Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogia ainevahetus". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
glükoos, sahhariidid, glükolüüsnergiaallikas, aeroobne, fotosüntees, bioloogia, ainevahetus, autotroofid, bakterid, protistid, valgusenergia, tselluloos, paljudele, saadavad, heterotroofid, glükogeen, metabolism, dissimilatsioon, talletatakse, oksüdatsioonil, loomarakkudes, samasugune, 38atp, püroviinamarihape, anaeroobne, käärimine, piimhapeATP mol on ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest adeniinist, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. ADP + Pj= ATP -30kJ , saadud energia saab ATP molekul edasin anda mõnele teisele keem. ühendile. ATP moodustub põhiliselt glükoosi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus. Teised makroerglised ühendid: GTP(valkude süntees) ATP, GTP, CTP, TTP(DNA süntees), ATP, GTP, CTP, UTP(RNA süntees). Glükoosi lagundamist võib pidada universaalseks, sest taime- ja loomarakkudes toimub see ühtemoodi.Enamikes organismides talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena- tärklise või glükogeeni kujul. Kui organism vajab täiendavat energiat, siis lag. polüs. esmalt ensüümide abil monomeerideks. Taimedes on energ. varuaineks tärklis, mille lõhustamisel saadkase glükoosi molekulid. Loomorganismides esineb tärklise asemel polüs glükogeen, ka selle lag saadakse glükoosi molekulid
Assimilatsioon sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja: lähteaineid, täiendavat energiat. Näiteks fotosüntees (organismiväline päikeseenergia), DNA, RNA ja valgu süntees (organismisisene keem. energia varud ATP molekulid). Energia vabaneb sahhariidide (1 g 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat).
(ATP). Assimilatsioon sünteesiprotsessid. Selle käigus saadakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid jne. Vaja: lähteaineid, täiendavat energiat. Näiteks fotosüntees (organismiväline päikeseenergia), DNA, RNA ja valgu süntees (organismisisene keem. energia varud ATP molekulid). Energia vabaneb sahhariidide (1 g 17,6 kJ), lipiidide (38,9 kJ), valkude (17,6 kJ) jt org. ainete oksüdatsioonil. Sahhariidid esmane ja kõige kiiremini kasutatav energiaallikas organismis. ATP e adenosiintrifosfaat - universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. ATP molekul koosneb: 1. lämmastikalusest adeniin (A), 2. riboosist ja 3. kolmest fosfaatrühmast (2 fosfaatrühma -> ADP). ATP moodustub glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus (ADP + P -> ATP + 30 kJ/mol energiat). Rakkudes kasutatavad makroergilised ühendid: Valkude sünteesil GTP (guanosiinfosfaat).
esmane lagundamine), käärimise, hingamise ja FS käigus. Organism kasutab ka teisi makroergilisi ühendeid (GTP, TTP, UTP, CTP). DNA sünteesiks ATP-d, TTP-d, GTP-d, CTP-d, RNA paljundamiseks ATP-d, GTP-d, CTP-d, UTP-d. Glükoosi lagundamine ehk rakuhingamine Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas Glükoosi lagundamine on dissimilatsiooniprotsess, mis toimub ühte moodi nii loomades, taimedes kui ka seentes. C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + energia Tekib 38 ATP molekuli: 38 ADP + Pi 38ATP Glükoosi lagundamise etapid: o glükolüüs toimub päristuumse raku tsütoplasmavõrgustikul o tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses o hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel
