1 / 21

Aine ja energiavahetus

Aine ja energiavahetus. Lühikonspekt XII klassile. Üldmõisted . Autotroof - organism, kes valmistab ise orgaanilist ainet anorgaanilisest, kasutades välist energiat Heterotroof - organism, kes ei suuda ise anorgaanilisest ainest orgaanilist valimistada, vajab valmis orgaanilist ainet

ariadne
Download Presentation

Aine ja energiavahetus

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Aine ja energiavahetus Lühikonspekt XII klassile

  2. Üldmõisted • Autotroof - organism, kes valmistab ise orgaanilist ainet anorgaanilisest, kasutades välist energiat • Heterotroof- organism, kes ei suuda ise anorgaanilisest ainest orgaanilist valimistada, vajab valmis orgaanilist ainet • Metabolism - kõik organismis (rakus) toimuvad sünteesi- ja lagunemisreaktsioonid kokku • Assimilatsioon - kõik organismis (rakus) toimuvad sünteesireaktsioonid • Dissimilatsioon- kõik organismis (rakus) toimuvad lagunemisreaktsioonid

  3. Makroergilised ühendid - madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energia ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada Fotosüntees- orgaanilise aine valmistamine anorgaanilistest ainetest kasutades valgusenergiat Kemosüntees - orgaanilise aine valmistamine anorgaanilistest ainetest kasutades keemilist energiat

  4. Autotroof Autotroofid sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. • valgusenergia - fotosünteesijad (rohelised taimed, tsüanobakterid) • keemiline energia kemosünteesijad ( mõned bakterid – näiteks väävlibakterid, rauabakterid)

  5. Heterotroof Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Heterotroofid on – loomad seened bakterid

  6. Metabolism Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.). .

  7. Assimilatsioon Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja onlähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat(makroergilised ühendid). Näiteks: fotosüntees, DNA süntees

  8. Dissimilatsioon Organismis toimuvad lagundamisprotsessid. Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt. ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%).

  9. Orgaaniliste ainete dissimilatsioon • Organismi esmaseks ja kõige kiiremini kasutatavaks energiaallikaks on sahhariidid ehk süsivesikud • 1 g sahhariidide oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat • Järgnevalt kasutab organism rasvu. • 1 g lipiidide oksüdatsioonil vabaneb 38,9 kJ energiat • Viimasena valke, kuna valkudel on väga palju teisi tähtsaid ülesandeid organismis. • 1g valkude oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat

  10. Makroergilised ühendidATP Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekuli ehitus: lämmastikalus adeniin 3 fosfaatrühma suhkur riboos

  11. ATP moodustub glükolüüsi, käärimise ja hingamise käigus: ADP + P  ATP + 30 kJ/mol energiat seotakse energia vabaneb energia ATP ADP

  12. Teised makroergilised ühendid • Erinevad lämmastikalused: • GTP guanosiinfosfaat (lämmastikalus guaniin) • CTP tsütosiintrifosfaat (lämmastikalus tsütosiin) • TTP tümidiintrifosfaat (lämmastikalus tümidiin) • UTP uratsiiltrifosfaat (lämmastikalus uratsiil)

  13. Fotosüntees • Mõiste:fotosüntees on klorofülli sisaldavates organismides toimuv orgaaniliste ainete süntees, mille käigus kasutatakse valgusenergiat • Lähteained: süsihappegaas ja vesi • Saadused: glükoos ja hapnik • Vajalikud tingimused: klorofüll ja valgus • Summaarne võrrand:6CO2+ 6H2O → →C6H12O6+ 6O2

  14. Valgusstaadium Toimub ainult valgus-energia mõjul kloro-plastide sisemembraanidel Põhiprotsess on vee fotolüüs, mille käigus tekivad hapnik ja vesinik. Vesinik seotakse NADPH2 -ks Hapnik läheb rakust välja Valgusenergia seotakse ATP-sse Pimedusstaadium Toimub nii pimeduses kui valguse käes kloroplastide stroomas Toimuvad paljud järjes-tikused reaktsioonid, mille käigus NADPH2 -st ja süsihappegaasist tekib glükoos (Calvini tsükkel) Vajalik energia saadakse ATP-st Fotosünteesi 2 staadiumi

  15. Fotosünteesi tähtsus • Fotosünteesil toodetud orgaaniline aine on toiduks heterotroofidele • Fotosünteesil seotud energiat kasutavad heterotroofid • Fotosünteesil eralduv hapnik on vajalik hingamiseks • Fotosünteesil eralduv hapnik on tekitanud Maad kaitsva osoonikihi

  16. Organismi varustamine energiaga • Kõik organismid saavad vabastada orgaanilistesse ainetesse talletatud energiat dissimilatsioonireaktsioonidel • 1 g süsivesikuid annab 17,6 kJ energiat • 1 g valke annab 17,6 kJ energiat • 1g lipiide (rasvasid) annab 38,9 kJ energiat • Kõige enam lagundatakse energia saamiseks süsivesikuid • Gklükoosi lagundamist energia saamiseks nimetatakse hingamiseks

  17. Hingamine • Hingamine on raku varustamine energiaga • Hingavad kõik elusorganismid (aeroobne, anaeroobne) • Energiaga varustamiseks lagundatakse glükoosi • See toimub kolme etapina: glükolüüs, tsitraaditsükkel, hingamisahel • Vabanev energia salvestatakse ATP-sse • Lähteained:glükoos ja hapnik • Saadused: süsihappegaas ja vesi • Summaarne võrrand: C6 H12 O6 + 6O2 6CO2 + 6H2 O

  18. Glükolüüs • Toimub tsütoplasmavõrgustikus • Põhiprotsessiks on 1 glükoosimolekuli lagunemine 2 püroviinamarihappe molekuliks • Eralduv vesinik seotakse NADH2 -te • Vabaneva energia arvel sünteesitakse 2 molekuli ATP-d • Võib toimuda aeroobsetes tingimustes või anaeroobsetes tingimustes • Anaeroobset glükolüüsi nimetatakse käärimiseks (alkoholkäärimine, piimhappekäärimine)

  19. Tsitraaditsükkel • Reaktsioonid toimuvad mitokondrite maatriksis • Püroviinamarihape laguneb süsihappegaasiks ja vesinikuks • Süsihappegaas läheb rakust välja • Vesinik seotakse NADH2-ga • Sellist enegiat, mida saab siduda ATP-ks ei teki

  20. Hingamisahel • Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondri sisemembraani harjakestel ehk kristadel • Glükolüüsil ja tsitraaditsüklis tekkinud NADH2 reageerib hapnikuga, tekib vesi • Vesi läheb rakkudest välja • Eralduva eneria arvel sünteesitakse kokku 36 molekuli ATP-d

  21. Hingamine Lähteained: glükoos ja hapnik (orgaanilise aine lagunemine) Saadused: süsihappegaas ja vesi Toimumiskoht: mitokonder Toimumisaeg: pidev Fotosüntees Lähteained: süsihappegaas ja vesi orgaanilise aine tekkimine) Saadused: glükoos ja hapnik Toimumiskoht: kloroplast Toimumisaeg: valguse käes Hingamise ja fotosünteesi võrdlus

More Related