Обмен веществ и энергии

Содержание

Слайд 2

Катаболизм (от греч. katabole - разрушение) Анаболизм (от греч. аnabole - подъем)

Катаболизм (от греч. katabole - разрушение)

Анаболизм (от греч. аnabole - подъем)

Слайд 3

Вещества поступающие в организм

Вещества поступающие в организм

Слайд 4

Энергетический обмен

Энергетический обмен

Слайд 5

Энергетический обмен

Энергетический обмен

Слайд 6

Слайд 7

Последовательность биосинтеза белка

Последовательность биосинтеза белка

Слайд 8

Слайд 9

Фотосинтез

Фотосинтез

Слайд 10

Фотосинтез

Фотосинтез

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Кратко о фотосинтезе Фотосинтез — очень сложный многоступенчатый процесс, состоящий из

Кратко о фотосинтезе

Фотосинтез — очень сложный многоступенчатый процесс, состоящий из двух основных

этапов:
1 этап (световая фаза)
Обязательное условие — участие энергии солнечного света!
Начало процессу задает свет. Он активирует хлорофилл (вещество, содержащееся в хлоропластах). А активированный хлорофилл разрушает молекулу воды на водород и кислород. Кислород выделяется в воздух.
2 этап (темновая фаза)
Этот этап фотосинтеза называют темновым, потому что здесь все процессы идут без участия света.
На этом этапе в ходе множества химических реакций с участием углекислого газа и активных компонентов, полученных на первом этапе фотосинтеза, образуется органическое вещество (углевод) — сахар (глюкоза).
Слайд 17

Фазы фотосинтеза

Фазы фотосинтеза

Слайд 18

Сравнительная характеристика фаз фотосинтеза

Сравнительная характеристика фаз фотосинтеза

Слайд 19

С 1940х гг. Мелвин Калвин работал над проблемой фотосинтеза; к 1957

С 1940х гг.  Мелвин Калвин работал над проблемой фотосинтеза; к 1957 с помощью CO2, 
меченного поуглероду, выяснил химизм 
усвоения растениями CO2 (восстановительный карбоновый цикл Калвина ) при фотосинтезе. 
Нобелевская премия по химии (1961).

Слайд 20

Хлоропла́сты (от греч. χλωρός — «зелёный» и от πλαστός — вылепленный)

Хлоропла́сты (от греч. χλωρός — «зелёный» и от πλαστός — вылепленный) — зелёные пластиды,

которые встречаются в клетках фотосинтезирующих эукариот. С их помощью происходит фотосинтез. Хлоропласты содержат хлорофилл. У зелёных растений являются двумембранными органеллами . Под двойной мембраной имеются тилакоиды (мембранные образования, в которых находится электронтранспортная цепь хлоропластов). Тилакоиды высших растений группируются в граны, которые представляют собой стопки сплюснутых и тесно прижатых друг к другу тилакоидов, имеющих форму дисков. Соединяются граны с помощью ламелл. Пространство между оболочкой хлоропласта и тилакоидами называется стромой. В строме содержатся хлоропластные молекулы РНК, пластидная ДНК, рибосомы, крахмальные зёрна, а также ферменты цикла Кальвина.
Слайд 21

Никотинамидадениндинуклеотидфосфа́т (НАДФ, NADP) — широко распространённый в природе коферментнекоторых дегидрогеназ —

Никотинамидадениндинуклеотидфосфа́т (НАДФ, NADP) — широко распространённый в природе коферментнекоторых дегидрогеназ — ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции в живых

клетках. НАДФ принимает на себя водород и электроны окисляемого соединения и передаёт их на другие вещества. Вхлоропластах растительных клеток НАДФ восстанавливается при световых реакциях фотосинтеза и затем обеспечивает водородом синтез углеводов при темновых реакциях. НАДФ, — кофермент, отличающийся от НАДсодержанием ещё одного остатка фосфорной кислоты, присоединённого к гидроксилу одного из остатков D-рибозы, обнаружен во всех типах клеток.
Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

Хемосинтез

Хемосинтез

Слайд 25

Слайд 26

Слайд 27

Слайд 28

Лабораторная работа Тема: Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза Цель: Сравнить процессы

