Рассмотрим вариант решения задания из учебника Пасечник, Касперская, Сивоглазов 10 класс, Просвещение: § 14. Энергетический обмен в клетке Что такое АТФ? АТФ — уникальный источник энергии для всех живых систем. Какие этапы выделяют в энергетическом обмене? 1. Какова сущность процесса диссимиляции? Весь набор реакций распада пищевых или запасных питательных веществ, в результате чего выделяется и запасается энергия, называется диссимиляция, катаболизм или энергетический обмен. 2. Какова роль АТФ в обмене веществ в клетке? Энергетический обмен — совокупность реакций распада органических веществ, в результате которых выделяется энергия, частично использующаяся клеткой на синтез АТФ — уникального источника энергии для всех живых систем. АТФ синтезируется в результате реакций фосфорилирования, т. е. присоединения ещё одного (третьего) остатка фосфорной кислоты к молекуле АДФ — аденозиндифосфата. 3. Какие организмы относятся к аэробам? К аэробам относятся организмы, которые способны жить и развиваться только при наличии кислородной среды. 4. В чём суть спиртового брожения? В клетках растений и некоторых грибов бескислородное окисление глюкозы протекает по-другому и носит название спиртовое брожение. В этом случае пировиноградная кислота превращается в анаэробных условиях в этиловый спирт и углекислый газ. 5. В каких органоидах клетки происходит клеточное дыхание? Клеточное дыхание представляет собой набор окислительных реакций, в результате которых вещества, образовавшиеся на втором этапе энергетического обмена, распадаются до СО2 и Н2О. Процессы клеточного дыхания происходят в митохондриях. 1. Перечислите и охарактеризуйте этапы энергетического обмена у аэробных организмов. Первый, подготовительный, этап у животных проходит в пищеварительном тракте или в цитоплазме клеток. На этом этапе биологические полимеры распадаются на составляющие их мономеры: белки — до аминокислот, липиды — до глицерина и жирных кислот, полисахариды — до простых сахаров, чаще всего до глюкозы. На этом этапе вся образующаяся энергия рассеивается в виде тепла. На втором этапе происходит многоступенчатый распад тех соединений, которые образовались на первом этапе, причём эти процессы происходят без участия кислорода, что свидетельствует об их древности. Наиболее доступным и удобным источником энергии в клетках является продукт распада крахмала и гликогена — глюкоза. Суммарно реакции гликолиза можно представить в следующем виде У подавляющего большинства земных организмов вслед за бескислородным расщеплением глюкозы следует этап расщепления — клеточное дыхание. Клеточное дыхание представляет собой набор окислительных реакций, в результате которых вещества, образовавшиеся на втором этапе энергетического обмена, распадаются до СО2 и Н2О. Как мы знаем, на втором этапе энергетического обмена из одной молекулы глюкозы могут образоваться две молекулы пировиноградной кислоты. При дальнейшем окислении их в митохондриях в присутствии О2 запасается 30 молекул АТФ Весь процесс полного окисления глюкозы в целях получения энергии можно представить в виде следующего уравнения 2. Предложите свой вариант схематического изображения процесса диссимиляции. В чём сущность процесса клеточного дыхания? Клеточное дыхание представляет собой набор окислительных реакций, в результате которых вещества, образовавшиеся на втором этапе энергетического обмена, распадаются до СО2 и Н2О. Клеточное дыхание представляет собой набор окислительных реакций, в результате которых образовавшиеся ранее вещества распадаются до СО2 и Н2О. Клеточное дыхание действительно представляет собой процесс окислительного распада органических веществ (преимущественно глюкозы) до конечных продуктов — углекислого газа (CO2) и воды (H2O). Однако ключевая особенность этого процесса — поэтапное освобождение энергии, которая запасается в виде АТФ. Дыхание включает три основных этапа. Таким образом, это не просто распад веществ, а сложный энергетический процесс, обеспечивающий клетку энергией для жизнедеятельности.
