Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Aine-ja energiavahetus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
glükoos, käärimine, piimhape, etanool, valgud, rasvad, energiavahetus, bakterid, ensüümid, riboos, bakterites, autotroof, vetikad, heterotroof, arhed, algloomad, putuktoidulised, metabolism, biokeemilised, rasu, assimilatsioon, vitamiin, glükogeen, dissimilatsioon, suhkrud, salvestamine, vabastamine, süsivesikud, üldvõrrand, 6h2o, 6co2Aine- ja energiavahetus 1. Autotroof- (isetoitujad) valmistavad ise orgaanilist ainet, kasutades selleks valgus- või keemiliste reaktsioonide energiat ja mineraalaineid. Nt taimed, vetikad, bakterid (tsiianobakterid, kemosünteesijad bakterid), sinivetikad. Heterotroof- (valmistoitujad) saavad ainet ja energiat toitu lagundades. Nt loomad, seened, bakterid, protistid, lihasööjad taimed (huulhein, võipätakas, vesihernes). Metabolism- organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. (assimilatsioon ja dissimilatsioon). Assimilatsioon- organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. (valgu süntees, sahhariidide süntees, fotosüntees). Dissimilatsioon- organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum. (rakuhingamine, valgu lagundamine). 2. Organism saab energiat toitainetest. 3
H jääb üle (NADH2 ) Tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses, lähteaineks on PVA, toimuvad tsüklilised ensüümreaktsioonid. Tekib CO2 ja NADH2. Hingamisahel toimub mitokondri membraanides. Energia saadakse vesiniku lõhustamisel, sealjuures seotakse hapnik vesiniku molekuliga, mille tulemusena saadakse vesi, saaduseks on ka 36 ATP-d. Anaeroobne glükolüüs (käärimine) hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool. Piimhapekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes, aga ka piimhappebakterite elutegevuse käigus. Sel juhul saadakse ühest glükoosi molekulist 2 piimhappe molekuli, kuid H aatomeid ei eraldu ning kogu protsess piirdub 2 ATP molekuli sünteesiga. Etanoolkäärimist põhjustavad pärmseened või bakterid. Käärimisel ei eraldu H aatomeid ja moodustub vaid 2 etanooli ja 2 ATP molekuli.
Aine-ja energiavahetus Organismid jaotatakse elutegevusliku tüübi järgi auto-ja heterotroofid. Autotroofid: sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Sisaldavad klorofülli. *valgusenergia fotosünteesijad (rohelised taimed) *keemiline energia kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega) Heterotroofid: kasutavad toidust sisalduvate orgaaniliste ainete lagundamisel saadud energiat. Sünteesivad
orgaanilisi aineid Metabolism - organismis toimuvad aine- ja energiavahetusprotsessid kokku Koosneb 2-st : 1)assimilisatsioon sünteesiprotsesside kogum; kulub energiat 2)dissimilatsioon lagunemisreaktsioon , tekivad vesi ja C02 Seosed nende vahel: D annab A-le energiat; A annab D-le aineid Universaalne geneetiline vaheaine on ATP ehk adenosiintrifosfaat Tekib, kui ühinevad: adeniin + riboos + 3H3P04 Ass.: ATP + H20 -> ADP + H3PO4 ADP + H20 -> AMP+H3PO4 Diss.-AMP+H3PO4->ADP+H20 ADP+H3PO4->ATP+H20 GTP energia valkude sünteesiks, ATP, GTP, CTP, UTP Rna sünteesiks ATP, GTP, CTP, TTP vajalik DNA 2-koristumisel Energiavarustus süsivesinike baasil: 1. ettevalmistav etapp: polüsahhariidid lagunevad monosahariidideks nt: tärklis või klükogeen laguneb glükoosiks, vabanev energia hajub soojusena. 2. glükoosi lagunemine(aeroobselt): glükoos laiemas mõttes
Sünonüüm süntees Lagundamine Seos energiaga Vajatakse Vabaneb Lähteained Monomeerid Polümeerid Saadused Polümeerid Monomeerid Seos org vanusega Ülekaalus noortel Vanematel Seos ensüümidega Vajalikud ensüümid Vajalikud ensüümid Näited protsessidest Foto-, valgusüntees, Rakuhingamine, seedimine, denaturatsioon,glükogeeni replikatsioon,polüpeptiidi hüdrolüüs, neutraalrasva moodustumine, nukleotiidide oksüdatsioon, oligosahhariidi teke ühinemine,vitamiinide teke
Aine- ja energiavahetus Autotroof sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. ainetest (valgusenergia fotosünteesijad / redoksreakts. vabaneva keem. energia abil kemosünteesijad). Rohelised taimed, osad bakterid ja protistid. Heterotroof organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva org. aine oksüdatsioonil. Toiduga saadava org. aine lagundamise eesmärk: elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsesside lähteaine saamine. Metabolism e ainevahetus organismis asetleidev sünteesi- ja lagundamisprotsess, mis tagab tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Koosneb assimilatsioonist (süntees) ja dissimilatsioonist (lagundamine).
ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat). RNA sünteesil ja DNA kahekordistumisel ATP, GTP, CTP, UTP. Enamikus organismide talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklis/glükogeen. Täiendav energia saadakse polüsahhariidide lõhustamisel monomeerideks (ensüümide abil).Taimedes: tärklis -> glükoos. Loomades: glükogeen -> glükoos -> glükoosi oksüdatsioon -> vabaneb energia, salvestatakse ATP molekulidesse. Glükoosi lagundamine on universaalne dissimilatsiooniprotsess, toimub taim- ja loomorganismides ühtemoodi. C6H12O6 + 6O2 à 6CO2 + 6H2O [38ADP + 38Pi à 38 ATP] Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on võimalik sünteesida kuni 38 ATP molekuli. Füüsiline töö vajab täiendavat ATP energiat -> kiireneb org. ainete
aeroobne glükolüüs - kõigi rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi esmane lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Protsessi tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli. anaeroobne glükolüüs(käärimine) - hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool metabolism - organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. assimilatsioon - organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum ATP - (adenosiintrifosfaat) kõigis rakkudes olev makroergiline ühend, osaleb raku energia talletaja ja ülekandjana; molekul koosneb: adeniin, riboos, 3 fosfaatrühma
5)assimilatsioon-- organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum 6)autotroofid- organism, kes toodab endale toidu ise 7) Calvini tsükkel- protsesside kogum, kus süsinikdioksiidist tehakse glükoosi 8)ATP- universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. 9)dissimilatsioon- organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum 10)etanoolkäärimine- pärmseentes ja mõnedes bakterites O2 puudumisel toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on etanool. 11)glükolüüs- kõigis rakkudes toimiv glükoosi esmane lagundamine 12)heterotroof- organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. 13)hingamisahel- mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. 14) makroergiline ühend- madalmolekulaarne orgaaniline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides.
kasutavad valgusenergiat (nt taimed) ja kemosünteesijad, kes kasutavad keemilist energiat (nt väävlibakterid). Tarbijad ehk heterotroofid vajavad süsinikku toidust (nt inimene). Miksotroofid suudavad ainevahetustüüpi muuta (nt ümaraleheline huulhein). Metabolism koosneb kahest vastandlikust protsessist: assimilatsioon ja dissimilatsioon. Assimilatsioon - kõik organismis toimuvad sünteesiprotsessid. (aine loomine) Toimub organismile vajalike orgaaniliste ühendite süntees: valgud, lipiidid, suhkrud, nukleiinhapped jne. Protsesside toimumiseks vajatakse lähteaineid, energiat ja ensüüme. Dissimilatsioon - kõik organismis toimuvad lagundamisprotsessid. (aine lagundamine) Toimub ainete lagundamine, millega kaasneb energia vabanemine, nt füüsilise pingutuse korral. Orgaaniliste ainete dissimilatsioon Organismi esmaseks ning kõige kiiremini kasutatavaks energiaallikaks on süsivesikud (sahhariidid).