Лабораторная работа
Тема: Сравнение процессов фотосинтеза и хемосинтеза
Цель: Сравнить процессы

фотосинтеза и хемосинтеза
Оборудование: материал учебника
Ход работы
Повторите параграф 4.3.
Сравните процессы фотосинтеза и хемосинтеза, заполнив таблицу.
3. Сделайте вывод по работе.
Слайд 29

Слайд 30

Практическая работа Тема: «Сравнение процессов брожения и дыхания» Цель: 1) сравнить

Практическая работа Тема: «Сравнение процессов брожения и дыхания»  Цель: 1) сравнить процессы брожения

и дыхания; 2) выяснить значение реакций энергетического обмена для клетки и организма в целом. Оборудование и материалы: таблицы и схемы, отражающие этапы энергетического обмена в клетке. Ход работы: Инструктивная беседа об особенностях заполнения сводной таблицы. 
Рассмотрите предложенные схемы энергетического обмена в клетке. Внимательно изучите процессы брожения и дыхания. Сравните этапы энергетического обмена, результаты оформите в таблице: Этапы энергетического обмена
Характерные изменения вещества
Энергетические особенности
Биологическое значение I – подготовительный
II – бескислородный
III – кислородный
Слайд 31

Сравните процессы брожения и дыхания:

Сравните процессы брожения и дыхания:

Слайд 32

Сравнение процессов анаэробного и аэробного дыхания

Сравнение процессов анаэробного и аэробного дыхания

Слайд 33

Слайд 34

Слайд 35

Слайд 36

Слайд 37

Тренировочные упражнения. Рассчитайте энергетическую эффективность двух типов брожения глюкозы по формуле

Тренировочные упражнения. Рассчитайте энергетическую эффективность двух типов брожения глюкозы по формуле Эффективность=

Ез (запасенная энергия) / Ео(общая энергия) 100%, если известны следующие данные: спиртовое брожение Ео= 150 кДж/моль, молочнокислое брожение Ео= 210 кДж/моль, энергия, запасенная в 1 моль АТФ, составляет 30,6 кДж/моль.  При расчете учтите количество образующихся молекул АТФ в анаэробных условиях. Сделайте вывод об эффективности двух типов брожения. 2) Рассчитайте эффективность полного окисления глюкозы на двух этапах по формуле Эффективность= Ез (запасенная энергия) / Ео(общая энергия) 100%, если известны следующие данные: Ео= 2880 кДж/моль, Е(АТФ)= 30,6 кДж/моль. В чем особенность процессов дыхания в отличие от брожения? Сравните эффективность процессов дыхания и брожения с КПД бензинового (25%) и парового (10%) двигателей. Сделайте вывод. Выводы: 1) Какой процесс энергетического обмена более эффективен? 2) К каким выводам относительно круговорота энергии и веществ живой природе приводит вас сравнение процессов брожения и дыхания?
Слайд 38

У живых организмов существуют два основных процесса, в ходе которых энергия

У живых организмов существуют два основных процесса, в ходе которых энергия

органических веществ высвобождается для осуществления жизнедеятельности и поддержания структуры клеток – это дыхание и брожение.
Дыхание является диссимиляционным процессом, при котором происходит расщепление органических веществ, при этом заключенная в них энергия аккумулируется в АТФ.
При дыхании органические вещества с участием внешнего О2, который является акцептором электронов, превращаются в бедные энергией неорганические продукты – СО2 и Н20; этот процесс сопровождается большим выходом энергии:
С6Н12О 6 + 6О2= 6СО2 + 6Н2О + 2870 кДЖ
Брожение– это бескислородный распад органических веществ. Конечными продуктами брожения являются органические вещества, заключающие в себе большое количество энергии. Поэтому брожение, например спиртовое, характеризуется меньшим по сравнению с дыханием выходом энергии:
С6Н12О 6 = 2С2Н5ОН + 2О2 + 105 кДЖ
Дыхание является одним из центральных процессов метаболизма растений. Оно универсально, то есть характерно для всех живых клеток, за исключением некоторых бактерий, живущих в бескислородной среде за счет энергии брожения. Дыхание - непременное условие жизни. Особенности процесса дыхания:
1.Промежуточные продукты, образующиеся при дыхании (органические кислоты), включаются в процессы синтеза. Дыхание является поставщиком метаболитов для многих процессов.
2.Одним из конечных продуктов дыхания является вода, которая в условиях засухи может предохранить растение от полного обезвоживания и гибели.
3.Неиспользуемая в метаболизме энергия дыхания может повышать температуру растения при его переохлаждении.
Слайд 39

