Аноксична или анаеробна (гликолиза)
Прочетете също:
|
Пишете в бележника си
Тема на урока: Осигуряване на клетките с енергия чрез окисление на органични вещества. аноксична фаза. (гликолиза).
Попълнете таблицата, като използвате §12-13 от учебника и допълнителна информация.
Етапи на енергиен обмен
| Особености | Етап 1 (име) | Етап 2 (име) | Етап 3 (име) |
| Какво се разгражда и на какви вещества? | |||
| Какво активира разделянето? | |||
| Къде се разграждат веществата? | |||
| За какво се изразходва енергията? | |||
| Краен продукт |
Енергията се използва за различни химични реакции, протичащи в клетката. Някои организми използват енергията на слънчевата светлина за биохимични процеси - това са растенията, докато други използват енергията на химичните връзки в веществата, получени в процеса на хранене - това са животинските организми. Веществата от храната се извличат чрез разцепване или биологично окисление в процеса на клетъчно дишане.
Клетъчното дишане е биохимичен процес в клетка, който протича в присъствието на ензими, в резултат на което се отделят вода и въглероден диоксид, енергията се съхранява под формата на макроенергетични връзки на молекули на АТФ. Ако този процес протича в присъствието на кислород, тогава той се нарича "аеробен". Ако се случи без кислород, тогава се нарича "анаеробен".
Биологичното окисление включва три основни етапа:
1.Подготвителен етап.Погълнатите вещества се разграждат до мономери. Този етап започва в стомашно-чревния тракт или в лизозомите на клетката. полизахаридиразграждат се на монозахариди, протеините на аминокиселини, мазнините на глицероли и мастни киселини. Освободената на този етап енергия се разсейва под формата на топлина. Трябва да се отбележи, че клетките използват въглехидрати за енергийни процеси и за предпочитане монозахариди. А мозъкът може да използва само монозахарида, глюкозата, за своята работа.
Аноксична или анаеробна (гликолиза).
Глюкозата се разгражда чрез гликолиза на две тривъглеродни молекули на пирогроздена киселина. По-нататъшната им съдба зависи от наличието на кислород в клетката. Ако в клетката присъства кислород, тогава пирогроздената киселина навлиза в митохондриите за пълно окисление до въглероден диоксид и вода (аеробно дишане). Ако няма кислород, тогава в животинските тъкани пирогроздената киселина се превръща в млечна киселина. Този етап протича в цитоплазмата на клетката. Гликолизата произвежда само две ATP молекули.
Ферментация.Микробите могат да получат енергия от ферментацията. Ферментацията е позната на хората от незапомнени времена, например при производството на вино. Още по-рано се знае за млечнокисела ферментация. Хората са консумирали млечни продукти, без да подозират, че тези процеси са свързани с дейността на микроорганизмите. Това е доказано за първи път от Луи Пастьор. Освен това различните микроорганизми отделят различни ферментационни продукти. Сега ще говорим за алкохолна и млечно-кисела ферментация. В резултат на това се образуват етилов алкохол, въглероден диоксид и се освобождава енергия. Пивоварите и винопроизводителите са използвали определени видове дрожди, за да стимулират ферментацията, която превръща захарите в алкохол. Ферментацията се извършва главно от дрожди, но също и от някои бактерии и гъбички. Традиционно у нас се използва дрождите Saccharomyces. В Америка - бактерии от рода Pseudomonas. И в Мексикоизползват се "подвижни пръчици" на бактериите. Нашите дрожди са склонни да ферментират хексози (монозахариди с шест въглерода) като глюкоза или фруктоза. Процесът на образуване на алкохол може да бъде представен по следния начин: от една молекула глюкоза се образуват две молекули алкохол, две молекули въглероден диоксид и две молекули АТФ. Този метод е по-малко печеливш от аеробните процеси, но ви позволява да поддържате живот при липса на кислород. Сега нека поговорим за млечнокисела ферментация. Една молекула глюкоза образува две молекули млечна киселина и се отделят две молекули АТФ. Млечнокисела ферментация се използва широко за производството на млечни продукти: сирене, подквасено мляко, кисело мляко. Млечната киселина се използва и при производството на безалкохолни напитки.
3. Кислород или аеробика.Кислородът е от съществено значение за пълното окисление на глюкозата. На третия етап в митохондриите пирогроздената киселина се окислява напълно до въглероден диоксид и вода. В резултат на това се образуват още 36 молекули АТФ.
Общо 38 молекули АТФ се образуват от една молекула глюкоза на три етапа, като се вземат предвид двата АТФ, получени в процеса на гликолиза.
Разликата между дишане и изгаряне. Дишането, което се случва в клетката, често се сравнява с процеса на горене. И двата процеса протичат в присъствието на кислород, освобождаване на енергия и продукти на окисление. Но за разлика от горенето, дишането е подреден процес на биохимични реакции, протичащи в присъствието на ензими. По време на дишането въглеродният диоксид възниква като краен продукт на биологичното окисление, а по време на горенето образуването на въглероден диоксид става чрез директно свързване на водород с въглерод. Също така по време на дишането се образува определено количество АТФ молекули. Тоест дишането и изгарянето сакоренно различни процеси.