Bioloogia - Metabolism (0)

Aine- ja energiavahetus
1) Mille alusel jaotatakse organismid autotroofideks ja heterotroofideks? Vastavalt toitumistüübile ja energiasaamis viisile.

• Autotroofid - Sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest.
  
• Heterotroof - Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Enamus loomi on heterotroofid.
  

2) Kuidas saavad autotroofid energiat? Valgusenergia - Fotosünteesijad (rohelised taimed) saavad energiat valgusenergiast. Keemiline energia - Kemosünteesijad (väävlibakterid merepõhjas elavad sümbioosis ainuraksete loomadega ).
3) Kuidas saavad autotroofid orgaanilisi aineid? Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ained väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. Rohelised taimed saavad orgaanilisi aineid fotosünteesiprotsessi käigus.
4) Nimeta autotroofe! Kastanipuu, Tamm, Pärn jne. Kõik taimed ja mõned seened.
5) Kuidas saavad heterotroofid energiat? Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Lühidalt: Saavad elutegevuseks vajaliku energia toidust.
6) Kuidas saavad heterotroofid orgaanilisi aineid? Kasutavad elutegevuseks teiste organismide poolt sünteesitud orgaanilist ainet. Söövad teisi organisme ning sealt saavad ka orgaanilisi aineid. Lühidalt: Saavad toidust.
7) Nimeta heterotroofe! Inimene, koer, elevant jne.
8) Kuidas on omavahel seotud autotroofsete ja heterotroofsete organismide elutegevus. Heterotroofid toituvad autotroofidest. Toiduahel kukuks kokku kui autotroofid väljasureksid.
9) Milliseid organisme nimetatakse miksotroofideks, too näiteid? Organismid, kes suudavad vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. Nt roheline silmviburlane, putuktoidulised taimed.
10) Selgita mõistet metabolism ? Raku tasandil toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid , mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga.
11) Mis on dissimilatsioon ? Organismis toimuvad lagundamisprotsessid.
12) Nimeta dissimilatsiooniprotsesse inimkehas. Glükoosi - ja valkude lagundamine. Kõik lagundamisprotsessid.
13) Kuidas jaotub dissimilatsiooni käigus vabanenev energia? Energia, mis vabaneb, talletakse energiarikastesse e. makroergilistesse ühenditesse (umbes 40%), soojusena eraldub (60%).
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? Energiarikkad ühendid; madalmolekulaarsed nukleiinhapped (ATP, GTP, CTP, UTP), mis talletavad energiat ja võivad selle keemilistes reaktsioonides vabastada.
22) Millest koosneb ATP? ATP on moodustunud lämmastikalusest adeniin , riboosist ja kolmest fosfaatrühmast.
23. Nimeta teisi makroergilisi ühendeid! GTP guanosiintrifosfaat (lämmastikalus guaniin ), CTP tsütosiintrifosfaat (lämmastikalus tsütosiin), TTP tümidiintrifosfaat (lämmastikalus tümidiin), UTP uratsiiltrifosfaat (lämmastikalus uratsiil ).
24. Mille poolest erinevad ADP ja ATP? ATP-s on kolm fosfaatrühma, kuid ADP-s on kaks fosfaatrühma.
25. Milleks kasutatakse organismis makroergilisi ühendeid? Too näiteid konkreetsetest protsessidest. Kasutatakse organismis DNA-, RNA- ja valgusünteesil. RNA- sünteesiks on vaja nelja ribonukleotiidi: ATP, GTP, CTP ja UTP. DNA- sünteesiks on vaja nelja desoksüribonukleotiidi: ATP, GTP, CTP ja TTP.
26) Milliste polüsahhariididena talletatakse erinevates organismides glükoosivarusid? Taimedes tärklisena ja loomorganismides esineb polüsahhariidi glükogeenina.
27) Kuidas saadakse polüsahhariididest energiat? Polüsahhariidid lagundatakse monosahhariidideks.
28) Kui palju energiat on võimalik saada 1 glükoosimolekuli täielikul lagundamisel? 1 glükoosimolekuli täielikul lagundamisel on organism võimeline sünteesima kuni 38 ATP molekuli. C6H12O6 + 6O2→ 6CO2↑ + 6H2O (eraldub energia) 38 ADP + Pi → kuni 38 ATP.
29) Kus rakus toimub glükolüüs? Glükolüüs toimub päristuumsete rakkude tsütoplasmavõrgustikus.
30) Nimeta etapid, mis on eristatavad glükoosi lagundamisel? Glükoosi lagundamise etapid:

Glükolüüs - toimub päristuumse raku tsütoplasmavõrgustikul.