( vaja on lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat. Dissimilatsioon organismis toimuvad langundamisprotsessid (Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. Vabaneb energia.) ATP universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Moodustub glüküüsi, käärimise ja hingamise käigus. Glükoosi lagundamine *Glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Enamasti talletatakse glükoosivarud organismis polüsahhariididena, mis lagundatakse monomeerideks. Tärklis(polüsahhariid) glükoos (monosahhariid) Lagundamise etapid: 1) glükolüüs ehk glükoosi algne lagundamine toimub päristuumse raku tsütoplasmavõrgustikul 2) tsitraaditsükkel toimub mitokondri sisemuses 3) hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel, selles etapis vabaneb
· Vabanev vesinik seotakse hapnikuga, moodustub vesi · Veest osa eemaldatakse ja osa läheb uuesti käiku. NADi kasutatakse uuesti glükolüüsis ja nitraaditsüklis. Selle arvel sünteesitakse 36 ATP molekuli. Glükolüüsi lõplikul lagundamisel moodustub 38 ATP molekuli Glükoosi anaeroobne lagundamine Hapniku puudumisel tekib püroviinamarihappest, kas piimhape (lihaskoe rakkudes või piimhappebakterite elutegevuse tulemusena) või etanool (pärmseente ja mõningate bakterite elutegevuse käigus) Piimhappekäärimine Toimub lihaskoe rakkudes piimhappebakterite elutegevuse käigus. Vesinik ei eraldu. Glükoos-> 2 piimhape Etanoolkäärimine Suhkru lagudamine pärmiseente toimel. Protsess kestab seni kuni jätkub glükoosi, või tekkiv etanool pärsib pärmiseente elutegevuse. Eraldun süsihappegaas. Kasutegus: 2 ATP eraldumine. Lõppprodukitd erinevad. Etappe vähem (alkohol, piimhape). Lähteained samad. 4.4 Fotosüntees
energiavahetuses nii tähtis). 8. ATP (adenosiintrifosfaat) universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis. Ribonukleotiid, mis koosneb lämmastikualusest adeniin, riboosist ja kolmest fosfaatrühmast. Kui on kaks fosfaatrühma = ADP (adenosiindifosfaat). ATP moodustub peamiselt glükolüüsi, hingamise, käärimise ja fotosünteesi käigus. 9. Glükoos on esmane ja universaalne energiaallikas. Glükoosi lagundamine = dissimilatsiooniprotsess. 10. Ühe glükoosimolekuli täielik lagundamine organism võimeline sünteesima 38 ATP molekuli. C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O 38 ADP + 38 Pi 38 ATP 11. ATP molekulidesse salvestatakse u 40% vabanevast energiast, ülejäänud hajub soojusenergiana. 12. Füüsiliseks tööks vajab inimene täiendavat ATP energiat. Selleks kiireneb organismis orgaaniliste ainete dissimilatsioon, mille käigus toimub ATP süntees
a temperatuurist ADP lehe vanusest NADP taimeliigist Pimedus Fotosünteesi valgusstaadium Valgusstaadiu - Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult m staadiu valgusenergia mõjul m Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega ATP fotosüsteeme 1
3. Hingamisahela reaktsioonid - toimuvad mitokondri harjakeste membraanidel. 31) Mille poolest erineb aeroobne glükolüüs anaeroobsest glükolüüsist? · Aeroobne Hapnikku on piisavalt; rakuhingamine. · Anaeroobne Hapnikku ei jätku; käärimine. 32) Milised on erinevad käärimise lähteained ja lõpp-produktid? · Piimhappekäärimine lähteaine on glükoos. Tekib: piimhape · Alkohol e. etanoolkäärimine lähteaine glükoos. Tekib: CO2 ja etanool. 33) Kuidas organism vabaneb tekkinud piimhappest? Lihastes moodustunud piimhape kandub verega maksa ja lagundatakse seal püroviinamarihappeks, mis liigub edasi tsitraaditsüklisse. Lihaste töövõime taastub. 34) Kirjelda erinevaid ATP saamise viise füüsilisel pingutusel. · Füüsilise pingutuse alguses tarvitatakse lihastes olemas olevat ATP-d, max. pingutuse korral jagub seda 10 s. · Kui tegevus kestab 10-60 s, sünteesitakse vajalik ATP glükolüüsi käigus.