5. Mis toimub valgus-, mis pimedusstaadiumis? Kus toimuvad? Kuidas valgus- ja pimedusstaadium omavahel seotud on? NADP? FS üldvõrrand. Valgusstaadiumil vajab energiat, toimub kloroplasti tülakoidi membraanis. Valgus ergastab pigmendi molekulid ja neist eralduvat elektronid. Jääkproduktiks O2. 6CO2+12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O Pimedusstaadiumil ei vaja valgust, toimub kloroplasti stroomas. Tsükliline Calvini protsess. Lähteained CO2 ja NADPH-ga kohale toodud H+. Tulemuseks glükoos. 6. FS tähtsus? FS-i mõjutavad tegurid. Anorgaanilistest ainetest esmase orgaanilise aine loomine. Glükoos põhiline energiaallikas. Toiduahela esimene lüli. Lähteaine teiste orgaaniliste ainete sünteesis. Hapnik osaleb hingamisel, osooni tekkel, põlemisel. Süsiniku-ja hapnikuringes tähtsal kohal. Fossiilsete kütuste teke (nafta, kivisüsi, maagaas). Mõjutab valguse tugevus, süsihappegaasi kontsentratsioon õhus, taime varustatus vee
jne Vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat (makroergilised ühendid) Dissimilatsioon 3 fosfaatrühma Organismis toimuvad lagundamisprotsessid Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid suhkur lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks riboos Tavaliselt vabaneb energia, mis talletatakse makroergilistesse ühenditesse nt. ATP (40%) ning eraldub soojusena (60%) ATP moodustub glükolüüsi, käärimise ja hingamise käigus: Näiteks: glükoosi lagundamisel vabaneb 38 ATP molekuli ADP + P ATP + 30 kJ/mol energiat Füüsilise pingutuse korral vajab organism täiendavat energiat –
Ettevalmistus kontrolltööks ainevahetusest 1.Oska seletada neid mõisteid: auto/heterotroof, metabolism, assimilatsioon/dissimilatsioon, makroergiline ühend, kemosüntees, käärimine, ensüüm. Too näiteid. o Autotroof- organismid, kes toodab orgaanilised ühendid anorgaanilistest ainetest (nt: võilill) o Heterotroof- organismid, kes valmistab orgaanilist ainet toidust, toidust saadakse ka energia (nt: inimesed, vihmauss) o Metabolism- ehk ainevahetus, jaguneb assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks, sünteesi- ja lagundamisprotsessid tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga
heterotroofseteks. 2. Autotroofid sünteesivad ise eluks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest (H2O, CO2), kasutades peamiselt valgusenergiat (fotosüntees) või ka redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat. 3. Heteroroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia ja sünteesiprotsessideks vajalikud lähteained toidus sisalduva orgaanilise aine lagundamisel (glükoosi lagundamine). 4. Fotosüntees tuleusena moodustub glükoos (C6H12O6), jääkprodukt O2 eraldub atmosfääri. Üldvalem: 6CO2 + 12H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 5. Taimedes moodustub glükoosist tärklis või tselluloos. Taimed täiendavaid orgaanilisi aineid väliskeskkonnast juurde ei vaja. 6. Metabolism organismis aset leidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga (hingamine, toitumine). Selle võib omakorda jagada kaheks: a
· Ühe glükoosimolekuli sünteesiks on tarvis 6 molekuli süsihappegaasi ning 12 molekuli vett. Et reaktsioonide käigus tekib taas 6 molekuli vett, esineb see võrrandi mõlemal pool. See tähendab, et reaktsioonide toimumiseks on vaja 12 veemolekuli osavõtt, kuid orgaanilise aine ja hapniku koostisosadeks kulub neid 6. · Ühe glükoosimolekuli sünteesil eraldub 6 molekuli hapnikku, osaleb 12 NADP ning 18 ADP molekuli. AINE-JA ENERGIAVAHETUS ORGANISIMI VARUSTAMINE ENERGIAGA · Metabolism - Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat, mida saadakse orgaanilistest ainetest (sahhariidid, lipiidid jt.). - Energia saamise viisile jagatakse organismid autotroofideks ja heterotroofideks. - Metabolismiks nim. kõiki organismis toimuvaid sünteesi-ja lagundamisprotsesse. - Metabolismi moodustavad biokeemilised protsessid, millega organism on seotud ümbritseva keskkonnaga
Bioloogia mõisted Jaanuar, 2010 Aeroobne glükolüüs glükoosi täielik lõhustumine hapniku olemasolul, mis koosneb tsitraaditsüklist (TCA) ja hingamisahela reaktsioonidest. Tsitraaditsükli reaktsioonid toimuvad mitokondri sisemuses ja hingamisahela reaktsioonid mitokondri harjakeste membraanides. Aine ja energiavahetus organismis asetleidvaid sünteesi ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine ja energiavahetuse nimetatakse metabolismis. Metabolismi võib tinglikult jagada kaheks omavahel tihedalt seotud osaks: assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. Anaeroobne glükolüüs ehk käärimine toimub hapniku puudumisel, lõpeb kas piimhappe või etanooli moodustumisega. Anaeroobse glükolüüsi reaktsioonid toimuvad raku tsütoplasmas.
