- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Биоэнергетика. Основы. Гетеротрофы презентация
Содержание
- 1. Биоэнергетика. Основы. Гетеротрофы
- 2. БИОЭНЕРГЕТИКА – наука о превращениях энергии внешней среды в живых организмах
- 3. Второе начало термодинамики: Без притока энергии извне
- 4. Изменение системы со временем Создание порядка требует затрат энергии
- 5. жизнь Энергия Вещество Поддержание внутреннего порядка
- 6. Типы питания Неорганический СО2 Органический Автотрофы Гетеротрофы Продуценты в экосистемах Консументы или редуценты
- 7. Типы питания ФОТОавто-трофы ФОТОгетеро-трофы ХЕМОавто-трофы ХЕМОгетеро-трофы Оставьте место в каждой клеточке
- 8. Типы питания ФОТОавтотрофы ФОТОгетеротрофы ХЕМОавтотрофы ХЕМОгетеротрофы Растения
- 9. Классификация организмов по источнику энергии и восстанавливающих эквивалентов
- 10. свет или химическая Поступает энергия не
- 11. Метаболизм – все химические реакции в организме
- 13. Метаболические пути малярийного плазмодия Зеленым выделен энергетический обмен
- 14. АТФ – универсальный источник энергии в клетке Макроэргические связи
- 15. 7.3 ккал ⁄ моль Обратная реакция –
- 16. АТФ – не единственная молекула, способная запасать
- 17. Молекулы-переносчики энергии По химической природе –
- 18. Никотинамид Аденин Окисленная форма Восстановленная форма + энергия Витамин В5 РР, никотиновая к-та
- 19. Гетеротрофный тип питания
- 20. Источник всего для гетеротрофов – Энергия
- 21. Органические вещества (еда) Г Л Ю К
- 22. Клеточное дыхание – окисление органических веществ с
- 23. 1. Подготовительный этап Пищеварительная
- 24. Глюкоза – центральная молекула клеточного дыхания С нее начинается путь к АТФ β
- 25. Суммарное уравнение аэробного дыхания (СН2О)6 + 6
- 26. горение Все в тепло дыхание часть в тепло АТФ АТФ АТФ АТФ
- 27. 1. Бескислородный этап В цитоплазме Этапы клеточного
- 28. Зачем нужен кислород? Все реакции – окислительно-восстановительные
- 29. Глюкоза Полисахариды 2 ПВК Гликолиз –
- 30. Глюкоза 2 ПВК Гликолиз к л
- 31. Ключевые реакции гликолиза 2 х 2 х
- 32. Завершающая реакция Окончательным акцептором электронов является ПВК,
- 34. Что происходит в митохондрии?
- 35. Аэробный этап О2 Митохон-дрия 2 ПВК гликолиз к л е т к а Глюкоза
- 36. О2 Митохондрия ПВК Цикл Кребса Ацетил-КоА переносчики Е АТФ Аэробный этап
- 37. Ганс Адольф Кребс В 1937 г, изучая промежуточные
- 38. В цикле Кребса ВСЕ АТОМЫ УГЛЕРОДА, оставшиеся
- 39. лимонная кислота ЩУК Цикл Кребса НАД НАД
- 40. Синтез АТФ Субстратный в гликолизе, цикле Кребса
- 42. H+ H+ H+ H+ H+ H+
- 43. АТФ-синтаза
- 44. Последний шаг к АТФ – цепь переноса
- 45. Цикл Кребса НАД·Н ФАД·Н2
- 46. Электроннотранспортная цепь в митохондриях Перенос Н+
- 47. Взаимное расположение компонентов дыхательной цепиВзаимное расположение компонентов
- 48. Электронтранспортная цепь митохондрий
- 49. Но ведь с едой мы получаем не только углеводы!
- 50. Углеводы – «быстрый» источник энергии Жиры –
- 52. Жиры Белки Углеводы АТФ
- 53. АТФ в цифрах Время жизни –
- 54. Как добывали энергию в древние времена, когда на Земле не было кислорода?