ORGANISMID AUTOTROOFID HETEROTROOFID Autotroofid põhiosa moodustavad rohelised taimed. Esmase orgaanilise aine saavad fotosünteesiprotsessis. Fotosünteesi tulemusena moodustub glükoos. Jääkprodukt (02) eraldub atmosfääri. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Glükoos on paljude ühendite sünteesi lähteaine. Heterotroofid suurem osa organismidest on heterotroofid (ka inimene on heterotroof). Siia kuuluvad eluslooduse kõig riikide esindajad, kes ei sünteesi ise foto- või kemosünteesil orgaanilist ainet
Pimedusstaadium e Calvini tsükkel- pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplastide stroomas, süsinikuallikaks on õhulõhede kaudu taime sisenenud CO2 ,, vesinukuallikaks on NADPH2 , energiaallikaks on vaja 18 ADP +18P , glükoos väljub kloroplastidest või moodustab neis säilitustärklise, glükoosist ja Calvini tsükli vaheühenditest saab alguse lipiidide ja aminohapete süntees. Fotosünteesi tähtsus- anorgaanilistes ainetest esmase orgaanilise aine loomine, glükoos on põhiline energiaallikas enamikus organismis, toiduahela esimeseks lüliks, toiduks heterotroofidele, hapnik osaleb hingamisel, osooni tekkel, põlemisel, süsiniku ja hapnikuringis tähtsal kohal, fossiilsete kütuste teke(nafta, kivisüsi, maagaas) Etanoolkäärimine- pärmseentes ja mõnedes bakterites hapniku puudumisel toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp produktiks on etanool. Hingamisahel- mitokondri sisemembraanides harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees. Protsessi
Tärklise lagunemisel, vabaneva energia arvel on võimalik sünteesida ATP molekuli. GLÜKOOSI LAGUNDAMINE 1. Kuidas säilitavad organismid oma glükoosivarusid? Enamikus organismides talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklise või glükogeeni kujul. 2. Millised erinevused on aeroobsel ja anaeroobsel glükolüüsil? Anaeroobne glükolüüs ehk käärimine toimub hapniku puudumisel. Selle tulemusina moodustub kas etanool ja süsihappegaas või piimhape. Aeroobne glükolüüs toimub kõigi rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi esmane lagundamine hapnikurikkas keskkonnas. Tulemusena saadakse ühest glükoosimolekulist kaks püroviinamarihappe molekuli. 3. Tooge näiteid rakkudest, kus anaeroobse glükolüüsi lõpp-produktiks on piimhape või etanool. Piimhappekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes. Lihastesse kuhjuv
kõrvalsaadusena hapnikku (O2). 6CO2 + 12H2O + valgus = C6H12O6 + 6H2O + 6O2↑ Eralduv hapnik tuleb vee koostisest, süsihappegaasi süsinikest moodustub orgaaniline aine. Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad: valguse tugevusest, CO2 kontsentratsioonist õhus, temperatuurist, taimede varustatusest vee ja mineraalainetega.. + jt. Fotosünteesis eristatakse kahte etappi: valgus- ja pimedusstaadiumit. Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad (koos teiste pigmentidega) fotosüsteeme. Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri. Fotosünteesi valgusstaadium sõltub valgusenergiast, mille tulemusena sisenevad kvandid kloroplasti sisemembraani, kus lagundatakse lähteainet vett, et sellest saada kätte vesinikioonid ja vabad elektronid.
Aeroobne glükolüüs: Toimub küllaldase hapniku olemasolul. Ühest glükoosi kuuesüsinikulisest molekulist saadakse kaks kolmesüsinikulist püroviinamarihappe molekuli ja eraldub neli vesiniku aatomit (glükoos 2püroviinamari + 4H). Kaasneb kahe ATP molekuli süntees (2ADP + 2P 2ATP). H aatomid seostuvad NADiga (2NAD + 4H 2NADH2). Anaeroodne glükolüüs: Glükoosi lagundamine hapniku puudujäägi korral, saaduseks piimhape või etanool ja CO2. Piimahppekäärimine toimub lihaskoe rakkudes ja piimhappebakterie elutegevuse käigus. Ühest glükoosi molekulist saadakse kaks piimhappe molekuli, H aatomeid ei eraldu ning protsess piirdub kahe ATP molekuli sünteesiga (2ADP + 2P 2ATP). Piimahppest vabanemiseks kandub see maksa, kus piimhape lagundatakse hapniku ligipääsul püroviinamarihappeks (2piimhape 2püroviinamari + 4H). H aatomid seostuvad NADiga (2NAD + 4H 2NADH2).
