Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Bioloogia mõisted (aeroobid, anaeroobid, heterotroofid, ATP jne)". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
fotosüntees, molekul, glükoos, valgusenergia, nadph, pimedusstaadium, metabolism, aeroobid, klorofüll, valgusstaadium, elektron, vesinikioon, heterotroofid, glükogeen, hingamine, calvini, katabolism, dissimilatsioon, talletatakse, ainevahetus, lagunemisprotsessid, autotroofid, vetikad, algloomad, bakterid, soolestikus, valgusenergiat, paljudele6CO2 + 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. Jääkainena eraldub hapnik (õhulõhede kaudu).
1. Autotroof Autotroofid sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised Arvuta, kui palju energiat saaksid ühest 150 grammisest kohupiimakreemist, ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest kui 100 grammis on: valke 4,7 g rasvu 1,8 g süsivesikuid 15,2 g Valgusenergia – fotosünteesijad (rohelised taimed) Keemiline energia – kemosünteesijad (nt väävlibakterid elavad Energia = (4,7*17,6 + 1,8*38,9 + 15,2*17,6)*1,5 = 630 kJ merepõhjas sümbioosis ainuraksete loomadega 2. Heterotroof ATP ehk adenosiintrifosfaat Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus Universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude
Fotosünteesi protsess on maksimaalse efektiivsusega spektri punases või violetses osas Fotosünteesi kasutegur ning kiirus sõltuvad: Valguse tugevus Sõsihappegaasi kontsentratsioon õhus Taimede varustatusest vee ja mineraalainetega Taime füsioloogilisest seisundist Temperatuurist Lehe vanusest Taimeliigist 6CO2 + 12H2O =C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Fotosünteesi valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme Fotosüsteem II pigmenid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi 2H2= -> 4H+ + 4e- + O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri Fotosüsteem I pigmendid osalevad NADPH2 moodustamisel NADP + 2e- + 2H+ <-> HADPH2 Vvalgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri.
Fotosüntees Taime roheliste osade rakkudes on rohelise värvusega aine- klorofüll, mis paikneb taimeraku kloroplastides. Fotosüntees võimaldab valgusenergia jõul toota CO2 ja H2O-st orgaanilisi ühendeid. Fotosüntees on assimilatsiooniprotsess. 6CO2 + 12H2= = C6H12O6 + 6H2O + 6O2 Fotosünteesi kasutegur ja kiirus sõltub: *valguse tugevus *CO2 kontsentratsioonist õhus *taimede varustatusest vee ja mineraalainetega *taime füsioloogilisest seisundist *temperatuurist (15o kuni 30o) *lehe vanusest *taimeliigist Fotosüntees toimub nähtava valguse vahemikus 380 750 nm. Fotosünteesiprotsess on
H2O-st orgaanilisi ühendeid (glükoosi) Enamik orgaanilisest ainest on pärit taimedest FS (fotosünteesi) kiirus ja kasutegur sõltuvad o valguse tugevusest o süsihappegaasi kontsentratsioonist õhus o taimede varustatusest mineraalainete ja veega o temperatuurist (20o-30oC). Parasvöötmes algab FS 5o juures o taimeliigist FS toimub nähtava valguse vahemikus, maksimaalne on see spektri punases või violetses osas Valgusenergia, jõudnud taime kloroplastideni, ergastab klorofülli molekulid Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad klorofülli ergastunud elektronide mõjul FS valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul Klorofülli molekulid moodustavad teiste pigmentidega fotosüsteeme Fotosüsteem II (toimub enne I) kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks - vee fotooksüdatsiooniks (fotolüüsiks) ja ATP sünteesiks