14) Mis on assimilatsioon? Too näiteid assimilatsiooniprotsessidest. Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Näiteks: fotosüntees, DNA süntees. 15) Kuidas muutub organismi vananedes assimilatsiooni- ja dissimilatsiooniprotsesside vahekord? Dissimilatsioon on ülekaalus vananedes. 16) Milliste orgaaniliste ühendite lagundamisel saab organism kõige enam energiat? Lipiide lagundamisel (rasvad). 17) Milliseid orgaanilisi aineid lagundatakse organismis energia saamiseks esmajärjekorras? Glükoos on organismi esmaseks ja kõige kiiremini kasutatavaks energiaallikaks. 18) Mitu kJ energiat vabaneb süsivesikute dissimilatsioonil? 1 g sahhariidide oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat. 19) Mitu kJ energiat vabaneb valkude dissimilatsioonil? 1 g valkude oksüdatsioonil vabaneb 17,6 kJ energiat. 20) Mitu kJ energiat vabaneb lipiidide dissimilatsioonil? 1 g lipiidide oksüdatsioonil vabaneb 38,9 kJ energiat. 21) Selgita mõistet makroergiline ühend
Aine- ja energiavahetus Aine- ja energiavahetuse põhijooni: Aine- ja energiavahetus toimub rakumembraani kaudu organismi ja väliskeskkonna vahel. Organismide varustamine ainetega toimub toitumise kaudu. Toiduga peab organism saama orgaanilisi aineid: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid, vitamiine, anorgaanilisi aineid ja vett. Orgaanilise aine saamise seisukohalt jagunevad elusorganismid järgnevalt: 1. Autotroofid ise sünteesivad orgaanilisi aineid raku siseselt anorgaanilistest komponentidest. 1
valgusstaadium klorofülli ergastamine valguse poolt pimedusstaadium anorgaanilisest ainest erinevate orgaaniliste ainete loomine fotolüüs - vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadium, mille käigus klorofülli molekulide ergastunud elektronide energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja hapniku eraldumine. 1.Millises järjekorras kasutab organism oma orgaanilise aine varusid energia saamiseks? Süsivesikud, lipiidid, valgud 2.Millest koosneb ATP? lämmastikalusest (adeniin), riboosijäägist ja 3-st fosfaatrühmast. 3.Kuidas on omavahel seotud ATP ja ADP? ATP moodustub peamiselt glükolüüsil, käärimisel, hingamisel ja fotosünteesil, kui ADP-le liidetakse üks fosfaatrühm 4.ATP tähtsus Energia talletaja ja ülekandja 5.Kuidas salvestatakse energiat ATP molekulisse? ADP + P -> ATP 6.Nimeta protsesse, millega kaasneb ATP moodustamine. Glükoosi lagundamine, fotosüntees valgusstaadiumis 7
toodetakse ATP-d Glükoos- lihtne süsivesik, mis on rakkude ainevahetuse vaheprodukt ja peamine energiaallikas Püruvaat- ühend, mis tekib glükoosi lagundamisel glükolüüsil, nim ka püroviinamarihappeks NAD ja FAD- ained, mis osalevad rakuhingamises elektronide ja vesinikioonide edasikandjatena rakuhingamise eri etappide vahel Piimhappe käärimine- aeroobne glükolüüs, mida teostavad mõned bakterid ja seened, aga O2 puudusel ka loomade lihasrakud nind mille jääkproduktiks on piimhape Etanoolkäärimine- aeroobne glükolüüs, mida teostavad mõned bakterid ja pärmseened ning mille jääkproduktideks on etanool ja CO2 2. Organisme liigitatakse auto- ja heterotroofideks Organismi liik Autotroofid Heterotroofid Süsiniku allikad Päikeselt, eluta Tarbides orgaanilisi
