Слайд 1ГАПОУ НСО «Барабинский медицинский колледж»
Обмен энергии и веществ в клетке
Автор: Дъячук
Л.В.
Слайд 2Метаболизм - это постоянные процессы образования и распада веществ и поглощения
и выделения энергии.
Слайд 3Процесс синтеза веществ = пластический обмен = ассимиляция = анаболизм
Этот процесс идет с поглощением
энергии.
Слайд 4Автотрофы — организмы, которые сами производят себе пищу («авто-» сам, «троф-»
питание, пища), т.е. синтезируют органические вещества из неорганических с помощью фотосинтеза и хемосинтеза. Поэтому другой термин, описывающий таких организмов — продуценты. Продуцентами являются все растения и некоторые бактерии.
Слайд 5Гетеротрофы — организмы, получающие готовые органические вещества, они, в свою очередь, подразделяются
на консументов и редуцентов
Слайд 6Процесс расщепления = энергетический обмен = диссимиляция =катаболизм
энергия при этом выделяется.
В основном, это реакции окисления, происходят они в
митохондриях, самый простой пример — дыхание. При дыхании сложные органические вещества расщепляются до простых, выделяется углекислый газ и энергия.
Слайд 7Анаболизм и катаболизм взаимосвязаны и переходят один в другой. Суммарно уравнение
метаболизма — обмена веществ в клетке — можно записать так:
катаболизм + анаболизм = обмен веществ в клетке = метаболизм
Слайд 8Этапы диссимиляции
1 этап — подготовительный
Слайд 9Полимеры - белки, жиры и углеводы расщепляются до мономеров:
белки → до
аминокислот
жиры → до глицерина и жирных кислот
углеводы (полисахариды) → до моносахаридов
Слайд 102 этап — бескислородный — гликолиз
Гликолиз — ферментативный процесс последовательного расщепления глюкозы в клетках,
сопровождающийся синтезом АТФ.
Слайд 11Глюкоза, полученная в предыдущем этапе, превращается в пировиноградную кислоту и накапливается
энергия
С6H12O6 → C3H4O3 + 2 АТФ
Происходит этот процесс уже в цитоплазме клеток
Если организм испытывает серьезные физические нагрузки, то образуется молочная кислота :
С6H12O6 = 2C3H6O3
Слайд 123 этап — кислородный = Цикл Кребса + окислительное фосфорилирование
Слайд 13 Сама суть этого процесса в том, что в митохондриях (на кристах)
ПВК превращается уже до конца: до CO2 и H2O:
в цикле Кребса: C3H4O3→CO2 + H2O + 34 АТФ
и еще + 2 АТФ в процессе фосфорилирования
Общее уравнение диссимиляции:
С6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 38 АТФ
Слайд 15Процесс фотосинтеза
Фотосинтез — процесс синтеза органических веществ за счет энергии света.
Уравнение фотосинтеза выглядит
следующим образом:
6СO2 + 6H2O = C6H12O6 (глюкоза) + 6O2
Это суммарное уравнение процесса, который, на самом деле, состоит из двух фаз: темновой и световой.
Слайд 16 Световая фаза фотосинтеза:
происходит на мембранах тилакоидов
энергия света используется для синтеза и
запасания АТФ (энергии) и образования других молекул — носителей энергии;
идет процесс — фотолиз воды: 2H2O = O2 + 4H(+) + 4e- (выделяется кислород)
Слайд 17Темновая фаза:
происходит в стромах хлоропласта
в эту фазу идет синтез глюкозы, для
которой используется энергия, накопленная в световой фазе;
образуется глюкоза — основной органический продукт фотосинтеза
Слайд 18Фотосинтез обеспечивает 2 абсолютно важные для жизни на Земле вещи:
1.
Растения — автотрофы и продуценты — т.е. они первые образуют органические вещества, которые поглощают все остальные организмы.
2. Именно растения поставляют кислород, необходимый для дыхания других живых организмов.
Слайд 19Биосинтез белка
Аминокислотная последовательность в молекуле белка зашифрована в виде нуклеотидной последовательности
в молекуле ДНК и называется генетическим кодом.
Слайд 20Участок молекулы ДНК, ответственный за синтез одного белка, называется геном.
Слайд 21Характеристика генетического кода
1. Код триплетен: каждой аминокислоте соответствует сочетание из 3
нуклеотидов.
2. Код однозначен — каждый триплет соответствует только одной аминокислоте.
3. Код вырожден — каждая аминокислота имеет более чем один код.
4. Код универсален — все живые организмы имеют один и тот же генетический код аминокислот.
5. Код непрерывен — между кодами нет промежутков.
6. Код неперекрываем — конечный нуклеотид одного кода не может служить началом другого.
Слайд 22Этапы синтеза белка
Транскрипция — процесс биосинтеза всех видов РНК на матрице ДНК,
который протекает в ядре.
Слайд 23Трансляция — процесс синтеза полипептидных цепей, осуществляемый на рибосомах, где иРНК является
посредником в передаче информации о первичной структуре белка.
1. Активирование и кодирование аминокислот.
2. Образование комплекса иРНК—рибосома.
3. Сборка полипептидной цепи.
Слайд 26Все реакции синтеза катализируются специальными ферментами с затратой энергии АТФ.
Скорость
синтеза очень велика и зависит от длины полипептида.
Например, в рибосоме кишечной палочки белок из 300 аминокислот синтезируется приблизительно за 15—20 с.