Selle tulemusel saab ühest 6C-st 2 3C-st püroviinamarihappe molekuli ja 4H aatomit-Kaasneb 2-e ATP süntees. 4H-i seostuvad NAD- iga(vesinikukandja) ja selle abil saab H aatomeid kasutada hingamisahela reaktsioonides. Glükolüüs lõppeb, kui rakus on küllalt O-d (glükolüüs on seega aeroobne). Kui 0-d pole toimub anaeroobne glükolüüs. Anaeroobne glükolüüs e käärimine lõpeb kas piimhappe või etanooli moodustumisega. (piimhape=C2H4OHCOOH).Pärmseened ja mõned bakterid teostavad anaeroobsetes tingimustes etanoolkäärimist-ei eraldu H ja moodustub 2 etanooli ja 2 ATP.Glükolüüsi tulemusena saadud püroviinamarihappe edasine lagundamine toimub mitokondri sisemuses(nim tsitraaditsükliks). Ennem tsüklisse minekut eraldub CO2 ja 2 H-d Tsitraaditsükkel koosneb ensüümide poolt katalüüsitavatest reaktsioonidest, mille käigus eralduvad järkjärgult CO2 molekulid ja H aatomid. Moodustub 10 NADH2-te.
Kui aga molekuli koostisesse kuulun kaks fosfaatrühma, nimetatakse teda ADP ehk adenosiindifosfaadiks, millele ühe fosfaatrühma liitmisel tekib adenosiintrifosfaat ning viimsesse salvestub 30kJ energiat ühe molekuli kohta. Saadud energia annab ta edasi mõnele keemilisele ühendile. Lisaks ATP’le on rakkudes veel teisigi makroergilisi ühendeid (GTP, CTP, UTP), mis erinevad üksteisest vaid lämmastikaluste poolest (GTP – guanosiintrifosfaat). 3. Glükoosi lagundamine Taime- ja loomarakkudes kulgeb glükoosi lagundamine ühtemoodi, mistõttu seda dissimilatsiooniprotsessi võib pidada universaalseks. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on organism võimeline sünteesime kuni 38 ATP molekuli. Protsess koosneb paljudest reaktsioonidest ning igaüht katalüüsib kindel ensüüm. Mitte kogu energia ei salvestu ATP molekulidesse, vaid üksnes 40%, ülejäänu hajub soojusenergiana. Glükoosi lagundamisel võime eristada kolme etappi: glükolüüs, tsitraaditsüklit ja
Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos. Glükoosi molekulis talletub päikese energia ning eraldub hapnik. Lehtedes on kloroplastid, mille sees toimub fotosüntees. Kloroplastis on lamellid, membraanid. Klorofüll on aine tänu millele toimub fotosüntees, see on kloroplasti sees. Klorofüll ei kasuta rohelist värvi fotosünteesil, seega on rohelist värvi. Fotosüntees jaotatakse kahte etappi: valgusstaadium ja pimedusstaadium. Valgusstaadium Pimedusstaadium Algab siis kui valgus paistab taime peale, Õhulõhede kaudu tuleb CO2. Kasutatakse ära valgusenergia ergastab klorofülli molekuli. NADP-ga seotud vesinikud. Paljude Elektronid väljuvad klorofüllist ja lõhuvad vee reaktsioonide tulemusena tekib glükoos molekule. Tekivad O-ioonid, mis ühinevad C6H12O6. Energia saadakse ATP molekulidest,
Aine- 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
Fotosüntees säilitab osoonikihi, mis kaitseb Maad kosmilise ja ultraviolett kiirguse eest. Juhul kui osoonikiht hõreneb, siis kosmiline ja UV kiirgus muudavad valkude, RNA ja DNA struktuuri ja need ei saa täita enam iseloomulike ülesandeid. Samuti enamik organisme vajavad orgaanilist ainet ja hapniku. Kokkuvõte Kõik organismid vajavad elutegevuseks energiat. Organisme on kahte liiki, ühed kes suudavad ise orgaanilist ainet sünteesida ehk autotroofid ja heterotroofid, kes tarbivad autotroofide poolt tehtud orgaanilst ainet. Lisaks on ka veel olemas kemosünteesijad, kes sünteesivad endale orgaanilise aine ise aga ei kasuta selleks päikseenergiat vaid anorgaaniliste ühendite keemilist energiat. Organismis toimuv metabolism on kõik sünteesi-ja lagundamisprotsessid kokku. Assimilatsioon ehk sünteesiprotsessid on DNA, RNA sünteesimine ja selleks kulub energiat, mis saadakse ATP molekulidest.