- 55. Анаэробное дыхание Самый древний путь получения энергии
- 56. Анаэробы идут другим путем Что надо? Вернуть
- 57. Есть О2? Или нет? Пируват http://caricatura.ru/parad/maslov/pic/5016.jpg
- 58. Г Л Ю К О З А
- 59. ПВК молочная к-та этиловый спирт Брожение
- 60. Смысл брожения – вернуть НАД+ глюкоза ПВК
- 61. Брожение – расточительный процесс Высокоэнергетические электроны
Слайд 3Второе начало термодинамики:
Без притока энергии извне любая система переходит от порядка
Откуда живые организмы берут энергию?
Как? И зачем?
Слайд 5 жизнь
Энергия
Вещество
Поддержание внутреннего порядка (сложности)
Рост и размножение
Откуда? → тип питания
Обмен веществ
Слайд 6Типы питания
Неорганический СО2
Органический
Автотрофы
Гетеротрофы
Продуценты в экосистемах
Консументы или редуценты
Слайд 7Типы питания
ФОТОавто-трофы
ФОТОгетеро-трофы
ХЕМОавто-трофы
ХЕМОгетеро-трофы
Оставьте место в каждой клеточке
Слайд 8Типы питания
ФОТОавтотрофы
ФОТОгетеротрофы
ХЕМОавтотрофы
ХЕМОгетеротрофы
Растения
Цианобактерии
Животные
Грибы
Простейшие
Большинство бактерий
Часть бактерий
Часть бактерий
Слайд 10свет
или химическая
Поступает энергия не в той форме, в какой расходуется
?
АТФ
Это превращение мы и будем изучать
Слайд 11Метаболизм – все химические реакции в организме
Энергетический обмен
Катаболизм – реакции расщепления
Обмен веществ =
Слайд 157.3 ккал ⁄ моль
Обратная реакция – синтез АТФ, фосфорилирование – идет
AДФ + Ф + E → АТФ
Откуда ее взять?
1 ккал = 4.3 кДж
Как извлекается энергия из АТФ
гидролиз
Слайд 16АТФ – не единственная молекула, способная запасать и переносить энергию
Существуют и
В отличие от АТФ они не универсальны и используются только на промежуточных этапах энергетического пути
Слайд 17Молекулы-переносчики энергии
По химической природе – динуклеотиды Предшественники – витамины
НАД٠Н
НАДФ٠Н
ФАД٠Н2
Слайд 18Никотинамид
Аденин
Окисленная форма
Восстановленная форма
+ энергия
Витамин В5
РР, никотиновая к-та
Слайд 20Источник всего для гетеротрофов –
Энергия
N, P, S
и все остальные
Углерод
органические вещества
Слайд 21Органические вещества (еда)
Г Л Ю К О З А
Тепловая Е
Е
А Т
Тепловая Е
Клеточное дыхание. Энергия перево-дится в АТФ
Энергетический путь у гетеротрофов
Е
Конечная Е, которая используется на все остальное
Подготовительный этап. Энергия НЕ запасается
Слайд 22Клеточное дыхание – окисление органических веществ с целью синтеза АТФ
Происходит только
Энергия выделяется во всех реакциях катаболизма, но запасается – только в этих!
Слайд 231. Подготовительный этап
Пищеварительная система
Лизосомы в клетках
кровь
2. Клеточное дыхание
Цитоплазма
Митохондрии
Слайд 25Суммарное уравнение аэробного дыхания
(СН2О)6 + 6 O2 → 6 СО2 +
+ энергия
Цель – запасти в АТФ !
Слайд 271. Бескислородный этап
В цитоплазме
Этапы клеточного дыхания (окисления глюкозы)
Г Л Ю К
П В К
2. Кислородный этап
В митохондриях
СО2
36 АТФ
2 АТФ
38 АТФ
Цикл Кребса – матрикс
Окислительное фосфорилирование –
внутренняя мембрана МХ
Слайд 28Зачем нужен кислород?
Все реакции – окислительно-восстановительные
Электроны отбираются у менее электроотрицательных атомов
Нужен конечный акцептор – самый электроотрицательный из всех
К И С Л О Р О Д !