taimeliigist. Valgusstaadium- reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofüllide molekulid moodustavad koos teiste pigmentide fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostuvad vee fotooksüdatsiooni ja ATP sünteesil. 2H2O on 4H +4e +O2 Eralduvad vesinikioonid ja elektronid, eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. Fotosüsteem I pigmendid osalevd NADPH2 moodustumisel. NADP + 2e +2H on NADPH2 Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik on vabanenud atmosfääri, reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonideks. 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
Valgusstaadium toimub ainult kloroplasti rohelistes osades ergastunud pigmendid teostavad vee fotolüüsi ja ATP sünteesi HO→H+e+O 1. vee fotolüüs →vee molekul lõhustatakse (sealt tekib energia, mis jääb ATP'ks) järgi jääb hapnik ja kaks vesinikku. Osa hapnikukasutab taim ise, ülejäänud läheb läbi õhulõhede atmosfääri. 2. NADP + e + H → NADPH (vesiniku sidumine) Vesinikud ja elektronid aitavad NADPH moodustamist. NADPH viib vesiniku edasi pimedusstaadiumisse. 3. Valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks ja eraldub hapnik. Reaktsiooni tulemusena saadakse ATP ja NADPH molekule, mis on vajalikud pimedusstaadiumi reaktsioonideks. Pimedusstaadium ehk Calvini tsükkel reaktsioonid toimuvad kloroplasti stroomas 1. süsinikuallikaks on õhulõhede kaudu sisenenud CO
Tülakoidid- membraaniga ümbritsetud kambrikesed, kus toimuvad fotosünteesi valgusstaadiumi reaktsioonid Graan- tülakoidide kogum kloroplastis Strooma- kloroplasti sisemus, kus toimuvad FS-i pimedusstaadiumi reaktsioonid 21. Valgusstaadium Fotosünteesi valgust vajav etapp Tulemusena: valgusenergia muudetakse keemiliseks energiaks, tootes ATP-d ja NADPH-d Toimub tülakoidide membraanis 22. NADP/NADPH Molekul, millele valgusstaadiumi reaktsioonide käigus liidetakse elektron ja vesinikioon Kasutatakse pimedusstaadiumis glükoosi tootmisel Sinine- mida vajab 23. Pimedusstaadium Fotosünteesi Punane- millest etapp, mis ei vaja valgust
Aine- ja energiavahetus ehk metabolism Autotroofid on organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest(valgusenergia, keemiline energia). Kemosünteesijad kasutavad valgusenergia asemel keemilist energiat. Heterotroofid(suurem osa organismidest) on organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. Ei sünteesi ise orgaanilist ainet. Nad lagundavad orgaanilist ainet, et saada ka sünteesiprotsesside lähteained. Sapotroofid on surnud organismide lagundajad. Metabolismiks nim. organismis asetleidvaid sünteesi-ja lagundamisprotsesse, mis tagavad tema aine-ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga
Glükolüüsi 2NADH2 + tsitraaditsükli 10NADH2 ühe glükoosi kohta 12NADH2. Vabanevad H aatomitest, moodustunud Nad uuesti glükolüüsi ja titraaditsüklisse eraldunud vesinik seotakse hapnikuga vesi. Vabaneva energia arvel saab 12NADH2 molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. 12NADH2 + 6O2 12NAD + 12H2O 20. Tsitraaditsükli reaktsioonides toimub ka lipiidide ja aminohapete lõplik lagundamine. 21. Fotosünteesiks nimetatakse protsessi, milles päikese valgusenergia arvel sünteesitakse taimede ja vetikate rohelistes osades veest ja süsihappegaasist orgaaniline ühend glükoos. Toimub kloroplastides tänu klorofüllile. Üks tähtsamaid assimilatsiooniprotsesse. 22. Klorofüll valk, mis võimaldab valgusenergiat kasutades sünteesida süsihappegaasist ja veest orgaanilisi ühendeid. 23. Fotosünteesi kiirus sõltub: a. Valguse tugevusest b. Vee hulgast c. Süsihappegaasi konsentratsioonist õhus d