Tsitraaditsükkel - toimub mitokondri sisemuses.

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.
  
• Kui tegevus toimub kauem kui 60 s, siis kasutab inimene ATP-d, mis sünteesitakse aeroobsel hingamisel.
  

35) Nimeta glükolüüsi lähteained ja lõpp-produktid? Lähteaine on glükoos, lõpp-produktid on 2 püroviinamarihappe molekuli ning 4 vesiniku iooni. Glükoos → 2 püroviinamarihape + 4H.
36) Millised molekulid liiguvad järgmistesse glükoosi lagundamise etappidesse? Püroviinamarihappe molekulid.
37) Mis on NAD ja kuidas on NAD seotud glükoosi lagundamisega? NAD (nikotiinamiid adeniin dinukleotiid) on makroergiline ühend, mis osaleb glükoosi lagundamisel vesiniku aatomi sidujana.
38) Mitu ATP-d saadakse glükolüüsil? Glükolüüsil saadakse 1 glükoosimolekuli lõhustamisel 2 ATP molekuli ja hingamisahela reaktsioonide tulemusena veel 36 ehk kokku 38 ATP molekuli.
39) Kus rakus toimub tsitraaditsükkel ehk Krebsi tsükkel? Mitokondris
40) Nimeta tsitraaditsükli lähteained ja lõpp-produktid? Lähteaine on püroviinamarihape, lõpp-produktid on CO2 ja 2 NADH molekuli.
41) Nimeta tsitraaditsükli ja vaheetapi käigus moodustunud aine, mis liigub mitokondrist välja? CO2
42) Kus rakus toimuvad hingamisahela reaktsioonid? Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes.
43) Nimeta hingamisahela lähteained ja lõpp-produktid? Lähteained on O2 ja NADH2, lõpp- produkt on H2O.
44) Millises rakuorganellis toimub fotosüntees? Kloroplastides
45) Millistest teguritest sõltub fotosünteesi intensiivsus? Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltuvad:

• valguse tugevusest
  
• süsihappegaasi konsentratsioonist õhus
  
• taimede varustatusest vee ja mineraalainetega
  
• taime füsioloogilisest seisundist
  
• temperatuurist
  
• lehe vanusest
  
• taimeliigist
  

46) Nimeta fotosünteesi lähteained ja lõpp-produktid; fotosünteesi summaarne võrrand? Fotosünteesi peamisteks lähteaineteks on CO2 ja H2O ning lõpp-produktiks glükoos ja hapnik. 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2↑
47) Kirjelda fotosünteesi valgusstaadiumi (kus toimub, lähteained, lõpp-produktid). Reaktsioonid kulgevad kloroplastide tülakoidi mebraanides ainult valgusenergia mõjul. Ergastunud pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi. 2H2O → 4H+ + 4e- + O2↑ Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri.
48) Kirjelda fotosünteesi pimedusstaadiumi ehk Calvini tsüklit (kus toimub, lähteained, lõpp-produktid). Pimedusstaadiumi reaktsioonid toimuvad kloroplastide stroomas. Süsinikuallikaks on õhulõhede kaudu taime sisenenud CO2. Vesinikuallikaks on NADPH. Energiaallikaks on vaja ATP molekule. CO2 + NADPH → C6H12O6 + H2O + NADP. Lähteained on CO2 ja vesinikuallikas NADPH2; lõpp-produktid on kolmesüsinikulised suhkru molekulid, mille omavahelisel ühinemisel saadakse glükoos, mis omakorda moodustab esmase säilitustärklise.
49) Kuidas on omavahel seotud fotosünteesi pimedus- ja valgusstaadium? Valgusstaadiumi reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonide toimumiseks.
50) Selgita fotosünteesi tähtsust (3). Fotosünteesi tähtsus:

• Anorgaanilistest ainetest esmase orgaanilise aine loomine
  
• Glükoos on põhiline energiallikas enamikes organismides
  
• Toiduahela esimeseks lüliks
  
• Lähteaineks teiste orgaaniliste ainete sünteesis
  
• Hapnik osaleb hingamisel
  
• Osooni tekkel
  
• Põlemisel
  
• Süsiniku- ja hapnikuringes tähtsal kohal
  
• Fossiilsete kütuste teke ( nafta , kivisüsi, maagaas)