Слайд 40

Слайд 41

Слайд 42

Рассмотрите схему взаимосвязи процессов фотосинтеза и дыхания. Запишите в ответе пропущенный

Рассмотрите схему взаимосвязи процессов фотосинтеза и дыхания. Запишите в ответе пропущенный

термин, обозначенный на схеме знаком вопроса
Слайд 43

На схеме изображена связь фотосинтеза и дыхания. Во время дыхания выделяется

На схеме изображена связь фотосинтеза и дыхания. Во время дыхания выделяется

вода и углекислый газ, который поглощается при фотосинтезе и образуются органические вещества и кислород.
 Ответ: кислород.
Слайд 44

Рассмотрите схему. Запишите в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком

Рассмотрите схему. Запишите в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком

вопроса.
Ответ не­об­хо­ди­мо пи­сать в един­ствен­ном числе, име­ни­тель­ном па­де­же.
Слайд 45

Рассмотрите предложенную схему виды РНК. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.

Рассмотрите предложенную схему виды РНК. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный

на схеме знаком вопроса.
Слайд 46

Молекулы РНК в зависимости от выполняемых функций подразделяются на три основных

Молекулы РНК в зависимости от выполняемых функций подразделяются на три основных

вида: информационные, или матричные (мРНК), транспортные (тРНК) и рибосомальные (рРНК). иРНК (мРНК) переносят информацию о структуре белка от ДНК к рибосомам, т. е. являются матрицей для синтеза белка; тРНК переносят аминокислоты к рибосомам, специфичность такого переноса обеспечивается тем, что имеется 20 типов тРНК, соответствующих 20 аминокислотам; рРНК образуют в комплексе с белками рибосому, в которой происходит синтез белка.
Ответ: рибосомальная, или рибосомная.
Слайд 47

Рассмотрите схему. Запишите в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком вопроса.

Рассмотрите схему. Запишите в ответе пропущенный термин обозначенный на схеме знаком

вопроса.
Слайд 48

Автотрофные организмы для построения своего тела используют неорганические вещества почвы, воды,

Автотрофные организмы для построения своего тела используют неорганические вещества почвы, воды,

воздуха. При этом одни из них (фототрофы) получают необходимую энергию от Солнца, другие (хемотрофы) — от химических реакций неорганических соединений.
Ответ: хемотрофный (способ питания).
Слайд 49

Слайд 50

Энергетический обмен состоит из трех этапов: 1) На подготовительном этапе сложные

Энергетический обмен состоит из трех этапов:
1) На подготовительном этапе сложные органические

вещества расщепляются до менее сложных, например, биополимеры — до мономеров.
2) В процессе гликолиза глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты (или молочной кислоты, или спирта) и синтезируется 2 молекулы АТФ.
3) На кислородном этапе (окислительное фосфорилирование) пировиноградная кислота (пируват) расщепляется до углекислого газа и воды и синтезируется 36 молекул АТФ.
На схеме не хватает гликолиза.
 Ответ: гликолиз.
 Примечание.
Гликолиз имеет равнозначные названия — бескислородный этап, ИЛИ анаэробный этап, ИЛИ бескислородное окисление. Составители вопроса заложили в критерии только гликолиз, поэтому, если другие варианты не засчитают, смело подавайте на апелляцию.
Слайд 51

132

132

Слайд 52

21221

21221

Слайд 53

Задание 4 Выберите ор­га­но­и­ды клет­ки и их структуры, участ­ву­ю­щие в про­цес­се

