Энергетический обмен (катаболизм)

Единым и универсальным источником энергии в клетке является АТФ (аденозинтрифосфорная кислота),которая образуется в результате окисления органических веществ.

Что такое катаболизм?
КАТАБОЛИЗМ –
это совокупность реакций расщепления высокомолекулярных соединений с выделением энергии .

Итог:
Заполни таблицу

Этапы катаболизма углеводов:
а) подготовительный
б) бескислородный
в) кислородный

1 ЭТАП- подготовительный
Где происходит?
В лизосомах и пищеварительном тракте.

ЧТО ОБРАЗУЕТСЯ ?
Расщепление полимеров до мономеров.
НАПРИМЕР:
Белки аминокислоты
Жиры глицерин, ВЖК
Углеводы глюкоза
Что происходит при расщеплении всех этих веществ?

Энергия рассеивается в виде тепла
Итог:

2 ЭТАП- бескислородное окисление или гликолиз.
Где происходит?
В цитоплазме клеток, без кислорода.

Где: В митохондриях.
Виды расщепления
Гликолиз
Спиртовое брожение
Молочно-кислое брожение
Глюкозы

Гликолиз – процесс расщепления углеводов в отсутствии кислорода под действием ферментов.

происходит в клетках животных
Что происходит? С6Н12О6+2Н3РО4
глюкоза фосфорная к-та
+2АДФ=2С3Н4О3 + 2АТФ +2Н2О
ПВК вода
Глюкоза с помощью 9 ферментативных реакций окисляется.
Образуется энергия в виде 2 молекул АТФ
а) Гликолиз

В растительных и некоторых дрожжевых клетках .
2С3Н4О3=2С2Н5ОН+2СО2+2АТФ
ПВК этиловый углекислый
спирт газ
б) Спиртовое брожение

В животных клетках, в некоторых бактериях .
При недостатке кислорода – молочная кислота.
40% энергии запасается в АТФ, 60% рассеивается в виде тепла в окружающую среду.
в) Молочно-кислое брожение

3 ЭТАП- кислородное (аэробное) расщепление.
Где происходит ?

Внутриклеточное дыхание - полное (до углекислого газа и воды) окисление органических веществ, которое идёт в присутствии внешнего окислителя кислорода и даёт много энергии в виде АТФ.

Этапы кислородного окисления:
а) цикл Кребса
б) окислительное фосфорилирование

Цикл Кребса – циклический ферментативный процесс полного окисления активированной уксусной кислоты до углекислого газа и воды.

ПВК 3С
Ацетил-КоА 2С
Лимонная
кислота 6С
Глутаровая
кислота 5С
Янтарная кислота 4С
Фумаровая
кислота 4С
Яблочная
кислота 4С
ЩУК 4С
СО2
2Н
СО2
СО2
2 Н
2 Н
2 Н
2 Н
АТФ

б) окислительное фосфорилирование
Итог:
2С3Н4О3 + 6О2 + 36АДФ + 36 Н3РО4= 36АТФ + 6СО2 + 42Н2О
энергия в виде 36 молекул (более 60% энергии) АТФ,
.

ИТОГ
Энергия в виде 38 АТФ
Суммарное уравнение:
С6Н12О6 + 6О2=
= 6СО2 + 6Н2О +38АТФ

ВЫВОД:
В организме всех живых существ ежедневно, ежечасно, ежесекундно происходит процесс катаболизма. Любое нарушение этого процесса может привести к непоправимым последствиям! И чтобы этот процесс не нарушился необходимо: …

Для образования энергии
необходим чистый воздух, т.е. кислород.
2. Для образования энергии
необходимы питательные вещества.
3. Для образования энергии
необходимы биологические катализаторы,
т.е ферменты.
4. Для образования энергии
необходимы биологические активаторы,
т.е. витамины

Значение дыхания
В результате окисления сохраняется равновесие между синтезом органики и её распадом.
СО2 используется для образования карбонатов, накапливается в осадочных породах, для процесса фотосинтеза.
Сохраняется равновесие между кислородом и углекислым газом в атмосфере