Обмен веществ и энергии в клетке

1. ОБМЕН ВЕЩЕСТ И ЭНЕРГИИ В КЛЕТКЕ

2. Процесс обмена веществ

Это комплекс химических реакций живых
организмов, протекающих в определенном
порядке.
Обмен веществ – постоянный процесс живой
клетки.
Выдающийся русский физиолог И.М.Сеченов
писал: «Организм не может существовать
без окружающей среды, дающей ему
энергию».

3.

Катаболизм (реакция расщепления) - это
процесс расщепления органических
веществ, богатых энергией.
Анаболизм (реакция синтеза) – это синтез
различных макромолекул, с
использованием энергии простых веществ,
образованных при реакции катаболизма, а
именно аминокислот, моносахаридов,
жирных кислот, азотистых оснований и
АТФ с НАДФ∙Н

4. Энергетический обмен клетки, или дыхание организма.

Синтез АТФ. Дыхание и горение.
При соединении веществ с кислородом
идет процесс окисления, при расщеплении
– процесс восстановления. Такие реакции
живых организмов называют
биологическим окислением.

5. АТФ. Дыхание и горение.

Если горение органических веществ при
участии кислорода происходит в природе,
то процесс дыхания живых организмов
осуществляется в митохондриях. Энергия
процесса горения выделяется в виде тепла.
Энергия, образованная при дыхании,
используется на поддержание
жизнедеятельности и сохранение
активности организма.

6. Процесс гликолиза

Процесс расщепления глюкозы с помощью
ферментов, сопровождающейся выделением части
накопленной в молекуле глюкозы энергии,
называется гликолизом.
Процесс расщепления глюкозы делится на три
этапа:
- Гликолиз
- Преобразование лимонной кислоты
- Цепь переноса электронов
Гликолиз, состоит из трех этапов:
подготовительного, бескислородного,
кислородного.

7. Подготовительный этап

Здесь органические вещества, богатые
энергией, под воздействием специальных
ферментов расщепляются до простых
веществ. Например, происходит
расщепление полисахаридов до
моносахаридов, жиров – до жирных кислот
и глицерина, нуклеиновых кислот –до
нуклеотидов, белков –до аминокислот.

8. Бескислородный этап

Этот этап заключается в дальнейшем
расщеплении органических веществ,
образовавшихся во время
подготовительного этапа, происходит в
цитоплазме клетки и в присутствии
кислорода не нуждается. Главным
источником энергии в клетке является
глюкоза.

9. Кислородный этап

Кислородный этап протекает в митохондриях. В
нем выделяют два подэтапа: цикл Кребса и
окислительное фосфорилирование.
Поступающий в клетки кислород
используется только на втором. В цикле
Кребса происходит образование и выделение
углекислого газа.

10. Вывод:

1. Энергия выделяется в процессе горения и
дыхания. Реакция сгорания протекает в природе, а
реакция дыхания – в митохондриях клетки.
2. Энергия, используемая на жизненные процессы
клетки, запасается в виде АТФ.
3. Молекула АТФ синтезируется при кислородном и
бескислородном расщеплении глюкозы.
4. Энергия, образованная в процессе гликолиза,
сохраняется на 55% в виде потенциальной
энергии, а 45% переходит в энергию тепла.