Задание 4

Выберите ор­га­но­и­ды клет­ки и их структуры, участ­ву­ю­щие в про­цес­се фотосинтеза.
1)

лизосомы
2) хлоропласты
3) тилакоиды
4) граны
5) вакуоли
6) рибосомы
Пояснение. Хлоропласты — внут­ри­кле­точ­ные ор­га­но­и­ды (пластиды) растений, в ко­то­рых осу­ществ­ля­ет­ся фотосинтез. Хло­ро­пла­сты от­де­ле­ны от ци­то­плаз­мы двой­ной мембраной, об­ла­да­ю­щей из­би­ра­тель­ной проницаемостью; внут­рен­няя её часть, врас­тая в мат­рикс (строму), об­ра­зу­ет си­сте­му ос­нов­ных струк­тур­ных еди­ниц хло­ро­пла­стов в виде уплощённых меш­ков — тилакоидов, в ко­то­рых ло­ка­ли­зо­ва­ны пигменты: ос­нов­ные — хло­ро­фил­лы и вспо­мо­га­тель­ные — каротиноиды. Груп­пы дис­ко­вид­ных тилакоидов, свя­зан­ных друг с дру­гом таким образом, что их по­ло­сти ока­зы­ва­ют­ся непрерывными, об­ра­зу­ют (наподобие стоп­ки монет) граны. Све­то­вые ста­дии фо­то­син­те­за при­уро­че­ны к мембранам, ав­то­троф­ная фик­са­ция CO2 про­ис­хо­дит в строме.
Ответ: 234.
Слайд 54

Задания 4 Реакции под­го­то­ви­тель­но­го этапа энер­ге­ти­че­ско­го об­ме­на про­ис­хо­дят в 1) хло­ро­пла­стах

Задания 4

Реакции под­го­то­ви­тель­но­го этапа энер­ге­ти­че­ско­го об­ме­на про­ис­хо­дят в
 1) хло­ро­пла­стах растений
2) ка­на­лах

эн­до­плаз­ма­ти­че­ской сети
3) ли­зо­со­мах кле­ток животных
4) ор­га­нах пи­ще­ва­ре­ния человека
5) ап­па­ра­те Голь­д­жи эукариот
6) пи­ще­ва­ри­тель­ных ва­ку­о­лях простейших
Пояснение.
У аэроб­ных ор­га­низ­мов (живущих в кис­ло­род­ной среде) вы­де­ля­ют три этапа энер­ге­ти­че­ско­го обмена: подготовительный, бес­кис­ло­род­ное окис­ле­ние и кис­ло­род­ное окисление.
Подготовительный этап за­клю­ча­ет­ся в фер­мен­та­тив­ном рас­щеп­ле­нии слож­ных ор­га­ни­че­ских ве­ществ до простых: бел­ко­вые мо­ле­ку­лы — до аминокислот, жиры — до гли­це­ри­на и кар­бо­но­вых кислот, уг­ле­во­ды — до глюкозы, нук­ле­и­но­вые кис­ло­ты — до нуклеотидов. Рас­пад вы­со­ко­мо­ле­ку­ляр­ных ор­га­ни­че­ских со­еди­не­ний осу­ществ­ля­ет­ся или фер­мен­та­ми желудочно-кишечного трак­та или фер­мен­та­ми лизосом. Вся вы­сво­бож­да­ю­ща­я­ся при этом энер­гия рас­се­и­ва­ет­ся в виде тепла.
Происходит под­го­то­ви­тель­ный этап в: ли­зо­со­мах кле­ток жи­вот­ных, ор­га­нах пи­ще­ва­ре­ния че­ло­ве­ка, пи­ще­ва­ри­тель­ных ва­ку­о­лях про­стей­ших.
346
Слайд 55

Задание 4 Что ха­рак­тер­но для кис­ло­род­но­го этапа энер­ге­ти­че­ско­го процесса? 1) про­те­ка­ет

Задание 4

Что ха­рак­тер­но для кис­ло­род­но­го этапа энер­ге­ти­че­ско­го процесса?
 1) про­те­ка­ет в ци­то­плаз­ме

