Типы питания организмов: автотрофное гетеротрофное
Источник энергии на Земле Солнце
Солнечная энергия Фотосинтез Энергия органических веществ Белки Жиры Углеводы
Метаболизм Анаболизм Пластический обмен Ассимиляция Катаболизм Энергетический обмен Диссимиляция
Этапы энергетического обмена: 1. Подготовительный 2. Бескислородный 3. Кислородное расщепление
Первый этап. Подготовительный этап: Белки аминокислоты Липиды глицерин + жирные кислоты Углеводы глюкоза
Катаболизм Анаболизм Белки Липиды Углеводы аминокислоты СО 2, Н 2 О, NH 3 глицерин + жирные кислоты глюкоза СО 2, Н 2 О
Взаимосвязь анаболизма и катаболизма: Метаболизм Анаболизм АТФ Катаболизм
АТФ: аденин азотистое основание рибоза углевод 3 остатка фосф. кислоты
АТФ АДФ + Н 3 РО 4+Q АМФ + Н 3 РО 4+Q
Второй этап. Бескислородный этап. • • Гликолиз Неполное расщепление Анаэробное дыхание Брожение
Гликолиз: С 6 Н 12 О 6 + 2 Н 3 РО 4 + 2 АДФ 2 С 3 Н 6 О 3 + 2 АТФ +2 Н 2 О Молочная кислота
Энергия 60% выделяется в виде тепла 40% идет на синтез АТФ
Третий этап. Кислородное расщепление: • Гидролиз • Аэробное дыхание
Условия: • Участие ферментов • Участие молекул-переносчиков • Наличие кислорода • Целостность митохондриальных мембран
Стадии аэробного дыхания: 1) Окислительное декарбоксилирование 2) Цикл Кребса 3) Электронтранспортная цепь
Окислительное декарбоксилирование С 6 Н 12 О 6 Глюкоза 2 С 3 Н 4 О 3 ПВК 2 С 3 Н 6 О 3 Молочная кислота С 3 Н 4 О 3 + Ко. А + НАД СО 2 + Ацетил-Ко. А + НАД*Н 2
Цикл Кребса: 2 Н +НАД НАД*Н 2
Электронтранспортная цепь В митохондриях
C 3 H 6 O 3+3 H 2 O=3 CO 2+12 H НАД*Н 2 НАД *Н 2 = СО 2 НАД + 2 Н Н-е=Н
C 3 H 6 O 3+3 H 2 O=3 CO 2+12 H О 2 + е =О 2 НАД*Н 2 НАД *Н 2 + Н =Н АД + Н СО 2 + Н + 2 Н Н+ Н-е=Н Н + О 2 + Н + Н + Н Н+ + Н
C 3 H 6 O 3+3 H 2 O=3 CO 2+12 H О 2 + е =О 2 НАД*Н 2 НАД *Н 2 + Н =Н АД + Н СО 2 + Н 200 м. В + 2 Н Н+ Н-е=Н Н + О 2 + Н + Н + Н Н+ + Н
О 2 + е =О 2 C 3 H 6 O 3+3 H 2 O=3 CO 2+12 H + - О 2 + 4 Н = 2 Н 2 О НАД*Н 2 АДФ Н 3 РО 4 - + Н НАД *Н 2 + Н Н+ =Н АД + + Н 200 м. В + Н 2 Н + Н - + Н Н=е+Н Н+ Н + СО 2 + Н + Н + Н АТФ + Н Н+ + Н + Н
Выделение энергии: 2600 к. Дж - на 2 моля С 3 Н 6 О 3 45% Рассеивается в виде тепла 55% Сберегается в виде АТФ
Кислородное расщепление: 2 С 3 Н 6 О 3 + 6 О 2 + 36 АДФ+36 Н 3 РО 4 = 6 СО 2 +6 Н 2 О + 36 АТФ+36 H 2 О
Суммарное уравнение: 1. С 6 Н 12 О 6 + 2 АДФ + 2 Н 3 РО 4= 2 С 3 Н 6 О 3 + 2 АТФ+2 Н 2 О 2. 2 С 3 Н 6 О 3 +6 О 2 +36 АДФ+36 Н 3 РО 4 = 6 СО 2+36 АТФ+42 Н 2 О _______________
Суммарное уравнение: С 6 Н 12 О 6+6 О 2+38 АДФ+38 Н 3 РО 4 = 6 СО 2 + 38 АТФ + 44 Н 2 О
Выводы: Синтез АТФ в процессе гликолиза не нуждается в мембранах. Он идёт в пробирке , если имеются все необходимые субстраты и ферменты.
Выводы: Для осуществления кислородного процесса необходимо наличие неповреждённых митохондриальных мембран.
Выводы: Расщепление в клетке 1 молекулы глюкозы до СО 2 и Н 2 О обеспечивает синтез 38 молекул АТФ