Презентация на тему: Энергетический обмен в клетке

Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Заполните таблицу
1 ЭТАП – подготовительный
Процессы происходящие на 1 этапе
2 ЭТАП – бескислородный, неполное окисление, анаэробное дыхание – гликолиз, брожение.
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
ИТОГ бескислородного этапа:
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Решение задач.
Решение задачи 1. 1) Из 7 моль глюкозы 2 подверглись полному расщеплению, 5 – не полному (7-2=5); 2) составляем уравнение неполного расщепления 5 моль глюкозы:
Ответ к задаче 1: а) 10 моль молочной кислоты, 12 моль CO 2 ; б) 86 моль АТФ; в) 3440 кДж, в форме энергии химической связи макроэргических связей в молекуле
Энергетический обмен в клетке
Ответ
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
Энергетический обмен в клетке
1/26
Средняя оценка: 4.8/5 (всего оценок: 78)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (280 Кб)
1

Первый слайд презентации

Энергетический обмен в клетке

Изображение слайда
2

Слайд 2

Обмен веществ (метаболизм)  – это совокупность всех химических реакций, которые происходят в организме.

Изображение слайда
3

Слайд 3

Метаболизм (обмен веществ и энергии) Пластический обмен (ассимиляция, анаболизм, синтез органических веществ) Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция, распад органических веществ) С затратой энергии синтезируются углеводы, белки, жиры, ДНК, РНК, АТФ Примеры: фотосинтез, синтез белка. С освобождением энергии, распадаются орг. вещества, конечные продукты: CO 2, H 2 O, АТФ Примеры: гликолиз, переваривание пищи.

Изображение слайда
4

Слайд 4

АТФ (аденозинтрифосфорная кислота) - универсальный поставщик энергии в клетках всех живых организмов. АТФ + Н 2 О → АДФ + Н 3 РО 4 + 40 кДж АДФ + Н 2 О → АМФ + Н 3 P О 4 + 40 кДж

Изображение слайда
5

Слайд 5

у АЭРОБОВ Подготовительный Бескислородный Кислородный ЭТАПЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА У АНАЭРОБОВ Подготовительный Бескислородный

Изображение слайда
6

Слайд 6: Заполните таблицу

Изображение слайда
7

Слайд 7: 1 ЭТАП – подготовительный

Где происходит? В лизосомах и пищеварительном тракте.

Изображение слайда
8

Слайд 8: Процессы происходящие на 1 этапе

Расщепление полимеров до мономеров. В пищеварительной системе крупные молекулы пищи распадаются: Полисахариды → глюкоза, Белки → аминокислоты, Жиры → глицерин и жирные кислоты. Энергия рассеивается в виде тепла (АТФ не образуется). Мономеры всасываются в кровь и доставляются к клеткам.

Изображение слайда
9

Слайд 9: 2 ЭТАП – бескислородный, неполное окисление, анаэробное дыхание – гликолиз, брожение

Где происходит? В цитоплазме клеток, без кислорода.

Изображение слайда
10

Слайд 10

Виды расщепления глюкозы Гликолиз Спиртовое брожение Молочно-кислое брожение

Изображение слайда
11

Слайд 11

Гликолиз – процесс расщепления углеводов в отсутствии кислорода под действием ферментов. Где происходит? В клетках животных (в цитоплазме) Что происходит? Глюкоза с помощью ферментативных реакций окисляется С 6 Н 12 О 6 + 2Н 3 РО 4 +2АДФ → 2С 3 Н 4 О 3 + 2АТФ +2Н 2 О глюкоза фосфорная ПВК вода кислота Итог: энергия в виде 2 молекул АТФ  . Гликолиз

Изображение слайда
12

Слайд 12

Спиртовое брожение Где происходит? В растительных и некоторых дрожжевых клетках Что происходит и образуется? 2С3Н4О3=2С2Н5ОН+2СО2+2АТФ ПВК этиловый углекислый спирт газ На спиртовом брожении основано приготовление вина, пива, кваса. Тесто, замешанное на дрожжах, даёт пористый, вкусный хлеб

Изображение слайда
13

Слайд 13

Молочно - кислое брожение Где происходит? В клетках человека, животных, в некоторых видах бактерий и грибов Что образуется? При недостатке кислорода – молочная кислота. С 6 Н 12 О 6 + 2Н 3 РО 4 +2АДФ → 2С 3 Н 6 О 3 + 2АТФ + 2Н 2 О Лежит в основе приготовления кислого молока, простокваши, кефира и др. молочнокислых продуктов питания.