клетки
2) об­ра­зу­ют­ся мо­ле­ку­лы ПВК
3) встре­ча­ет­ся у всех из­вест­ных организмов
4) про­те­ка­ет про­цесс в мат­рик­се митохондрий
5) на­блю­да­ет­ся вы­со­кий выход мо­ле­кул АТФ
6) име­ют­ся цик­ли­че­ские реакции
Пояснение.
Для кис­ло­род­но­го этапа энер­ге­ти­че­ско­го про­цес­са характерно: про­те­ка­ет про­цесс в мат­рик­се ми­то­хон­дрий (некорректный вариант ответа, т.к. процесс идет на внутренних мембранах митохондрий), на­блю­да­ет­ся вы­со­кий выход мо­ле­кул АТФ (окислительное фосфолирирование — 34 АТФ, а в Цикле Кребса — 2 АТФ и в гликолизе — 2 АТФ), име­ют­ся цик­ли­че­ские ре­ак­ции (окислительное фосфолирирование — цепь переносчиков (электронотранспортная цепь, ЭТЦ) встроена в мембрану крист).
 Ответ: 456.
Слайд 56

Установите соответствие между бактериями и их ролью в обмене веществ БАКТЕРИИ

Установите соответствие между бактериями и их ролью в обмене веществ
БАКТЕРИИ РОЛЬ

В ОБМЕНЕ ВЕЩЕСТВ
1) нитрифицирующие А) фотоавтотрофы
2) серобактерии Б) хемоавтотрофы
3) железобактерии В) гетеротрофы
4) болезнетворные бактерии
5) водородные бактерии
Слайд 57

Выберите три правильных ответа К реакциям энергетического обмена относят реакции гликолиза

Выберите три правильных ответа
К реакциям энергетического обмена относят реакции
гликолиза
цикла трикарбоновых кислот
цикла

Кальвина
синтеза белка
редупликации ДНК
фотофосфорилирования
Слайд 58

Задание 23 Во время экс­пе­ри­мен­та учёный из­ме­рял ско­рость фо­то­син­те­за в за­ви­си­мо­сти

Задание 23

Во время экс­пе­ри­мен­та учёный из­ме­рял ско­рость фо­то­син­те­за в за­ви­си­мо­сти

от температуры. Кон­цен­тра­цию уг­ле­кис­ло­го газа и ин­тен­сив­ность осве­ще­ния он под­дер­жи­вал постоянными. Объясните, по­че­му при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры ак­тив­ность фо­то­син­те­за сна­ча­ла растёт, но на­чи­ная с определённой тем­пе­ра­ту­ры на­чи­на­ет стре­ми­тель­но сни­жать­ся (см. график).
Слайд 59

Задание 23 Пояснение. 1) Тем­но­вая ста­дия фо­то­син­те­за – это цикл реакций,

Задание 23

Пояснение.
1) Тем­но­вая ста­дия фо­то­син­те­за – это цикл реакций, ка­та­ли­зи­ру­е­мых ферментами.
2)

Ак­тив­ность фер­мен­тов при по­вы­ше­нии тем­пе­ра­ту­ры возрастает,
3) пока не начнётся де­на­ту­ра­ция фер­мен­тов под воз­дей­стви­ем вы­со­кой температуры, и тогда ско­рость ре­ак­ции падает.
Слайд 60

Задание 27 В процессе гликолиза образовалось 84 молекулы пировиноградной кислоты. Какое

Задание 27 

В процессе гликолиза образовалось 84 молекулы пировиноградной кислоты. Какое

количество молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется при её полном окислении? Объясните полученные результаты.
Пояснение.
1) В про­цес­се гли­ко­ли­за при рас­щеп­ле­нии 1 мо­ле­ку­лы глю­ко­зы об­ра­зу­ет­ся 2 мо­ле­ку­лы пи­ро­ви­но­град­ной кис­ло­ты и вы­де­ля­ет­ся энергия, ко­то­рой хва­та­ет на син­тез 2 мо­ле­кул АТФ.
2) Если об­ра­зо­ва­лось 84 мо­ле­ку­лы пи­ро­ви­но­град­ной кислоты, то, сле­до­ва­тель­но рас­щеп­ле­нию под­верг­лось 84 : 2 = 42 мо­ле­кул глюкозы.
3) При пол­ном окис­ле­нии в рас­че­те на одну мо­ле­ку­лу глю­ко­зы об­ра­зу­ет­ся 38 мо­ле­кул АТФ.
Следовательно, при пол­ном окис­ле­нии 42 мо­ле­ку­лы глю­ко­зы об­ра­зу­ет­ся 38 х 42 = 1596 мо­ле­кул АТФ
Слайд 61

