Обмен веществ и превращение энергии в клетке

Подготовительный Желудочно-кишечный тракт Вещества, поступившие с пищей, расщепляются на молекулы и всасываются в кровь. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы — до глюкозы, жиры — до жирных кислот и глицерина. Происходит незначительное выделение энергии Основной Органеллы функциональные структуры клеток Химические реакции анаболизма и катаболизма. Происходит образование АТФ и синтез специфичных для определённых тканей белков, обмен жиров и углеводов Заключительный Клетки Образование и выведение конечных продуктов распада — воды и углекислого газа. Выведение происходит через почки, кишечник, лёгкие, потовые железы Рис. Схема обмена веществ. На протяжении всего метаболизма задействованы катализаторы — ферменты, которые ускоряют синтез или распад.

16. Обмен веществ и превращение энергии. Энергетический обмен

Объяснение нового материала — 70 мин. Постановка д. Объяснение нового материала. Метаболизм — ряд стадий, на каждой из которых молекула под действием ферментов слегка видоизменяется до тех пор, пока не образуется необходимое организму соединение. Обмен веществ — последовательное потребление, превращение, использование, накопление и потеря веществ и энергии в живых организмах в процессе их жизни. Обмен веществ складывается из двух взаимосвязанных процессов — анаболизма и катаболизма.

Биология. 9 класс

Общая биология. Базовый уровень Сивоглазов Владислав Иванович 16. Обмен веществ и превращение энергии. Энергетический обмен 16. Энергетический обмен Вспомните! Из каких двух взаимосвязанных процессов он состоит? Где в организме человека происходит расщепление большей части органических веществ, поступающих с пищей? Обмен веществ и энергии. Главным условием жизни любого организма является обмен веществ и энергии с окружающей средой.

В каждой клетке непрерывно происходят сложнейшие процессы, которые направлены на поддержание и обеспечение нормальной жизнедеятельности самой клетки и организма в целом.

Синтезируются сложные высокомолекулярные соединения: из аминокислот образуются белки, из простых сахаров — полисахариды, из нуклеотидов — нуклеиновые кислоты. Клетки делятся и образуют новые органоиды, из клетки и в клетку активно транспортируются различные вещества. По нервным волокнам передаются электрические импульсы, сокращаются мышцы, поддерживается постоянная температура тела — на всё это, а также на многие другие процессы, протекающие в организме, требуется энергия. Эта энергия образуется при расщеплении органических веществ.

Совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений, которые сопровождаются выделением и запасанием энергии, называют энергетическим обменом или диссимиляцией. В основном энергия запасается в виде универсального энергоёмкого соединения — АТФ.

АТФ является главной энергетической молекулой клетки, своего рода аккумулятором энергии. Все процессы в живых организмах, требующие затрат энергии, сопровождаются превращением молекулы АТФ в АДФ аденозиндифосфорную кислоту.

Таких высокоэнергетических так называемых макроэргических связей в молекуле АТФ две. Восстановление структуры АТФ из АДФ и фосфорной кислоты происходит в митохондриях и сопровождается поглощением энергии. Запас органических веществ, которые организм расходует для получения энергии, должен постоянно пополняться или за счёт пищи, как это происходит у животных, или путём синтеза из неорганических веществ растения.

Совокупность всех процессов биосинтеза, протекающих в живых организмах, называют пластическим обменом или ассимиляцией. Пластический обмен всегда сопровождается поглощением энергии. Реакции энергетического и пластического обмена находятся в неразрывной связи, образуя в совокупности единый процесс — обмен веществ и энергии, или метаболизм. Метаболизм непрерывно осуществляется во всех клетках, тканях и органах, поддерживая постоянство внутренней среды организма — гомеостаз.

Энергетический обмен. Большинству организмов на нашей планете для жизнедеятельности необходим кислород. Такие организмы называют аэробными. Энергетический обмен у аэробов происходит в три этапа: подготовительный, бескислородный и кислородный. При наличии кислорода органические вещества в процессе дыхания полностью окисляются до углекислого газа и воды, в результате чего запасается большое количество энергии.

Анаэробные организмы способны обходиться без кислорода. Для некоторых из них кислород вообще губителен, поэтому они живут там, где кислорода нет совсем, как, например, возбудитель столбняка. Другие, так называемые факультативные анаэробы, могут существовать как без кислорода, так и в его присутствии. Энергетический обмен у анаэробных организмов происходит в два этапа: подготовительный и бескислородный, поэтому органические вещества окисляются не полностью и энергии запасается гораздо меньше.

Рассмотрим три этапа энергетического обмена рис. Подготовительный этап. Этот этап осуществляется в желудочно-кишечном тракте и в лизосомах клеток. Здесь высокомолекулярные соединения под действием пищеварительных ферментов распадаются до более простых, низкомолекулярных: белки — до аминокислот, полисахариды — до моносахаридов, жиры — до глицерина и жирных кислот. Энергия, которая выделяется при этих реакциях, не запасается, а рассеивается в виде тепла.

Низкомолекулярные вещества, образующиеся на подготовительном этапе, могут использоваться организмом для синтеза своих собственных органических соединений, т.