· temperatuurist · lehe vanusest · taimeliigist Assimilatsioon. 6H2O + 6CO2 ----------> C6H12O6+ 6O2 Valgusenergia abil süsihappegaasi ja vee molekulid ühinevad ning tekib orgaaniline molekul glükoos. Glükoosi molekuli talletub päikese energia. Eraldub ka hapnik. Tingimused: valgus, klorofüll Lähteained: H2O, CO2 Lõpp-produkt: glükoos, hapnik Pimedus-ja valgustaadium Valgusstaadium Reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli molekulid moodustavad koos teiste pigmentidega fotosüsteeme. Fotosüsteem II pigmendid teostavad vee fotooksüdatsiooni (fotolüüsi) ja ATP sünteesi. · Eralduvad vesinikioonid ja elektronid. · Eraldunud hapnik difundeerub läbi õhulõhede atmosfääri. · Valgusstaadiumis on valgusenergia muundatud keemiliseks energiaks ja hapnik vabaneb atmosfääri. · Reaktsioonide tulemusena saadakse ATP ja NADPH2 molekulid, mis on vajalikud fotosünteesi
Bioloogia AUTOTROOFID - isesööjad HETEROTROOFID - muusööjad sünteesivad orgaanilised ained ise saavad energia toidust orgaanilise aine anorgaanilistest ainetest oksüdatsioonist 1) fotosünteesijad - valgusenergia (taimed, 1) - keemilised reaktsioonid (loomad, seened) vetikad) 2) - energia valgusest (bakterid) 2) kemosünteesijad - keemilineenergia (bakterid) Liik: Harilik kuusk, roos Liik: Hobune, lõvi Kõik elu tunnused olemas Kõik elu tunnused olemas Vaja energiat elutegevuseks Vaja energiat elutegevuseks ASSIMILATSIOON DISSIMILATSIOON
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 uuesti kasutatavad valgusstaadiumi reaktsioonides, glükoosi molekulid aga väljuvad kloroplastidest või moodustavad esmase säilitustärklise.
NADHs molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. Ehk, 12 NADHs + 6O2 -> 12 NAD + 12 H2O 36 ADP + 36 Pi -> 36 ATP Et glükolüüsil saadakse 1 glükoosimolekuli lõhustamisel 2 ATP molekuli ja hingamisahela reaktsioonide tulemusena veel 36, siis kokku võib aeroobsetes tingimustes ühe glükoosimolekuli lõplikul lagundamisel moodustuda kuni 38 ATP molekuli. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia org. ühendite keem. sidemete energiaks. Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia (klorofülli ergastunud elektronide energia) arvel. Maksimaalne efektiivsus: spektri punases (680 nm) või violetses (440 nm) osas. Jaguneb: 1. valgusstaadium vajalik valguse olemasolu. Vee molekul lagundatakse -> eraldub gaasiline hapnik. 2. pimedusstaadium ei sõltu valgusest. Kasutab reaktsioonide käigus moodustunud vaheühendeid ja salvestatud ATP energiat
sünteesida 36 ATP molekuli. Ehk, 12 NADHs + 6O2 -> 12 NAD + 12 H2O 36 ADP + 36 Pi -> 36 ATP Et glükolüüsil saadakse 1 glükoosimolekuli lõhustamisel 2 ATP molekuli ja hingamisahela reaktsioonide tulemusena veel 36, siis kokku võib aeroobsetes tingimustes ühe glükoosimolekuli lõplikul lagundamisel moodustuda kuni 38 ATP molekuli. Fotosüntees - klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooniprotsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia org. ühendite keem. sidemete energiaks. Toimub taimerakkude kloroplastides valgusenergia (klorofülli ergastunud elektronide energia) arvel. Maksimaalne efektiivsus: spektri punases (680 nm) või violetses (440 nm) osas. Jaguneb: 1. valgusstaadium vajalik valguse olemasolu. Vee molekul lagundatakse -> eraldub gaasiline hapnik. 2. pimedusstaadium ei sõltu valgusest. Kasutab reaktsioonide käigus moodustunud vaheühendeid ja salvestatud ATP energiat. Seob CO2 molekulid -> moodustuvad