Слайд 31Ключевые реакции гликолиза
2 х
2 х
На первых этапах молекула глюкозы распадается на
Слайд 32Завершающая реакция
Окончательным акцептором электронов является ПВК, промежуточный метаболит гликолиза, восстанавливается до
2 х
Окончательным акцептором электронов является пируват (ПВК), промежуточный метаболит гликолиза, восстанавливается до молочной кислоты.
Гликолиз функционирует во всех живых клетках. Все ферменты локализованы в цитозоле, формируя полиферментный комплекс.
Слайд 37Ганс Адольф Кребс
В 1937 г, изучая промежуточные стадии обмена углеводов, Кребс сделал
Он описал цикл лимонной кислоты, или цикл трикарбоновых кислот, который в настоящее время называется циклом Кребса.
Нобелевская премия по физиологии и медицине – 1953
Слайд 38В цикле Кребса ВСЕ АТОМЫ УГЛЕРОДА, оставшиеся от глюкозы, окисляются до
Но основная масса АТФ еще не образовалась!
И кислород еще в реакции не вступал!
Слайд 39лимонная
кислота
ЩУК
Цикл
Кребса
НАД
НАД
НАД
НАД Н
НАД Н
НАД Н
ФАД Н2
ФАД
ГДФ
ГТФ
АДФ
АТФ
изо-
лимонная
кислота
α−кето-
глута-
ровая
кислота
янтарная
кислота
фумаро-
вая
кислота
яблоч-
ная
кислота
КоА
сукци-
нил-
КоА
ацетил-КоА
8 реакций
Слайд 40Синтез АТФ
Субстратный
в гликолизе,
цикле Кребса
Трансмембранный
На внутренней мембране митохондрий
Фермент
АТФ-синтаза
Разные ферменты
Слайд 44Последний шаг к АТФ – цепь переноса электронов на внутренней мембране
Цикл Кребса
НАД·Н ФАД·Н2
О2
Слайд 45
Цикл Кребса
НАД·Н ФАД·Н2
Энергия этих электронов позволяет накачивать
протоны против градиента
О2
АТФ-синтаза синтезирует АТФ
АТФ
1.
2. Окислительное фосфорилирование
Слайд 46Электроннотранспортная цепь в митохондриях
Перенос Н+ комплексами I, III и IV протекает
Только АТФ –синтетаза (V) позволяет осуществить обратное движение Н + в матрикс. На этом основано сопряжение электронного переноса с образованием АТФ
Слайд 47Взаимное расположение компонентов дыхательной цепиВзаимное расположение компонентов дыхательной цепи с указанием
Слайд 50Углеводы – «быстрый» источник энергии
Жиры – идут в дело, если не
Белки – важнее, как источник аминокислот. «Сжигаются» в последнюю очередь
Избыток углеводов переводится в жиры через цикл Кребса
Слайд 53 АТФ в цифрах
Время жизни – несколько секунд
Человек затрачивает ~ 2
Для этого надо расщепить 166 кг АТФ
На самом деле в организме содержится только ~ 50 г АТФ
Поэтому каждая молекула АТФ должна вновь синтезироваться 166 кг : 50 г ≈ 3320 раз в сутки.
Макеев Основы биологии
АТФ → АДФ → АТФ
Слайд 55Анаэробное дыхание
Самый древний путь получения энергии
Сохранился у всех – и у
Анаэробы
Строгие
Факультативные
Выносят кислород, но не используют
Кислород – яд
Только бактерии
(часть)
Часть бактерий,
Простейшие без митохондрий
Слайд 56Анаэробы идут другим путем
Что надо?
Вернуть кофермент НАД·Н в НАД+
Куда-то деть ПВК
ПВК
Точка развилки –
Слайд 58Г Л Ю К О З А
П В К
2 АТФ
Брожение –
Если мало кислорода или организм – принципиальный анаэроб
Молочная кислота
Этиловый спирт
Животные, бактерии
Растения, винные дрожжи
молочнокислое
спиртовое
БРОЖЕНИЕ
ГЛИКОЛИЗ
Слайд 61Брожение – расточительный процесс
Высокоэнергетические электроны НАД٠Н отдаются ПВК (акцептор электронов)
Молочная
Аэробные бактерии – предки митохондрий нашли другой акцептор для электронов НАД٠Н – кислород
Так появился эффективный путь кислородного дыхания.