Этапы энергетического обмена Бескислородный этап. Второй этап протекает в цитоплазме клеток, где происходит дальнейшее расщепление простых органических веществ. Аминокислоты, образованные на первом этапе, организм не использует на следующих этапах диссимиляции, потому что они необходимы ему в качестве материала для синтеза собственных белковых молекул. Поэтому для получения энергии белки расходуются очень редко, обычно только в том случае, когда остальные резервы углеводы и жиры уже исчерпаны.

Обычно самым доступным источником энергии в клетке является глюкоза. Сложный многоступенчатый процесс бескислородного расщепления глюкозы на втором этапе энергетического обмена называют гликолизом от греч. В результате гликолиза глюкоза расщепляется до более простых органических соединений глюкоза С6Н12О6? При расщеплении одной молекулы глюкозы образуется две молекулы АТФ и две молекулы пировиноградной кислоты. Таким образом, на втором этапе диссимиляции организм начинает запасать энергию.

Дальнейшая судьба пировиноградной кислоты зависит от присутствия кислорода в клетке. Если кислород есть, то пировиноградная кислота поступает в митохондрии, где происходит её полное окисление до СО2 и Н2О и осуществляется третий, кислородный этап энергетического обмена см. При отсутствии кислорода происходит так называемое анаэробное дыхание, которое часто называют брожением.

При молочнокислом брожении из ПВК образуется молочная кислота. Этот процесс может происходить не только у молочнокислых бактерий. При напряжённой физической работе в клетках мышечной ткани человека возникает нехватка кислорода, в результате чего образуется молочная кислота, накопление которой вызывает чувство усталости, боль и иногда даже судороги.

Кислородный этап. На третьем этапе продукты, образовавшиеся при бескислородном расщеплении глюкозы, окисляются до углекислого газа и воды. При этом освобождается большое количество энергии, значительная часть которой используется для синтеза АТФ. Этот процесс протекает в митохондриях и называется клеточным дыханием.

В ходе клеточного дыхания при окислении двух молекул ПВК выделяется энергия, запасаемая организмом в виде 36 молекул АТФ. В анаэробных условиях эффективность энергетического обмена значительно ниже — всего 2 молекулы АТФ. Продукты брожения этиловый спирт, молочная кислота, масляная кислота в своих химических связях сохраняют ещё много энергии, т.

Но исторически брожение — более древний процесс. Он мог осуществляться ещё тогда, когда в атмосфере древней Земли отсутствовал свободный кислород.

Вопросы для повторения и задания 1. Что такое диссимиляция? Перечислите её этапы. В чём заключается роль АТФ в обмене веществ в клетке? Какие структуры клетки осуществляют синтез АТФ? Расскажите об энергетическом обмене в клетке на примере расщепления глюкозы. Изобразите схематично процесс диссимиляции, сведя на одной схеме все возможные его варианты, упомянутые в тексте параграфа в том числе брожение. Объясните происхождение этих терминов.

Объясните, почему потребление избыточного количества пищи приводит к ожирению. Почему энергетический обмен не может существовать без пластического обмена?

Как вы считаете, почему после тяжёлой физической работы, для того чтобы быстрее снять боли в мышцах, рекомендуют принять тёплую ванну? Работа с компьютером Обратитесь к электронному приложению. Изучите материал и выполните задания. Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Читать книгу целиком.

Обмен веществ и превращение энергии в клетке

Общая биология. Базовый уровень Сивоглазов Владислав Иванович 16. Обмен веществ и превращение энергии. Энергетический обмен 16. Энергетический обмен Вспомните!

Обмен веществ и энергии в клетке

Обмен веществ и превращения энергии — свойства живых организмов. Энергетический обмен и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение, космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Роль хемосинтезирующих бактерий на Земле.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Обмен веществ и энергии в клетке. Видеоурок по биологии 9 класс

Обмен веществ и превращение энергии в клетке Обмен веществ и энергии метаболизм осуществляется на всех уровнях организма: клеточном, тканевом и организменном. Он обеспечивает постоянство внутренней среды организма - гомеостаз - в непрерывно меняющихся условиях существования. В клетке протекают одновременно два процесса - это пластический обмен анаболизм или ассимиляция и энергетический обмен фатаболизм или диссимиляция. Пластический обмен - это совокупность реакций биосинтеза, или создание сложных молекул из простых. В клетке постоянно синтезируются белки из аминокислот, жиры из глицерина и жирных кислот, углеводы из моносахаридов, нуклеотиды из азотистых оснований и сахаров.

Урок Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Назад Вперёд · Урок Конспект Дополнительные материалы. Начнём урок · Основная часть. Обмен веществ и превращения энергии — свойства живых организмов в клетке процессов: пластического и энергетического обменов. Всем живым клеткам постоянно нужна энергия, необходимая для протекания в них различных биологических и химических реакций. Одни организмы.

Процессы катаболизма в клетке. Взаимосвязь процессов обмена Все процессы в клетке тесно связаны между собой, а также с процессами в других клетках и органах. Превращения органических веществ зависят от наличия неорганических кислот, макро- и микроэлементов.

.

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Обмен веществ и превращения энергии в клетке Фотосинтез - Биология 9 класс #8 - Инфоурок