Aine ja energiavahetus (metabolism)- sünteesi ja lagundamisprotsessid, mille kaudu organism on seotud ümbritseva keskkonnaga. Hõlmab ainete omastamist väliskekkonnast ja sinna jääkproduktide väljutamist, aga ka otsest energia (soojus või valgusenergia) ülekannet. Eristatakse assimilatsiooni ja dissimilatsiooni. Anaeroobne glükoos (käärimine) hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp produktiks on kas piimhape või etanool. Assimilatsioon organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. ATP(adenosiintrifosfaat) kõigis rakkudes esinev makroergiline ühend, mis osaleb raku aine ja energiavahetuses energia universaalse talletaja ja ülekandjana. Autotroof organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorg. Ainetest. Selleks kasutatakse kas valgusenergiat või redoksreaktsioonidel vabanevat keemilist energiat.
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. O2 molekulidega seotakse NADH2-lt elektrone
Moodustub põhiliselt glükolüüsi, käärimise, hingamise ja fotosünteesi käigus. Valkude sünteesil vajatakse GTP energiat, RNA sünteesil ATP, GTP, CTP ja UTP energiat ning DNA kahekordistumisel ATP, GTP CTP ja TTP energiat. Glükoos on paljude teiste orgaaniliste ühendite sünteesi lähteaine. Paljudes organismides talletatakse glükoosivarud polüsahhariididena tärklise või glükogeeni kujul. Taime- ja loomarakkudes kujuneb glükoosi lagundamine ühtemoodi, mistõttu seda dissimilatsiooniprotsessi võib pidada universaalseks. Ühe glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on organism võimeline sünteesima kuni 38 ATP molekuli. Glükoosi lagundamise summaarne võrrand on C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O (38ADP + 38Pi 38ATP). 60% vabanevast energiast hajub soojusena, organismi ülekuumenemist aitab vältida higistamine. Glükoosi lagundamine koosneb glükolüüsist (toimub päristuumsete
ORGANISMI AINE- JA ENERGIAVAHETUS 1.MÕISTED 1)Aeroobne glükolüüs-Hapniku piisaval juuresolekul toimub aeroobne glükolüüs, kui hapniku ei ole piisavalt, siis toimub anaeroobne glükolüüs. 2)Ainevahetus- organismis aset leidvaid sünteesi- ja lagundamisprotsessid 3)Energiavahetus- protsess, mille kaigus organismid hangivad valiskeskkonnast energiat 4)Anaeroobne glükolüüs- biokeemiliste reaktsioonide ahel, mille tulemusena tekib glükoosist laktaat(käärimine) 5)assimilatsioon-- organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum 6)autotroofid- organism, kes toodab endale toidu ise
reaktsioonides ATP- (adenosiintrifosfaat) peamine rakkudes kasutatav energia salvestaja ja ülekandja ADP- (adenosiindifosfaat) on ATP lagunemisel tekkiv molekul, mida on võimalik uuesti ATP-ks muuta, kui sellele lisada fosfaatrühm Mitokonder- rakuorganell, kus toimub rakuhingamine, mille käigus 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