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
suhkrust ehk riboosist ja 3st fosfaatrühmast. Glükoosi kasutamine organismis: olemas kõik elu omadused, sünteesivad vajalikud org. ained. Erinevused: autotroof glükoos on peamine organismisisene energiaallikas. Glükoosi lagundamine on sünteesib eluks vajaliku süsiniku ise, hetero saab vajaliku süsiniku tpidust, mikso dissmilatsiooni protsess. Glükoosi kagundamise käigus saadakse ATP-d. glükoos suudab energia saamiseks kasutada mitut tüüpi allikaid. Näited: mikso- varuainena on taimedes tärklis(mugulates) ja loomades glükogeen(lihastes ja mikroorganismid, auto- taimed, vetikad, hetero- loomad, seened, paljud bakterid. maksas) . Glükoosi tsitraaditsükkel: toimub mitokondri sisemuses. Lähtained on Assimilatsioon- lähtained on anorg. ained, lõppprodukt on org. ained, energiat 2püroviinamarihape, ATP ja NAD. Saadused on CO2 ja H2
transpordiks) 1he mooli ATP lagunemisel vabaneb kokku 30,5 kJ ehk u 7,3 kcal energiat kui reaktsioon vajab lisaenergiat, kaasatakse lisaks ensüümile reaktsiooni ka ATP-- reaktsiooni käigus lagundatakse ATP molekul ning vabanev energia kasutatkse käsiloleva reaktsiooni käimalükkamiseks organismid muudavad ADP uuesti ATPks, kasutades toidust saadavat keemilist energiat --toimub rakuhingamise käigus taimed (jt fotos. organismid) salvestavad ATPsse energia, mille nad saavad päikesevalgusest--fotosünteesi käigus ATPd toodetkase mitokondrite membraanis paikneva ens üümi ATPsüntaasi abil= et konsentratsioonid võrdsustada, tahavad vesinikioonid liikuda kõrgemate konstentratsiooniga poolelt madalama konsentratsiooniga pooelele= läbi membraani saavad nad liikuda aga vaid kanalite kaudu= ATPsünttas on üheks selliseks kanaliks, mis
8. Piimhappekäärimine toimub hapniku puudusel lihaskoe rakkudes, aga ka piimhappebakterite elutegevuse käigus. Glükoosi molekulist saadakse 2 piimhappe molekuli ning H aatomeid ei eraldu. Gcl2piimhape 2ADP+2Pi2ATP. Etanoolkäärimine toimub anaeroobsetes tingimustes (bakterid, pärmseened). GclPVA+H2C2H5OH+H2 9. Fotosüntees on klorofülli sisaldavates taimerakkudes toimuv assimilatsiooni protsess, mille käigus salvestatakse valgusenergia orgaaniliste ühendite keemiliste sidemete energiaks. Peamiseks lähteaineks on CO2 ja H2O ning lõpp-produktiks glükoos, ühtalsi eraldub O2. 10. Fotosünteesi toimumiseks peab valguskiirgus jõudma taime tohelistes osades asuvate kloroplastideni. Vaja on valguskiirgust (energiat). On vaja süsihappegaasi, selle lisamisel fs kiireneb, vesi (vastavalt taimeliigile), soojust (parasvöötmes +20). 11. Valgusstaadium- kloroplastide sisemembraanides ainult valgusenergia mõjul. Klorofülli
Vabaneva energia arvel saab 12 NADH2 molekuli kohta sünteesida 36 ATP molekuli. Et glükolüüsil saadakse glüokoosimolekuli lõhustamisel 2ATP molekuli ja hingamisahela reaktsioonide tulemusena veel 36 ATP molekuli, siis kokku võib aeroobsetes tingimustes ühe g molekuli lõplikul lag moodustada kunio 38 ATP molekuli. Fotosünteesi toimumiseks peab valguskiirgus jõudma taime rohelistes osades asuvate kloroplastideni. Kloroplastide sisemuses asuvad klorofülli molekulid ergastuvad valgusenergia toimel. Kõik järgnevad fotosünteesi reaktsioonid toimuvad klorofülli ergastunud elektronide arvel. Fotosünteesi võib tinglikult jagada kaheks: valgus- ja pimedusstaadium. Valgusstaadiumi reaktsioonide toim. on vajalik valguse olemasolu. Klorofülli ergastunud elektronide arvel lag vee mol ja eraldub gaasiline hapnik. Reaktsioonide käigus moodustunud vaheühendeid ja salvestatud ATP energiat kasutatakse fotosünteesi pimedusstaadiumis
