Docsity
Docsity

Przygotuj się do egzaminów
Przygotuj się do egzaminów

Studiuj dzięki licznym zasobom udostępnionym na Docsity


Otrzymaj punkty, aby pobrać
Otrzymaj punkty, aby pobrać

Zdobywaj punkty, pomagając innym studentom lub wykup je w ramach planu Premium


Informacje i wskazówki
Informacje i wskazówki

Oddychanie komórkowe. Oddychanie tlenowe. Co to jest, Ćwiczenia z Biologia

Tydzień 1- 5. 06. 2020. Klasa 1 LO. Biologia – poziom rozszerzony. Temat: Oddychanie komórkowe. Oddychanie tlenowe. Co to jest oddychanie?

Typologia: Ćwiczenia

2022/2023

Załadowany 24.02.2023

jeden_i_pol
jeden_i_pol 🇵🇱

4.6

(57)

288 dokumenty

Podgląd częściowego tekstu

Pobierz Oddychanie komórkowe. Oddychanie tlenowe. Co to jest i więcej Ćwiczenia w PDF z Biologia tylko na Docsity! Tydzień 1- 5. 06. 2020 Klasa 1 LO Biologia – poziom rozszerzony Temat: Oddychanie komórkowe. Oddychanie tlenowe. Co to jest oddychanie? Na pewno odpowiecie, że jest to pobieranie tlenu i wydychanie dwutlenku węgla. Nic bardziej mylnego!!!! Nigdy tak nie mówcie !!!! Oddychanie komórkowe jest podstawowym procesem dostarczającym komórce energii. W trakcie tego procesu złożone związki organiczne są rozkładane i utleniane do związków prostych, czemu towarzyszy uwolnienie energii. Jest to więc proces kataboliczny. Co dzieje się z uwolniona energią? - część rozprasza się w postaci ciepła (chuchnijcie sobie na rękę) - część jest gromadzona w ATP Do czego będzie zużywane ATP? - energia tam zawarta jest zużywana do wszystkich procesów życiowych Substratem oddychania komórkowego jest: - zwykle glukoza - rzadziej utleniane są tłuszcze - w ostateczności (podczas głodu i ostatecznego wysiłku) również białka Rodzaje oddychania komórkowego 1. Oddychanie tlenowe- występuje najczęściej. Dlaczego? Bo w jego wyniku komórki uzyskują najwięcej energii chemicznej w postaci ATP. Organizmy, które żyją w środowisku tlenowym i oddychają z udziałem tlenu, nazywamy tlenowcami (aerobami) 2. Oddychanie bez udziału tlenu: - fermentacja - oddychanie beztlenowe Organizmy, które żyją w środowisku beztlenowym i oddychają wyłącznie bez udziału tlenu, noszą nazwę bezwzględnych beztlenowców (anaeroby bezwzględne). Organizmy, które w zależności od warunków potrafią oddychać zarówno tlenowo jak i bez udziału tlenu nazywamy względnymi beztlenowcami ( anaeroby fakultatywne) Oddychanie tlenowe - Zachodzi u większości organizmów eukariotycznych i niektórych prokariotycznych (bakterii tlenowych) - lokalizacja: u eukariota- mitochondria, u prokariota: wpuklenia błony komórkowej Sumaryczny zapis reakcji: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia Jest to reakcja silnie egzoergiczna, dlatego też jest procesem wieloetapowym, energia jest uwalniana małymi porcjami. Chroni to struktury komórki przed uszkodzeniem. Etapy oddychania tlenowego i ich lokalizacja w komórce: (1) GLIKOLIZA – w cytozolu komórki (2) REAKCJA POMOSTOWA – matrix mitochondrium (3) CYKL KREBSA – matrix mitochondrium (4) ŁAŃCUCH ODDECHOWY – wewnętrzna błona mitochondrium GLIKOLIZA - to liniowy szlak metaboliczny, w którym 1 cząsteczka glukozy ulega rozkładowi i utlenieniu do dwóch cząsteczek pirogronianu - powstają 4 cząsteczki ATP (z czego 2 są zużywane, więc zysk glikolizy = 2 cząsteczki ATP) - powstaje NADH i 2 protony (H+) Przebieg glikolizy: 1. najpierw następuje aktywacja glukozy przez fosforylację, czyli przeniesienie na glukozę reszt fosforanowych z dwóch cząsteczek ATP. W ten sposób powstaje 6-węglowy związek fruktozo-1,6- bisfosforan, który zawiera 2 reszty fosforanowe; 2. następnie fruktozo-1,6-bisfosforan zostaje rozłożony do dwóch cząsteczek trójwęglowych cukrów, z których każdy zawiera 1 resztę fosforanową. Jeden z nich aldehyd 3-fosfoglicerynowy- ulega od razu dalszym przemianom, natomiast drugi – fosfodihydroksyaceton- ulega przemianom dopiero po przekształceniu