Fotosünteesi reaktsioonivõrrand: 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 Fotosüntees jaguneb valgus- ja pimedusstaadiumiks Valgusstaadiumis tõrjub päikeseenergia veest välja hapniku. Vabanenud energia paigutatakse ATP-sse. Pimedusestaadiumis sünteesitakse veest vabanenud H+ ioonidest ja CO2 molekulidest ATPsse paigutatud energia abil C6H12O6 O2↑ CO2↓ Valgusenergia→ → ATP → Valgusstaadium Pimedusstaadium H2O → → H+ → C6H12O6↓ Fotosünteesi tähtsus Taimedele 1. Taime peamine varuaine on tärklis. Kõigis autotroofse taime osades pole kloroplaste (nt maa-alustes osades ja varre sisemuses), need saavad toitaineid taime nendest osadest, kus toimub fotosüntees. 2. Vaheühenditest saab taimerakkudes alguse mitmete lipiidide ja aminohapete süntees. 3
Glükoosi lagundamise üldvalem: C6H12O6 + 6O2 = 6CO2+ 6H2O + 38ATP GLÜKOOS ENERGIA Kui selles etapis pole piisavalt O2-te, siis ei lõpe protsess püroviinamarjahappe ja vesiniku moodustumisega, vaid jätkub käärimisena ehk anaeroobsena. Käärimisi on mitu liiki: 1) Piimhappekäärimine moodustub 2 molekuli piimhapet ja vesinik kasutatakse ära. Protsess üldiselt lõpeb. 2) Etanoolkäärimine toimub pärmseente abil. Tekib etanool ja süsihappegaas. Seda käärimist kasutatakse toiduainetööstuses. Kui selle käärimise juures satub õhku juurde, tekib veiniäädikas. Tsitraaditsükkel Toimuvad mitokondrite maatriksi piirkonnas. Lähteaineks on püroviinamarjahape. 2C2H3OCOOH 6CO2 + 10H2 (vesinik jällegi seotakse NADiga, tekib 10NADH2) Energiat selles protsessis ei teki, see läheb pigem kaduma soojuse näol. Hingamisahela reaktsioonid 12NADH2 + 6O2 36ATP + 12H2O + 12NAD
SÜNTEESI KÄIGUS VÕI VÄLISKESKONNAST. MILLISEID ORGANISME NIMETATAKSE AUTOTROOFIDEKS? ORGANISME, KES SÜNTEESIVAD ELUTEGEVUSEKS VAJALIKUD ORGAANILISED ÜHENDID VÄLISKESKKONNAST SAADAVATEST ANORGAANILITEST AINETEST. KUIDAS ON OMAVAHEL SEOTUD ORGANISMI AINE- JA ENERGIAVAHETUS? ORGANISMI METABOLISM KOOSNEB ASSIMILATSIOONIST JA DISSIMILATSIOONIST (ASSIMILATSIOON SÜNTEESIMINE; DISSIMILATSIOON LAGUNDAMINE E. HINGAMINE). MILLE POOLEST ERINEVAD HETEROTROOFID AUTOTROOFIDEST? AUTOTROOFID ON ORGANISMID, KES SÜNTEESIVAD ELUTEGEVUSEKS VAJALIKUD ORGAANILISED AINED VÄLISKESKKONNAST SAADAVATEST ANORGAANILISTEST AINETEST, HETEROTROOFID ON ORGANISMID, KES SAAVAD OMA ELUTEGEVUSEKS VAJALIKU ENERGIA TOIDUS SISALDUVA ORGAANILISE AINE OKSÜDATSIOONIL. MISSUGUSED PROTSESSID MOODUSTAVAD ORGANISMI DISSIMILATSIOONI? KÕIK LAGUNDAMISPROTSESSID. MISSUGUSED PROTSESSID MOODUSTAVAD ORGANISMI ASSIMILATSIOONI? KÕIK SÜNTEESIPROTSESSID (FOTOSÜNTEES, DNA SÜNTEES, RNA SÜNTEES, VALGU SÜNTEES)
Kus tsütoplasmavõr mitokonder Mitokondri Lihaskoe rakud toimub? gustik sisemembraani harjakestes Mis Glükoosi algne Püroviinamarihappe NADH2 arvel käärimine toimub? lagundamine edasine lagundamine sünteesitakse ATP molekule Lähteained glükoos Püroviinamarihape O2 PVA Lõpp- Püroviinamarih CO2, H 12NADH2, piimhape/etanool produktid ape, H sünteesitakse 36 ATP-d NAD H-aatomid H aatomid liidetakse NADH2 molekulid liidetakse NADH2le. Tekib 10 vabanevad H NADile, NADH2 aatomitest 2NADH2 kasutatakse ära