Saadakse ühest glükoosi molekulist kaks piimhappe molekuli, vesiniku aatomeid ei eraldu. Protsess piirdub kahe ATP molekuli sünteesiga. Tsitraaditsükkel protsess mitokondri sisemuses, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine. Eralduvad CO2 molekulid ja H aatomid. Hingamisahela reaktsioonid toimuvad mitokondrite sisemembraanide harjakestes, kus glükolüüsil ja NADH2 energia arvel saab sünteesida ATP molekule. FOTOSÜNTEES VALGUSSTAADIUM PIMEDUSSTAADIUM Kõik fotosünteesi reaktsioonid toimuvad klorofülli ergastunud elektronide arvel. VALGUSSTAADIUM FOTOSÜSTEEM I FOTOSÜSTEEM II Valgusstaadium fotosünteesi esimene etapp, mille käigus toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2. Protsess vajab toimumiseks valguse olemasolu. Valgusstaadiumi protsess toimub kloroplastide sisemuses paiknevates lamellimembraanides. Fotosüsteem I ei osale vee fotooksüdatsioonis (vee molekulide lagundaminde), selle
ENERGIAT SAADAKSE! (seedimine, hingamine) ATP tekib (ADP+Pi) Vabanev energia salvestatakse energiarikastesse orgaanilistesse ainetesse, mida nimetatakse makroergilisteks ühenditeks. Peamiseks makroergiliseks ühendiks on ATP, millesse salvestatud keemilist energiat saab hiljem kasutada sünteesiprotsessides. 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. ● NAD- vesinikukandja AEROOBNE LAGUNDAMINE C6H12 O6 glükolüüs- NAD 2AT tsütoplasmavõrg H22 P ustikus (AN, AE) püroviinamarih
FOTOSÜNTEES Kloroplastides olev klorofüll võimaldab valgusenergiat kasutades sünteesida CO2-st ja H2O-st orgaanilisi ühendeid (glükoos) fotosüntees 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Fotosüntees jaguneb kaheks: 1)Valgusstaadium valgusenergia ergastab klorofülli molekulid. Lagundatakse vee molekuli. Eraldub O2 2 H2O O2 + 4 H+ + 4 e- . Tekib NADPH2. Salvestub ATP energia. *Fotosüsteem II vee fotooksüdatsioon ja ATP süntees *Fotosüsteem I NADPH2 moodustamine 2) Pimedusstaadium Süsinikuallikaks CO2 , vesinikallikana
glükolüüsist, tsitraaditsüklist ja hingamisahela reaktsioonidest. Aeroobsel glükolüüsil tekib 2 molekuli püroviinamarihapet, 2 ATP-d ja 2 NADH2 molekuli. Tsitraaditsüklis moodustub 10 NADH2 ja vabanevad CO2 molekulid. Nii glükoosil kui ka tsitraaditsüklis tekkinud NADH2 kasutatakse ära hingamisahela reaktsioonides. Selle tulemusena moodustub veel 36 ATP molekuli. Valdav enamik autotroofsetest organismidest on rohelised taimed, kelle kloroplastides toimub valgusenergia arvel fotosüntees. Protsess koosneb valgus- ja pimedusstaadiumi reaktsioonidest. Valgusstaadiumis moodustuvad NADPH2 ja ATP molekulid. Lisaks sellele toimub vee fotooksüdatsioon, mille tulemusena eraldub O2, mis väljub atmosfääri. Pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini tsükli. Protsessi käigus seotakse CO2 molekulid, vesinikuallikana kasutatakse NADPH2 ja tarbitakse ATP energiat. Fotosünteesi tulemusena saadud glükoos on kasutatav energiaallikana nii auto- kui heterotroofsetes organismides