või süsihappegaasi. Biosüntees - org. ainete süntees organismis. Calvini tsükkel fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid. Dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum, tekib H2O ja CO2. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Protsessi peamisteks lähteaineteks on süsihappegaas, vesi, lõpp-produktis glükoos, eraldub ka hapnik. Heterotroof - organism, kes kasutab oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid. Makroergiline ühend - energiarikas madalmolekulaarne org ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides. Nt mitmed nukleotiidid: ATP, NADP, NAD jt. Metabolism - organismis aset leidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskonnaga
Bioloogia mõisted Glükolüüs kõigis rakkudes toimuv glükoosi esmane lagundamine Aeroobne glükolüüs kõigi rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi esmane lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Protsessi tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli Anaeroobne glükolüüs (käärimine) hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõppproduktiks on kas piimhape või etanool Aine ja energiavahetus (metabolism) sünteesi ja lagunemisprotsessid, mille kaudu organism on seotud ümbritseva keskkonnaga. Hõlmab ainete omastamist väliskeskkonnast ja sinna jääkproduktide väljutamist, aga ka otsest energia(soojus ja valgusenergia) ülekannet. Eristatakse assi ja dissimilatsiooni Assimilatsioon organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum Dissimilatsioon organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum
Lk 100-Aine-ja energiavahetus Kas esitatud laused on tõesed või väärad? Vale väite korral lisage õige lause eitust mitte kasutades! 1. Organismi aine-ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist ja dissimilatsioonist. Tõene 2. Assimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on ATP moodustamine. Väär Dissimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on ATP moodustamine. 3. Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad dissimilatsiooni. Väär Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad Assimilatsiooni. 4. Käärimise lõpp-produkt on etanool Tõene 5. Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub CO2 Tõene 6
Protsessi tulemusena saadakse glükoosi molekulist kaks püroviinamarjahappe molekuli. Aine- ja energiavahetus- sünteesi- ja lagunemiseprotsessid, mille kaudu on organism seaotud ümbritseva KK-ga. Hõlmab ainete omastamist välisKK-st ja sinna jääkproduktide väljutamisest, aga ka otsest energia ülekannet. Eristatakse assimilatsiooni ja dissimilatsiooni. Anaeroobne glükolüüs- hapniku puudumisel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape või etanool. Assimilatsioon- organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. ATP-kõigis rakkudes esinev makroenergiline ühend, mis osaleb raku aine- ja energiavahetuses energia universiaalse talletaja ja ülekandjana. Autotroof- organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud org. ühendid välisKK-st saadavatest anorg. ainetest. Kasutades valgusenergiat või redoksrektsioonidel vabanevat energiat. Calvini tsükkel-fotosünteesis pimedusstaadiumis tsükliline reaktsioonide jada,