Задание 4 Какие из пе­ре­чис­лен­ных ве­ществ можно об­на­ру­жить в хлоропластах? 1)

Задание 4 

Какие из пе­ре­чис­лен­ных ве­ществ можно об­на­ру­жить в хлоропластах?
 1) глюкоза
2) фосфолипиды
3)

хлорофилл
4) фер­мен­ты цикла Кребса
5) целлюлоза
6) ко­фер­мент А
Пояснение.
В хло­ро­пла­стах можно об­на­ру­жить глю­ко­зу, фос­фо­ли­пи­ды, хло­ро­филл. Важнейшей составной частью хлоропластов являются липиды, содержание которых колеблется от 30 до 40% сухой массы. Липиды хлоропластов представлены тремя группами соединений. Снаружи хлоропласт покрыт оболочкой, состоящей из двух липопротеиновых (фосфолипиды + белок) мембран, внешней и внутренней.
Углеводы не являются конституционными веществами хлоропласта. В очень небольших количествах фосфорные эфиры сахаров участвуют в восстановительном цикле углерода, в основном же это продукты фотосинтеза. Поэтому содержание углеводов в хлоропластах колеблется значительно (от 5 до 50%). В активно функционирующих хлоропластах углеводы обычно не накапливаются, происходит их быстрый отток. При уменьшении потребности в продуктах фотосинтеза в хлоропластах образуются крупные крахмальные зерна. В матриксе (строме) хлоропластов обнаруживаются молекулы ДНК, рибосомы; там же происходит первичное отложение запасного полисахарида, крахмала, в виде крахмальных зерен.
Хлоропласты содержат хлорофилл, зелёный пигмент, поглощающий солнечный цвет.
Ответ: 123.
Слайд 62

Задание 1 Биологические термины и понятия

Задание 1 Биологические термины и понятия

- Предыдущая
Гипоксия плода и асфиксия новорожденных. Принципы первичной реанимации
Следующая -
Правоотношения и субъекты права

Похожие презентации

Сенсорные системы с волосковыми рецепторами
Популяции
Белки - 3. Особенности обмена аминокислот
Биология почв
Отдел Моховидные. Общая характеристика и значение
Реферат із біології Базедова хвороба
Тема урока: Биологическая функция жиров, жиры в природе, превращение жиров в организме
Презентация на тему Вакцинация
Строение зрительной сенсорной системы
Могут ли современные средства контрацепции защитить на 100% от болезней, передающихся половым путем? Донецкая ОШ № 97 Презентаци
Зрительный анализатор
«Практическая биология, или биология в профессии» курс предпрофильной подготовки
Тест по теме Головной мозг
АНАЛИЗАТОРЫ ЗРИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗАТОР
Презентация на тему "Адаптация организма человека в условиях полёта" - скачать презентации по Биологии
Внутреннее строение рыб
Биотехнология растений. Трансгенные растения (часть 4)
Стрейф Александра Сорго
История развития эволюционных идей
Будова шлунку
Портреты, полученные из ДНК
Ткани организма человека (4 часть)
Вчені-біологи Матеріали до уроків у 10 класі
Нервная система. Спинной мозг
Зоогигиенические условия содержания животных в неволе 1
Презентация на тему "Антропогенез" - скачать бесплатно презентации по Биологии
Моржи
Кто не изменился со времён динозавров? Автор: Сушков Артём.
Вы можете прислать нам Вашу презентацию и мы опубликуем ее на сайте.
Обратная связь
Для правообладателей
Email: Нажмите что бы посмотреть