21.Valgusstaadiumi lähteained ja saadused *kloroplasti lamellidel *vajalik valguse olemasolu *vahesaadused-NADPH2 *lõppsaadused- O2 *sünteesitakse pimedusstaadiumis vajalik ATP ja NADPH2 *valgusenergia muudetakse keemiliste sidemete energiaks 22.Vee fotooksüdatsioon ja selle tähtsus *e fotolüüs, vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadiumis, mille käigus klorofülli molekulide ergastunud elektronide energia arvel toimub ATP süntees, NADPH 2 moodustumine, eraldub O2. Protsess toimub nähtava valguse olemasolul. *moodustub molekulaarne hapnik *eralduvad elektronid ja vesinikuioonid *hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse kk 23.Pimedusstaadiumi lähteained ja saadused *kloroplasti stroomas *valgusest sõltumatult toimub *6 CO2 + 12NADPH2 C6H12O6 + 6H2O + 12 NADP 18ATP 18 ADP + 18 Pi *tekib ADP ja NADP, mida saab uuesti kasutada valgusstaadiumis 24. Calvini tsükli tähtsus
Bioloogia Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Jagatakse vastavalt energia saamise viisile: 1) Autotroofid- kes sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud ained 2) Heterotroofid- saavad elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduvast orgaanilise aine oksüdatsioonilt (Loomad, seened) Metabolism 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
Taimerakus toodetakse energiat roheliste kloroplastide abil. õnedes taimerakkudes leidub kloroplastidega sarnaseid rakustruktuure - kromoplaste. Need sisaldavad punast ja kollast värvainet, mis on nähtav õite kroonlehtedel ja viljades. Fotosünteesi lähteained ja lõpp-produktid. 6CO2+12H2O=C6H12O6(glükoos) +6O2+6H2O TINGIMUSED: valgus, vesi, õhk ja muld. valgusstaadium: fotosüsteemid (klorofülli molekulid koos teiste pigmentide ja valkudega, vajalikud valgusenergia muundamiseks) moodustuvad kloroplastide sisemuses paiknevates lamellimembraanides. Fotosüsteem II kasutab ergastunud elektronide energiat vee molekulide lagundamiseks (vee fotooksüdatsiooniks e fotolüüsiks) ja ATP sünteesiks. Vee fotooksüdatsioonil moodustub molekulaarne hapnik (O2), eralduvad elektronid ja vesinikuioonid. Hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda. 2 H2O -> O2 + 4 H+ + 4e. Fotosüsteem I ei osale vee fotooksüdatsioonis, põhiülesanne
Biolisandaiga puhastus vahendid. Bakterite ensüümid lagundavad orgaanilisi aineid. Maakide puhastamine raua, vase, väävlibakterid e) Toiduainetööstus Piimatooted: happendamine, juust f) Lihatöötlemine salaamivorst Aminohapete tootmine g) Põllumajandus Bakteriväetised, silo, seenhaiguste tõrje, komposteerimine h) Heitveede puhastamine Biomuda Elutunnus Organsimide aine ja energia vahetus ehk Metabolism. Organismides toimuvad sünteesi ja lagundamis protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Autotroof(taim) Autotroofid sünteesvad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainest. Valgusenergia(rohelised taimed). Keemiline energia kemossünteesjad(väävlibakterid mere põhjas elavad sümbioosis aineraksete. Heterotroof(loom) Ei tooda hapnikku
mis toimub tsütoplasmavõrgustikus. Toimub nii taimedes, loomades kui ka seentes. Tsitraaditsükkel: toimub mitokondrites, kus mitokondimaatriksis on 13-15 ensümaatilist protsessi. Hingamisahel: toimub mitokondrites ja just sisemembraani harjakestes, kus pannakse vesinikioonidest ja hapnikust kokku vesi. Vesinikioonid on seotud vesinikkandjates. C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 38ATP Fotosüntees: 6CO2 + 6H2O ->C6H12=6 + 6O2 Fotosünteesis muudetakse valgusenergia keemiliseks energiaks tehakse anorgaanilisest(H2O+C02) orgaaniline(glükoos), tekib hapnik. Fotosüntees sõltub: *valguse intensiivsusest. *lähteainete konsentratsioonist. *temperatuusrist. *varustatusest veega. *lahtede vanusest. *taime liigist ja füsioloogilisest seisundist. Fotosüntees: ->Valgusstaadium(ainult valges). ->Pimestaadium(pimedas ja valges). Valgusstaadium: Toimub kloroplastide lamellides. Vesiniku aatomid seotakse vesinikukandjaga. NADP+2H ->NADPH2