või hangib osa orgaanilisi ühendeid väliskeskkonnast. Autotroofid- organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest, selleks kasutatakse kas valgusenergiat või redoksreaktsioonidel vabanvat keemilist energiat. Autotroofide põhiosa moodustavad rohelised taimed ja suhteliselt väike rühm kemosünteesijaid, mis on erinevat liiki bakterid, mis toodavad orgaanilist ainet anorgaanilistest ühenditest. Heterotroofid- suurem osa orgaamilistest ainetest, siia kuuluvad eluslooduse kõigi liikide esindajad, kes ei sünteesi ise foto- või kemosünteesil orgaanilist ainet e saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oküdatsiooil. Nt inimene, vihmauss. Metabolism- organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga
NADH2+O2->H20+NAD mitokondri Glükolüüs – koosneb mitmetest reaktsioonidest, harjakestel mille tulemusena tekib ühest (O2!!) (36 ATPmax!) glükoosimolekulist 2 püroviinamarihappe molekuli ja 2 ATP molekuli ( joonis). Eraldunud 4 H+-iooni ja 4 elektroni seostuvad vesinikukandjaga NAD ning moodustub 2 NADH2 molekuli. (Aeroobne glükolüüs: ensüümid katalüüsivad u 10 üksteisele järgnevat reaktsiooni -> püroviinamarihape – CH3COCOOH – (lagundamine jätkub 2. etapis) ja eraldub 4 H aatomit (seostuvad vesinikukandjaga NAD – nikotiinamiidadeniindinukleotiid -, mis võimaldab H aatomeid kasut. 3. etapis). Kaasneb 2 ATP molekuli süntees.) Tsitraaditsükkel – glükolüüsi tulemusena saadud püroviinamarihappe edasine lagundamine.
Assimilatsioon Dissimilatsioon 1) Sünteesiprotsessid 1) Lagundamisprotsessid 2) Vajalik täiendav energia 2) Kaasneb energia vabanemine (fotosüntees, DNA süntees, (Toiduainete sünteesimine) Valgu süntees) Energia salvestatakse kuni 40% kasutegurina, 60% eraldub soojusena Kasutatavate ainete energiaks tegemise järjekord: 1) Süsivesikud 2) Rasvad 3) Valgud Makroergilised ühendid- mille ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb suur hulk energiat ATP- Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõikide rakkude metabolismis Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas Glükoosi lagundamine on dissimilatsiooniprotsess, mis on universaalne( toimub ühtmoodi loomades, taimedes) C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O Energia 38 ADP + P1 38 ATP 1 molekul glükoosi = 38 ATP Glükoosi lagundamise etapid
Ensüümide abil glükoosi esmane lõhustamine. Moodustub 2 püroviinamarjahappe molekuli. Vesinik seotakse vesinikukandjaga NADH2-ga. Toodetakse 2 ATP molekuli(vabaneva energia arvelt). Peab olema hapnik(aeroobne glükolüüs). Kui O2 ei jätku(käärimine), tuuakse H tagasi ja püroviinamarjahappe asemel moodustub 2 piimhappemolekuli võo 2 etanooli molekuli. Inimesel tekib O2 puudusel glükoosi lagundamisel piimhape(põletik ja valu). Piimhape viiakse verega maksa, kus ta lagundatakse aeroobselt. Etanool tekib pärmseente tegevuse tulemusena anaeroobsetes tingimustes. Pärmseened toituvad glükolüüsist ja eraldavad CO2 ja etanooli. 2)tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses(maatriksis). CO2 eraldub väljahingamise käigus atmosfääri. Vabanevad süsinikud seotakse vesinikukandjaga. 20 H aatomit ja moodustub 10 NADH2. Selles tsükliosas ATP-d ei toodeta. 3)hingamisahel mitokondri sisemembraani harjakeste peal
Bioloogia IV Aine- ja energiavahetus Organismid vajavad elutegevuseks mitmesuguseid orgaanilisi aineid (sahhariide, valke, lipiide, vitamiine jt), kuid neid kõiki ei ole looduses valmis kujul. Iga organism sünteesib talle ainuomaseid orgaanilisi aineid ise, milleks kasutab lähteainena kas eelnevalt ise sünteesitud molekule või orgaanilisi ühendeid väliskeskonnast. Sünteesiprotsessideks vajalik energia, saadakse kas väliskeskkonnast või toidus leiduvast orgaaniliste ainete sünteesiks. Selle alusel
