§ 13. Обмен веществ и превращение энергии в клетке

Стр. 63.

1. В чем сущность обмена веществ и превращения энергии?

Сущность обмена. Главное в обмене веществ и превращении энергии – процессы, происходящие в клетке: поступление в клетку из окружающей среды веществ, с помощью энергии их преобразование и создание из них (синтез) определенных веществ клетки, затем окисление органических веществ до неорганических с освобождением энергии. Пластический обмен – процесс усвоения организмом получаемых из окружающей среды веществ и накопления энергии. Энергетический обмен – окисление у большинства организмов органических веществ и расщепление их до неорганических – углекислого газа и воды с высвобождением энергии. Значение энергетического обмена – обеспечение энергией всех процессов жизнедеятельности организма. Взаимосвязь пластического и энергетического обменов. Выделение конечных продуктов обмена (воды, углекислого газа и других соединений) в окружающую среду. Значение обмена веществ: обеспечение организма необходимыми ему для построения своего тела веществами и энергией, освобождение его от вредных продуктов жизнедеятельности. Сходство пластического и энергетического обменов у животных и человека.

2. Какие два процесса составляют обмен веществ и превращения энергии в живом?

Постоянный обмен веществ с окружающей средой – одно из основных свойств живых систем.

Процесс синтеза органических веществ называется ассимиляцией или пластическим обменом (анаболизм).

Процесс расщепления органических веществ называется диссимиляцией (катаболизм).

Пластический и энергетический обмен неразрывно связаны: все реакции синтеза нуждаются в энергии, а все реакции расщепления протекают при помощи ферментов, катализирующих эти реакции. Ферменты образуются в результате синтеза (ассимиляции).

Через пластический и энергетический обмен образуется связь с внешней средой: из внешней среды в клетку поступают питательные вещества, служащие материалом для реакций энергетического обмена; во внешнюю среду выделяются вещества, которые не могут быть использованы клеткой (H2O, СО2 и др.). Совокупность реакций энергетического и пластического обменов, в процессе которых осуществляется связь клетки с внешней средой, называется обменом веществ и энергии

3. Почему АТФ можно назвать универсальным источником энергии в реакциях обмена и превращения энергии?

АТФ – универсальный источник энергии в организме.

Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) является универсальным аккумулятором энергии, освобождающейся в процессе дыхания, и источником энергии для осуществления всех основных жизненных функций организма, а также является универсальным источником энергии живых организмов. Для любого процесса в живом организме необходима энергия, которая получается при протекании химических реакций внутри клетки. Основу биохимических процессов составляют химические превращения, в частности реакции окисления и восстановления. Биологическое окисление служит, таким образом, основным источником энергии для ряда внутренних биологических изменений. Многие из протекающих при таком окислении реакции заключаются в сжигании компонентов пищи, например сахаров или липидов, что дает энергию, используемую затем для осуществления таких важных процессов жизнедеятельности, как рост, размножение, поддержание гомеостаза, мускульная работа и выделение тепла. Эти превращения включают также связывание кислорода дыхание – это биохимический процесс, в результате которого молекулярный кислород восстанавливается до воды. При метаболизме энергия сохраняется аденозинтрифосфатом (АТР), богатым энергией соединением, которое, как известно, служит универсальным переносчиком энергии.

4.Что является основным источником энергии на Земле?

Для естественных процессов, которые происходят на Земле, источником энергии является солнце.

5. На какие группы подразделяют организмы по характеру используемой ими энергии и по источнику получения органических веществ?

Автотрофы и гетеротрофы по источнику получения органических веществ.

Автотрофы: хемоавтотрофы и фотоавтотрофы.

Хемотрофы: хемолитотрофы( расщепление неорганических веществ) и хеморганотрофы (орган. веществ).

6. Какие группы выделяют среди организмов по отношению к кислороду?

Аэробным организмам, или аэробам для жизнедеятельности необходим кислород. Анаэробным организмам, или анаэробам кислород не нужен: процессы их жизнедеятельности могут протекать в бескислородной среде.

7. Почему фотосинтез можно назвать основным процессом, обеспечивающим жизнь на Земле?

Фотосинтез процесс результатом которого является образование кислорода, а без кислорода ни одно живое существо не способно жить

8. Сравните между собой типы обмена веществ, протекающие у разных организмов. Заполните таблицу.

Типы обмена веществ