kasutada erinevates biosünteesiprotsessides autotroof- organism, kes sünteesib elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest süsinikuühenditest heterotroof- organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku süsiniku toidus sisalduvast orgaanilisest ainest miksotroof- organism, kes suudab energia ja/või süsiniku saamiseks kasutada mitut tüüpi allikaid Calvini tsükkel- fotosünteesi pimedusstaadium Krebsi tsükkel- tsitraaditsükkel etanoolkäärimine- pärmseentes ja mõnedes bakterites O2 puudumisel toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on etanool piimhape- karboksüülhape,tekib lihaste tööl ilma hapniku juurdepääsuta. glükolüüs- kõigis rakkudes toimuv glükoosi esmane lagundamine. tsitraaditsükkel- mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine
tulemusena tekib glükoosist laktaat. metabolism - organismis toimuvad omavahel ja keskkonnaga seotud keemiliste reaktsioonide kogum. assimilatsioon - sünteesiprotsessid (vaja energiat, ainet, ensüüme) dissimilatsioon - lõhustamisprotsessid (vaja ainet, ensüüme, energia salvestamise võimalust) ATP - energia talletaja ja ülekandja (koosneb lämmastikalusest (adeniin), riboosijäägist ja 3-st fosfaatrühmast) ADP molekul, mille koostises on 2 fosfaatrühma makroergiline ühend- osaleb kõigi organismide aine ja energiavahetuses autotroof organism, kes sünteesib eluks vajaliku väliskeskkonnast pärit anorgaanilistet süsinikuühenditest heterotroof organism, kes saab eluks vajaliku süsiniku toidust miksotroof - organism, kes suudab energia ja/või süsiniku saamiseks kasutada mitut tüüpi allikaid. Calvini tsükkel - pimedusstaadiumiensümaatiliste reaktsioonide jada
orgaanilisest ainest - saavad energiat toidust - valgusenergiast bakterid - keemilist energiat loomad, seened, bakterid - loomad (ka Inimesed), seened, osa bakterid /vetikad + saavad suunata energia kasvamisse ja sigimis - surevad orgaanilise toidu puudumisel 1. mõlemad sünteesivad vajalikud orgaanilised ained 2. vajavad energiat elutegevuseks 3. on olema skõik elu omadused Oksüdeerumine - aatomis olevate elektronide arv väheneb *rakuhingamisel lagundatakse glükoos süsinikdioksiidiks ja hapnik läheb vee koosseisu Redutseerumine - lisandub aatomitesse elektrone *fotosünteesis kasutatakse valgusenergiat, et CO2 st ja veest sünteesida suhkruid ja eraldub hapnik Süsinik on elu tekke aluseks. + võime erikujulisi ahelaid moodustada Rakuhingamine - glükoosi lõplik lagudamine hapniku abil, mille tulemusena eraldub süsinikdioksiid ja vesi Raku sees peab energiat edasi andma vahendaja - vabanev energia talletatakse makroergilistesse ühenditesse
Aine- ja energiavahetus: Põhijooned: 1)aine ja en. Vahetuse järgi jaot. organismid 2 rühma: a)autotroofid org. Kes valmistavad ise anor-st ainetest org. Aineid, valgusenergia või keemiliste reaktsioonide energia arvel. 1)valgusenergia arvel fotosütneesijad (taimed, vetikad, osad bakterid) 2)keemilise energia arvel kemosünteesijad (osad bakterid) b)heterotroofid kasutavad oma aine- ja energiavajaduse rahuldamiseks väliskeskkonnast saadavaid valmis orgaanilisi aineid Metabolism - organismis toimuvad aine- ja energiavahetusprotsessid kokku Koosneb 2-st : 1)assimilisatsioon sünteesiprotsesside kogum; kulub energiat
annaabi.ee 