heterotroofid orgaanilise aine oksüdatsioonil metabolism dissimilatsioon(lagundamisprotsessid) ja assimilatsioon(sünteesiprotsessid). Tagavad organisimi ainevahetuse ümbritseva keskkonnaga N: [D]tärklis glcmolekulideks, glc oksüdatsioon. Energia vabaneb, talletatakse makroergilistesse ühenditesse(ATP) [A]saadakse sahhariide, lipiide, valke. Vaja lähteaineid, energiat(enamasti saadakse ATP mol.dest(fotosüntees, DNA, RNA, valgu süntees) ATP adeiin, riboos, 3 fosfaatrühma. Kui on 2 p-rühma, siis ADP. ATP moodustub peamiselt käärimise, hingamise, glükolüüsi, fotosünteesi käigus. GTP, CTP, UTP, TTP Fotosüntees 7CO2 + 12 H2O = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O I valgusstaadium: toimub kloroplastide sisemembranides. 2H2O > O2 + 4H + 4e-. muudetakse valgusenergia keemiliseks en-ks(ATP); vabaneb O2; toodetakse NADPH2 II pimedusstaadium: toimub kloroplastide stroomas. C-allikas CO2, H-allikas: NADPH2. Sünteesitakse glc, kasutatakse ATP energiat
hüdrolüüsis, kusjuures tekib ADP. Vabanenud energiat kasutatakse energiakulukates sünteesiprotsessides.Peale selle etendab ATP olulist osa aminohapete ja nukleotiidide aktiveerimisel ning rasvhapete sünteesimisel ja lagundamisel. ATP fosfaadijäägid on ülekantavad alkoholide hüdroksürühmadele, happerühmadele ja amiidirühmadele, kusjuures tekkivad energiarikkad keemilised ühendid. Selliseid ülekandereaktsioone reguleerivad spetsiaalsed ensüümid, nimelt kinaasid. Kõige sagedamini kantakse ATP fosfaadirühm üle alkoholide fosfaadirühmadele, kusjuures vabaneb ADP. Aminohapete ja rasvhapete aktiveerimise korral kantakse üle adenosiinmonofosfaat, kusjuures vabaneb mõni pürofosfaat. Nende omaduste tõttu arvatakse ATP ka koensüümide hulka. Makroergilised ühendid on orgaanilised ained, millesse salvestatud energiat saab kasutada biosünteesireaktsioonides.
orgaanilise aine oksüdatsioonil. Metabolism-Organismi kõik biokeemilised protsessid, mis tagavad aine-ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jaotatakse assimilatsiooniks ja dissimilatsiooniks. 2. Organism saab energiat toitainetest. 3. I Sahhariidid (Varu on taimedel tärklis, loomadel glükogeen, seentel glükogeen. II Lipiidid (rasvad) (Varu taimedel õlina, loomadel rasvana) III Valgud 4. ATP(adenisiidtrifosfaat) molekul on ribonukleotiid, mis kooseb lämmstikalusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast 5. 6. Glükolüüs ehk glükoosi lagundamine toimub eukarüootse raku tsütoplasmavõrgstikus, lähteaine glc, toimub lagundamine ensüümide abil kümmekond reaktsiooni, 2 3C PVA molekul, 4 H aatomit, 2 ATP. Tsitraaditskli reaktsioonid toimuvad mitokondri sisemuses, lähteaine püroviinamarihape,
-sünteesiks kasutab valgust -esmase orgaanilise aine saavad (valgusenergiat) toidust ANORG →ORG -sünteesivad kehale vajalikke ained -taimed, samblikud, samblad, vetikad ORG →ORG -kaunis kuldking, põisadru, -loomad(vihmauss), seened, bakterid tsüanobakter (v.a tsüano) -meririst, roheline silmviburlane pole kumbki METABOLISM organismis asetsevaid sünteesi- ja lagundamisprotsse, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. ASSIMILATSIOON ADP+D SARNASUS DISSIMILATSIOON ATP -süntees, aine tekib -mõlemad on -lagundamine, aine laguneb
annaabi.ee 
