий внешней среды в формировании фенотипа.
Модификационная изменчивость (модификации) происходит под воздействием факторов внешней среды (температуры, влажности и т.д.) без изменения генотипа. Модификации возникают в предела

Виды мутаций: генные, хромосомные, геномные.
Мутационная изменчивость обусловлена возникновением мутаций. Мутации - это внезапные, скачкообразные изменения наследственного материала, которые передаются по наследству. Мутации характериз

Мутации как материал для искусственного и естественного отбора.
Мутации постоянно происходят в популяциях под действием мутагенных факторов внешней среды и, вызывая изменения генофонда популяций, дают материал для отбора. По причинам возникнове

Мутагенные факторы.
Факторы, способные вызывать мутации, называются мутагенными (мутагенами). Мутагены: - физические - различные виды излучений (рентгеновские лучи, гамма-излучение, УФИ), тепло; - хи

Селекция ее основные направления и методы. Основные направления биотехнологии
Селекция - наука о создании новых и улучшении существующих сортов культурных растений, пород домашних животных и штаммов микроорганизмов, используемых человеком. Сортами, породам

Селекция растений.
Селекция растений - раздел селекции, занимающийся выведением новых и улучшением существующих сортов культурных растений, используемых человеком. Сортами называют искусственно созданны

Селекция животных.
Селекция животных - раздел селекции, занимающийся выведением новых и улучшением существующих пород домашних животных, используемых человеком. Породами называют искусственно созданные человек

Селекция микроорганизмов. Биотехнология.
Микроорганизмы - мельчайшие организмы, различимые только под микроскопом. Среди них представители различных царств органического мира, относящихся как к прокариотам (бактерии и сине-зеленые водорос

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги