Презентация по биологии на тему Обмен веществ и энергии в клетке


Тема«Обмен веществ и энергии в клетке» Обмен веществ – это совокупность процессов поступления веществ в организм из окружающей среды, их превращения в клетках тела и выделения из организма ненужных веществ в окружающую среду.Определение термина Анаболизм (от греч. «анаболе» – подъем) – совокупность химических процессов, направленных на образование и обновление структурных частей клетки.Ассимиляция (от лат. «ассимиляцио» - слияние, усвоение) = анаболизм = пластический обмен.Катаболизм ( от греч. «катаболе» – сбрасывание, разрушение) – совокупность реакций расщепления сложных органических веществ до простых соединений с высвобождением энергии.Диссимиляция (от лат. «дис» – отрицание, «ассимиляцио» - слияние, усвоение) = катаболизм = энергетический обмен.Разновидности обмена веществ Пластический обменК реакциям пластического обмена относят:биосинтез белкаФотосинтез Биосинтез (от греч. «биос» – жизнь и «синтезис» – соединение) – образование органических веществ, происходящее в живых клетках с помощью ферментов и внутриклеточных структур.Матричный синтез (от лат. «матер» – основа, мать) – способ воспроизводства молекул ДНК и синтеза молекул РНК, при котором одна нить ДНК служит матрицей (образцом) для построения дочерней молекулы.Биосинтез белка ДНКи-РНКбелокСхема синтеза белкаЭтапы биосинтеза белка Транскрипция Трансляция ТранскрипцияПеренос генетической информации с ДНК на молекулу и-РНК.Реакция матричного синтеза.Осуществляется согласно принципу комплементарности.Происходит в ядре клетки.Участники процесса: ферменты, нуклеотиды, АТФ. ТрансляцияТрансляция (от лат. «трансляцио» - передача) – синтез белка по матрице и-РНК в соответствии с ее генетическим кодом.Реакция матричного синтеза.Происходит в цитоплазме клетки.Участники процесса: рибосомы, т-РНК, аминокислоты, ферменты, АТФ. РибосомаПо мере сборки белковой молекулы рибосома ползет по и-РНК. Как только первая рибосома продвинется вперед, с того же конца на и-РНК входит вторая рибосома, которая, как и первая, начинает сборку и движется вслед за первой, затем вступает третья и т.д. Все рибосомы выполняют одну и ту же работу: каждая синтезирует один и тот же белок, запрограммированный на данной и-РНК. Когда рибосома достигает противоположного конца и-РНК, синтез окончен. Скорость передвижения рибосомы по и-РНК 5-6 триплетов в секунду, на синтез белка уходит несколько минут. Рибосома автотрофыгетеротрофыфотосинтезТипы питания живых организмовхемосинтез Автотрофы – организмы, которые синтезируют компоненты своих клеток, используя в качестве единственного или главного источника углерода СО2.Гетеротрофы – организмы, которые используют готовые органические веществаФотосинтез – совокупность реакций синтеза органических веществ с использованием энергии солнечного света.Хемосинтез – совокупность реакций синтеза органических веществ с использованием энергии, получаемой при окислении неорганических соединений.Определения терминов ФотосинтезПроисходит в зеленых частях растений и некоторых бактерий.Осуществляется в хлоропластах.Участники процесса: хлорофилл, солнечный свет, углекислый газ, вода, ферменты, молекулы-переносчики. ХлоропластХлоропласты (от греч. «хлорос» – зеленоватый и «пластос» – вылепленный») – органоиды растительной клетки, в которых происходит фотосинтез.В клетке обычно 15 – 50 хлоропластов. ХлорофиллХлорофилл (от греч. «хлорос» – зеленоватый и «филлон» – лист) – зеленый пигмент растений, способный улавливать солнечную энергию.Различают несколько типов хлорофиллов. Фазы фотосинтезаСуммарное уравнение фотосинтеза:6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2Световая – протекает только на свету на мембранах тиллакоидов граны.поглощение кванта светаобразование АТФфотолиз воды (образование О2 и образование атомов Н)Темновая – протекает на свету и в темноте в строме (матриксе) хлоропластаобразование углеводов.
Космическая роль фотосинтезаК.А. Тимирязев (1843 – 1920)Внес большой вклад в изучение роли света и хлорофилла в процессе усвоения углекислого газа при фотосинтезе.Космическая роль фотосинтеза:«Это процесс, от которого в конечной инстанции зависят все проявления жизни на нашей планете» Клеточное дыхание или биологическое окисление – совокупность окислительных процессов в клетке, сопровождающихся расщеплением молекул органических веществ и образованием органических соединений, богатых энергией.Аэробы – организмы, способные нормально жить и развиваться в кислородной среде.Анаэробы – организмы, способные нормально жить и развиваться в бескислородной среде.Гликолиз – анаэробный процесс ферментативного расщепления углеводов (глюкозы).Определения терминов Этапы энергетического обменаПодготовительныйБескислородный (гликолиз или брожение)Кислородный (дыхание) Подготовительный этапПротекает в органах пищеварения. Сложные вещества превращаются в более простые вещества с выделением тепла.Условия:ферментыt = 370 С, среда: кислая в желудке, слабощелочная в ротовой полости и кишечнике Бескислородный (анаэробный) этапГликолиз ( в животных клетках) протекает в цитоплазме клетки. ферменты С6Н12О6 2 С3Н6О3 + 200 кДж глюкоза молочная кислота 2800 кДж 2600 кДж 2 АТФ = 80 кДж 120 кДж на тепло Бескислородный (анаэробный) этапБрожениедрожжи:глюкоза этиловый спирт + СО2 + Qбактерии:глюкоза уксусная кислотабактерии:глюкоза ацетон Кислородный (аэробный) этапКислородное расщепление (дыхание)Происходит на мембранах митохондрий ферменты2 С3Н6О3 + 6О2 6Н2О + 6 СО2 + 2600 кДж2600 кДж 36 АТФ = 1440 кДж 1160 кДж на тепло