Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ ПО ТЕМЕ «КЛЕТОЧНОЕ ДЫХАНИЕ»
Клеточное дыхание – процесс, при котором происходит образование и накопление энергии, доступной для использования клеткой.
Энергия высвобождается при расщеплении органических веществ, образующихся при фотосинтезе, и переводится в энергию связей АТФ (т.н. макроэргических связей – связей между фосфорными остатками в молекуле АТФ).
Исходные вещества для дыхания – богатые энергией органические молекулы (в основном глюкоза).
Клеточное дыхание осуществляется в митохондриях (рис. 2.16.).
Рис. 2.16. Схема строения митохондрии:
а — трехмерная структура; б — продольный разрез; в — часть кристы; 1 — внутренняя мемб рана; 2 — матрикс; 3 — межмембранное пространство; 4 — наружная мембрана; 5 — АТФсомы; 6 — гранулы; 7 — ДНК; 8 — рибосомы.
Строение митохондрии:
а) гранулярные или нитеподобные структуры;
б) толщина 0,5 мкм, длина 7 – 10 мкм;
в) сверху – оболочка (состоит из двух мембран: наружной и внутренней);
г) между мембранами - перимитохондриальное пространство;
д) внутренняя мембрана имеет впячивания – кристы (внутри – ферменты);
е) наружная мембрана имеет высокую проницаемость (через нее легко проходят многие соединения);
ж) внутреннее содержимое – матрикс (содержит белки, ферменты, ДНК, РНК, аминокислоты, рибосомы, витамины).
Работа митохондрий координируется ядром.
АЭРОБНОЕ (КИСЛОРОДНОЕ) ДЫХАНИЕ:
2. БЕСКИСЛОРОДНЫЙ ЭТАП (ГЛИКОЛИЗ) (идет в цитоплазме клеток без участия кислорода): идет расщепление дыхательного субстрата (молекулы, дающей энергию). Если дыхательный субстрат – глюкоза, то процесс называется гликолиз.
Суммарное уравнение гликолиза:
С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 + 2НАД+ → 2С3Н4О3 + 2АТФ + 2НАД·Н + Н+ + Н2О
Продукты гликолиза: С3Н4О3 – пировиноградная кислота, энергоемкая молекула АТФ, НАД·Н – восстановленная форма НАД (переносчика водорода).
Полезный выход энергии гликолиза – 2 молекулы АТФ (40%). 60% энергии рассеивается в виде тепла.
3. КИСЛОРОДНЫЙ ЭТАП (идет в митохондриях с участием кислорода): происходит расщепление пировиноградной кислоты С3Н4О3 под влиянием ферментов:
2С3Н4О3 + 6Н2О + 8НАД+ + 2ФАД+ → 6СО2 + 8НАД·Н + Н+ + ФАД·Н2 + 2АТФ
Продукты: СО2 (выделяется в окружающую среду), НАД·Н и ФАД·Н2 (участвуют в синтезе АТФ).
СУММАРНОЕ УРАВНЕНИЕ АЭРОБНОГО ДЫХАНИЯ:
С6Н12О6 + 6О2 + 6Н2О + 38АДФ + 38 Н3РО4 → 6СО2 + 12Н2О + 38АТФ.
Расщепление одной молекулы глюкозы дает 200 кДж энергии.
55% энергии запасается в АТФ, остальное рассеивается в виде тепла.
АНАЭРОБНОЕ ДЫХАНИЕ:
Синтез АТФ, расщепляя питательные вещества, осуществляют клетки при недостатке или отсутствии кислорода.
Характерно для: многих видов бактерий, микроскопических грибов, простейших, иногда – для мышечных клеток (при недостатке кислорода).
Молочнокислое брожение: глюкоза превращается в пировиноградную кислоту (ПВК), далее ПВК превращается в молочную кислоту. Молочнокислое брожение сопровождается выделением АТФ.
Уравнения, отражающие ход молочнокислого брожения:
1. С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 + 2НАД+ → 2С3Н4О3 + 2АТФ + 2НАД·Н + Н+;
глюкоза пировиноградная
кислота
2. С3Н4О3 + НАД·Н + Н+ → С3Н6О3 + НАД+.
пировиноградная молочная
кислота кислота
Суммарное уравнение молочнокислого брожения:
С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 → С3Н6О3 + 2АТФ.
Осуществляют: молочнокислые бактерии, мышечные клетки при дефиците кислорода.
Спиртовое брожение: глюкоза → этиловый спирт и углекислый газ.
Уравнения, отражающие ход спиртового брожения:
1. С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 + 2НАД+ → 2С3Н4О3 + 2АТФ + 2НАД·Н + Н+;
глюкоза пировиноградная
кислота
2. С3Н4О3 → СН3СОН + СО2
уксусный
альдегид
3. СН3СОН + 2НАД·Н + Н+ → С2Н5ОН + НАД+;
этиловый спирт
Суммарное уравнение спиртового брожения:
С6Н12О6 + 2АДФ + 2Н3РО4 → 2С2Н5ОН + 2АТФ + 2СО2.
Осуществляют: дрожжи, некоторые анаэробные бактерии, растительные клетки при дефиците кислорода.
PAGE \* MERGEFORMAT 1