Aine-ja energiavahetus-(metabolism)-sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mille kaudu organism on seotud ümbritseva kk-ga. Hõlmab ainete omastamist väliskk-st ja sinna jääkproduktide väljutamist,aga ka otsest energia ülekannet. Eristatakse assi- ja dissimilatsiooni. Anaeroobne glükoos-(käärimine)-hapniku puudusel rakkude tsütoplasmas toimuv glükoosi lagundamine,mille üheks lõpp-produktiks on kas piimhape v etanool. Assimilatsioon-organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. Organismile vajalike biomolekulide süntees. Biomolekulid on vajalikud rakkude ja kudede ülesehitamiseks. ATP-(adenosiintrifosfaat)-kõigis rakkudes esinev makroergiline ühend, mis osaleb raku aine- ja energiavahetuses energia universaalse talletaja ja ülekandjana. Autotroof- organism, kes valmistab ise elutegevuseks vajalikku org ainet (fotosünteesijad, kemosünteesijad)
ATP moodustub peamiselt glükolüüsil, käärimisel, hingamisel ja fotosünteesil, kui ADPle liidetakse üks fosfaatrühm ja salvestatakse E. Lisaks ATPle salvestatakse Et veel GTPsse, CTPsse ja UTPsse nukleotiididesse, mida kasutatakse ka RNA ning DNA sünteesil. Autodroof organism, kes eluks vajalikud orgaanilised ained suudab ise sünteesida lihtsatest anorgaanilistest ühenditest kehavälise energiaallika kaasabil. N: autotroofsed bakterid ja fotosünteesivad taimed. Calvini tsükkel fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini tsükli, kus seotakse CO2 ja NADPH2. Lõpptulemuseks on kolmesüsinikulised suhkru molekulid. Nende omavahelisel ühenemisel saadakse glükoos. Tsüklis kasutatakse ära valgusstaadiumis salvestatud ATP energiat ja NADPH2 molekule. Calvini tsükli reaktsioonide käigus tekkinud NADP ja ADP on
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. Fotosüntees klorofülli sisaldavates taimerakkudes (mõnedes bakterites, protistides) toimuv
loomades, taimedes) C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O Energia 38 ADP + P1 38 ATP 1 molekul glükoosi = 38 ATP Glükoosi lagundamise etapid 1) Glükolüüs - toimub tsütoplasmavõrgustikul 2) Tsitraaditsükkel- toimub mitokondris 3) Hingamisahela reaktsioonid- Toimuvad mitokondri harjakeste membraanides Glükolüüs *Aeroobne - Hapniku on piisavalt, erinevate ensüümide toimel toimub 10 reaktsiooni Glükoos Püroviinamarihape + 4H 2 ADP 2 ATP * Anaeroobne - Hapniku pole piisavalt, toimub lihaskoe rakkudes, vesinikku ei eraldu Glükoos 2piimhape (C2H4COOH) Treenimata lihastes tekitab valu, väsimust ja krampe. Lihastes moodustunud piimhape kandub verega maksa ja lagundatakse seal püroviinamarihappeks, mis liigub edasi tsitraaditsükklise Etanoolkäärimine- glükoosi lagundamine pärmiseente toimel, eraldub süsihappegaas. Glükoos 2 etanool (C2H5OH) + CO2
vetikad. Heterotroofid on organismid, kes ise orgaanilisi ühendeid moodustada ei oska ning saavad eluks vajalikud orgaanilised ained toiduga. Näiteks: loomad ja seened. Sapotroofid on (seened) organismid, kes toituvad surnud orgaaniliselt ainest. Näiteks: musttäpphallik. Miksotroof on on organism, kes vastavalt keskkonnale saab oma ainevahetust muuta. Näiteks: roheline silmviburlane, kärbsepüünis. Assimilatsioon on organismis toimuvad sünteesiprotsessid. → saadus: sahhariidid, lipiidid, valgus, nukleiinhaped, jne. → lähteaine: ensüümid, täiendav energia (makroenergilised ühendid) Näiteks: fotosüntees, DNA süntees dissimilatsioon on organismis toimuvad lagundamisprotsessid. →Toiduga saadavad või organismis sünteesitud orgaanilised ühendid lõhustatakse ensüümide abil lihtsama ehitusega molekulideks. (rakuhingamine)
annaabi.ee 