Изображение слайда
14

Слайд 14: ИТОГ бескислородного этапа:

40% энергии запасается в виде 2 молекул АТФ, 60% рассеивается в виде тепла в окружающую среду.

Изображение слайда
15

Слайд 15

3 ЭТАП – кислородный, полное окисление, аэробное дыхание Что происходит? Дальнейшее окисление продуктов гликолиза до СО 2 и Н 2 О с помощью окислителя О 2 и ферментов и дает много энергии в виде АТФ. Где происходит? Осуществляется в митохондриях, связан с матриксом митохондрий и ее внутренними мембранами. 2С 3 Н 4 О 3 + 6О 2 + 36АДФ + 36Н 3 РО 4 → 6СО 2 + 42Н 2 О + 36АТФ

Изображение слайда
16

Слайд 16

Суммарное уравнение реакции энергетического обмена С 6 Н 12 О 6 + 2 АДФ + 2Н 3 РО 4 → 2С 3 Н 6 О 3 + 2 АТФ + 2Н 2 О 2С 3 Н 6 О 3 + 6О 2 + 36 АДФ + 36Н 3 РО 4 → 6СО 2 + 36 АТФ + 42Н 2 О С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 + 38АДФ + 38Н 3 РО 4 → 6СО 2 + 38 АТФ + 44Н 2 О С 6 Н 12 О 6 + 6О 2 → 6СО 2 + 6H 2 O + 38 АТФ ИТОГ: Энергия в виде 38АТФ Вывод: Для образования энергии необходимы: 1. Чистый воздух, т.е. кислород. 2. Питательные вещества. 3. Биологические катализаторы, т.е ферменты. 4. Б иологические активаторы, т.е. витамины.

Изображение слайда
17

Слайд 17: Решение задач

Задача 1. В процессе диссимиляции произошло расщепление 7 моль глюкозы, из которых полному (кислородному) расщеплению подверглось только 2 моль. Определите: а) сколько молей молочной кислоты и углекислого газа при этом образовано; б) сколько молей АТФ при этом синтезировано; в) сколько энергии и в какой форме аккумулировано в этих молекулах АТФ; г) Сколько молей кислорода израсходовано на окисление образовавшейся при этом молочной кислоты.

Изображение слайда
18

Слайд 18: Решение задачи 1. 1) Из 7 моль глюкозы 2 подверглись полному расщеплению, 5 – не полному (7-2=5); 2) составляем уравнение неполного расщепления 5 моль глюкозы: 5C 6 H 12 O 6  + 5•2H 3 PO 4  + 5•2АДФ = 5•2C 3 H 6 O 3  + 5•2АТФ + 5•2H 2 O 3) составляет суммарное уравнение полного расщепления 2 моль глюкозы: 2С 6 H 12 O 6  + 2•6O 2  +2•38H 3 PO 4  + 2•38АДФ = 2•6CO 2 +2•38АТФ + 2•6H 2 O + 2•38H 2 O 4) суммируем количество АТФ: (2•38) + (5•2) = 86 моль АТФ ; 5) определяем количество энергии в молекулах АТФ: 86•40кДж = 3440 кДж

Изображение слайда
19

Слайд 19: Ответ к задаче 1: а) 10 моль молочной кислоты, 12 моль CO 2 ; б) 86 моль АТФ; в) 3440 кДж, в форме энергии химической связи макроэргических связей в молекуле АТФ; г) 12 моль О 2

Изображение слайда
20

Слайд 20

В процессе гидролиза образовалось 1620 молекул АТФ. Определите, какое количество глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образовалось в результате бескислородного и полного этапов катаболизма. Ответ поясните. В цикл Кребса вступило 56 молекул пировиноградной кислоты (ПВК). Определите, какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению? Сколько молекул АТФ образовалось при гликолизе и аэробном этапе? Каков суммарный энергетический эффект? Сколько молекул АТФ образуется в клетках эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы? 4. В процессе гликолиза образовалось 400 молекул пирувата (ПВК или пировиноградная кислота). Сколько молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется в процессе клеточного дыхания? Человек при беге со средней скоростью расходует за 1 минуту 24 кДж энергии. Определите, сколько граммов глюкозы расходуется за 25 минут бега, если кислород доставляется кровью к мышцам в достаточном количестве.