w aldehyd 3-fosfoglicerynowy; 3. w kolejnym etapie następuje utlenienie i fosforylacja aldehydu 3-fosfoglicerynowego do 1,3- bisfosfoglicerynianu. Jednocześnie NAD+ ulega redukcji do NADH i uwalnia się proton (H+); 4. następnie zachodzi fosforylacja substratowa, w wyniku której powstaje ATP. Polega ona na odłączeniu reszty fosforanowej (-P) od organicznego substratu- 1,3-bisfosfoglicerynianu – i przyłączeniu jej do ADP. W wyniku tej reakcji poza ATP powstaje również 3-fosfoglicerynian, który ulega przekształceniu w fosfoenolopirogronian; 5. na koniec następuje kolejna fosforylacja substratowa, która polega na odłączeniu reszty fosforanowej (-P) od fosfoenolopirgronianu i przyłączeniu jej do ADP. Powstaje więc ATP i pirogronian, Prześledźcie proszę te reakcje na schemacie w podręczniku. 5. energia elektronów przekazywanych przez kolejne przenośniki łańcucha oddechowego jest wykorzystywana do aktywnego transportu protonów z matrix mitochondrium do przestrzeni międzybłonowej. Pochodzą one m.in. z reakcji pomostowej, przemian cyklu Krebsa i utleniania zredukowanych nukleotydów – NADH i FADH2. Wskutek tego zostaje wytworzony gradient protonowy 6. gradient międzybłonowy jest siłą napędową fosforylacji ADP do ATP z udziałem syntazy ATP. Fosforylację, która zachodzi w łańcuchu oddechowym, nazywamy fosforylacją oksydacyjną, ponieważ źródłem energii do syntezy ATP są elektrony redukujące tlen. Równanie fosforylacji oksydacyjnej: ADP + Pi + NADH + H+ + FADH2 + O2 →ATP + NAD+ + FAD + 2H2O Podsumowanie: `1. Glikoliza - polega na rozkładzie i utlenieniu jednej cząsteczki glukozy do dwóch cząsteczek pirogronianu. W trakcie tego procesu powstają również 2 cząsteczki NADH, 2 protony (H+) i 4 cząsteczki ATP, z których 2 stanowią zysk energetyczny - po glikolizie pirogronian zostaje przetransportowany do mitochondrium - z cząsteczek NADH zostają odłączone elektrony, które również wędrują do wnętrza mitochondrium, gdzie są przekazywane na łańcuch oddechowy 2. Reakcja pomostowa (oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu) - polega na przekształceniu pirogronianu w acetylo-CoA. W przeliczeniu na jedna cząsteczkę glukozy w wyniku reakcji pomostowej powstają: 2 czasteczki acetylo-CoA, 2 cząsteczki NADH, 2 cząsteczki CO2 oraz 2 protony. - elektrony ze zredukowanych nukleotydów są przenoszone na łańcuch oddechowy - CO2 jest usuwany do środowiska 3. Cykl Krebsa - cząsteczki acetyloCoA są włączane do cyklu Krebsa. W jego wyniku z dwóch cząsteczek acetyloCoA powstają: 2 cząsteczki ATP, 6 cząsteczek NADH, 2 cząsteczki FADH2 i 4 cząsteczki CO2. Oprocz tego do matrix są uwalniane protony - elektrony ze zredukowanych nukleotydów są przenoszone na łańcuch oddechowy - CO2 jest usuwany do środowiska 4. Łańcuch oddechowy - elektrony pochodzące z utleniania zredukowanych nukleotydów, wytworzonych podczas glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, są przekazywane na przenośniki łańcucha oddechowego - energia elektronów przekazywanych przez kolejne przenośniki łańcucha oddechowego jest wykorzystywana do transportu protonów z matrix mitochondrium do przestrzeni międzybłonowej. Wskutek tego zostaje wytworzony gradient protonowy - ostatecznym biorcą elektronów jest tlen, który przyjmuje dwa H+ i ulega redukcji do wody - gradient protonowy jest siłą napędowa fosforylacji ADP do ATP BILANS ODDYCHANIA TLENOWEGO ETAP Wytworzone cząsteczki ATP Zużyte cząsteczki ATP Zysk energetyczny (cząsteczki ATP) Glikoliza 4 2 2 Reakcja pomostowa 0 0 0 Cykl Krebsa 2 0 2 Łańcuch oddechowy 26 - 28 0 26 – 28 * Ogólem 32 - 34 2 30 – 32 * jeśli elektrony zostają przeniesione na obecny w mitochondrium NAD+ , zysk wynosi 28 cząsteczek ATP, a jeśli na FAD – 26 cząsteczek ZADANIE DOMOWE Rozwiążcie zadania z „Maturalnych kart pracy” od strony 96 do 101 włącznie. Odpowiedzi wyślijcie na maila: [email protected]