Изображение слайда
21

Слайд 21: Ответ

Задача1. Оформление задачи. Дано: n (АТФ) = 1620 Найти: n (глюкозы) -? n (АТФ общ. ) -? n (АТФ бескисл. этапа) -? Решение: 1. При гидролизе (бескислородном этапе) из одной молекулы глюкозы образуется 36 молекул АТФ. Определяем количество молекул глюкозы, которое образовало 1620 молекул АТФ : n (глюкозы) =1620 : 36 = 45 молекул глюкозы. 2. При гликолизе одна молекула глюкозы расщепляется до двух молекул пировиноградной кислоты (ПВК) с образованием двух молекул АТФ, следовательно, из 45 молекул глюкозы образовалось : n (АТФ бескисл. этапа) = 45 х2 = 90 молекул АТФ. 3. При полном расщеплении одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ. Находим кол - во АТФ, образующееся при разложении 45 молекул АТФ: n (АТФ общ.) = 45 х 38 = 1710 молекул АТФ. Ответ: 1) Число молекул глюкозы = 45. 2) При гликолизе образуется 90 молекул АТФ. 3) Полный энергетический эффект = 1710 молекул АТФ.

Изображение слайда
22

Слайд 22

Задача 2.Оформляется по образцу первой задачи. Краткий ответ. 1. Если при разложении одной молекулы глюкозы образуется 2 ПВК, то при образовании 56 молекулы ПВК разложилось 28 молекул глюкозы: 56 : 2 = 28. 2. При гликолизе 1 молекулы глюкозы выделяется 2 молекулы АТФ, При гликолизе 28 молекул глюкозы образуется 56 молекул АТФ. 3. При клеточном дыхании (аэробном этапе) из одной молекулы глюкозы образуется 36 молекул АТФ, из 28 молекул глюкозы образуется: 36 х28 = 1008 молекул АТФ. 4. Общий энергетический эффект = 56 + 1008 = 1064 (молекул АТФ).

Изображение слайда
23

Слайд 23

Задача 3. Краткий ответ. 1. Из фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 100 остатков глюкозы, образуется 100 молекул глюкозы. 2. При полном окислении 1 молекулы глюкозы в клетках эукариот образуется 38 молекул АТФ. 3. При окислении 100 молекул глюкозы образуется: 38 х100 = 3800 (молекулы АТФ)

Изображение слайда
24

Слайд 24

Решите самостоятельно 1. В диссимиляцию вступило 32 молекулы глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции. 2. В цикл Кребса вступило 6 молекул ПВК. Определите количество АТФ после энергетического этапа, суммарный эффект диссимиляции и количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию. 3. В процессе диссимиляции произошло расщепление 13 молей глюкозы, из которых полному расщеплению подверглись только 5 молей. Определите: А) Сколько молей молочной кислоты образовалось? Б) Сколько при этом образовалось АТФ? В) Какое количество энергии в них аккумулировано? 4. При выполнении упражнений мышцы обеих рук за 1 мин расходуют 20 кДж энергии. Определите: А) Сколько всего граммов глюкозы израсходуют мышцы за 15 мин при условии, что кислород в мышцы доставляется кровью в достаточном количестве? Б) Накапливается ли молочная кислота в мышцах? 5. Сколько молекул АТФ будет синтезироваться в клетках эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 70 остатков глюкозы? Ответ поясните.

Изображение слайда
25

Слайд 25

Задача 4. Краткий ответ. 1. При гликолизе (бескислородный этап катаболизма) 1 молекула глюкозы образует 2 молекулы пирувата, следовательно, гликолизу подверглось: 400 : 2 = 200 (молекул глюкозы). 2. Кислородное дыхание – третий этап энергетического обмена, в результате которого из 1 молекулы глюкозы образуется 36 молекул АТФ. 3. Из 200 молекул глюкозы образуется : 36 х 200 = 7200 (молекул АТФ).

Изображение слайда
26

Последний слайд презентации: Энергетический обмен в клетке

Задача 5. Краткое решение. 1. Определяем сколько энергии необходимо мышцам для работы: 24 кДж × 25 мин = 600 кДж 2. Энергия может быть только в виде АТФ, узнаем сколько необходимо моль АТФ: 600 кДж : 40 кДж = 15 моль 3. По уравнению С6Н12О6 + 38 АДФ + 38 Н3РО4 + 6 О2 ––> 6 СО2 + 38 АТФ + 44 Н2О + 2880 кДж определяем, сколько глюкозы при расщеплении образует это количество АТФ: 1 моль (C6H12O6) - 38 моль (АТФ) x = 0,4 моль (C6H12O6) x моль (C6H12O6) - 15 моль (АТФ) 4. Переведѐм количество глюкозы в граммы: 1 моль (C6H12O6) - 180 г x = 72 г (C6H12O6) 0,4 моль (C6H12O6) - x г Ответ: мышцы ног за 25 мин бега израсходуют 72 г глюкозы.

Изображение слайда