BIOLOOGIA KONTROLLTÖÖ. METABOLISM = AINEVAHETUS 1. Organismi aine- ja energiavahetus koosneb assimilatsioonist (sünteesimine) ja dissimilatsioonist (lagundamine). 2. Assimilatsiooniprotsesside üheks põhieesmärgiks on organismile vajalike ühendite sünteesimine. 3. Organismi kõik sünteesiprotsessid moodustavad assimilatsiooni. 4. Käärimise (anaeroobse glükolüüsi) lõppprodukt on kas piimhape või etanool. 5. Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub süsihappegaas ja H. 6. Hingamisahela reaktsioonide lõppprodukt on vesi ja ATP. 7. Molekulaarne hapnik eraldub fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonides. 8. Fotosünteesi pimedusstaadiumi reaktsioonid moodustavad Calvini tsükli. 9. Kõige enam ATP molekule saab sünteesida 1g lipiidide oksüdatsioonil. 10. Aeroobse glükolüüsi toimumiseks peab rakus olema piisavalt hapnikku. 11. Tsitraaditsükli reaktsioonid toimuvad mitokondrites. 12. Anaeroobsel glükolüüsil moodustub piim...
väärtus põrkamisel ei muutu) o Molekulide vahel ei ole vastastikmõju (tõmbe- ja tõukejõude) Normaalrõhk on 760 mmHg Temperatuur on suurus mis isel. keha soojuslikku seisundit. Ideaalse gaasi puhul siseenergia mõõt. Soojushulk on siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab Q=*m Ühik on dzaul (J) Q=c*m*s*t Q=L*m Termodünaamika uurib soojusnähtusi eeldamata seejuures aine molekulaarset ehitust. Kasutab vaid makroparameetreid. Tuntumaid p, V ja T Uurib soojusliikumist ja soojusvahetumist Soojusvahetuseks nim. protsessi kus üks keha annab soojust ära ja teine saab juurde. Näide: tuli soojendab külma inimest :D Ideaalse gaasi mudel on rakendatav paremini hõredamate ja kuumemate gaaside tingimustes Lk 22: 1. Kehade siseenergiat saab vähendada keha (maha) jahutades 2. suurema energiaga molekulid annavad osa energiast ära väiksema energiaga molekulidele/kehadele (kontekstis)
BROWNI LIIKUMINE BROWNI LIIKUMINE BROWNI LIIKUMINE MOLEKULAARJÕUD TÕUKEJÕUD ON ÜLEKAALUS KUI R < R0 R0 1 F ~ R R9 TÕMBEJÕUD ON ÜLEKAALUS KUI R > R0 1 R0 R F ~ R7 Makrokäsitlus aine uurimisel Makrokäsitluses vaadeldakse kehi tervikuna. See on oluline praktiliste ülesannete lahendamisel Makrokäsitlusel kasutatakse makroparameetreid. Makroparameetrid on rõhk(p); ruumala(V); temperatuur(T). Need kolm on põhilised, sest määravad gaasi oleku. Kasutusel on ka muid makroparameetreid Mikrokäsitlus aine uurimisel Mikrokäsitluses lähtutakse aine molekulaarsest ehitusest. See on oluline aine ehituse ja aines asetleidvate protsesside puhul. Mikrokäsitlusel kasutatakse mikroparameetreid. Mikroparameetrid on molekuli mass(m0 ): molekuli kiirus(v);
Termodünaamika kirjeldab ainete omadusi ilma aine siseehitusse tungimata, kasutades makroparameetreid (ainehulk) on termodünaamika aluseks printsiibid, I printsiip süsteemile juurde antev soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu (paisumine), II printsiip suletud süsteemi soojusliku protsessi tulemusena entriipia kasvab, temp väheneb (soojus ülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale), siseenergia moodustub molekulide
Millised on peamised makro skoopilised parameetrid? Termodünaamikas kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, mileks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamiseks. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Suurusi rõhk, ruumala ja temperatuur nim ka olekuparameetriteks. Olek ei tähenda siin mitte agregaatolekut, vaid ainekoguse seisundit, mison määratud olekuparameetrite p, V ja T konkreetsete väärtuste kogumiga. Kui ühte
Termodünaamika alused Termodünaamika kirjeldab ainete omadusi ilma aine siseehitusse tungimata. Kasutab makroparameetreid ja termodünaamika aluseks on põhiseadused ehk printsiibid. Siseenergiaks nimetatakse aine molekulide kineetilise ja potsensiaalse energia summat. Siseenergiat saab muuta mehaanilise tööga või soojusülekandega. Soojusülekandes levib siseenergia soojemalt kehalt külmemale. Soojema keha siseenergia väheneb ja külmema kehal suureneb. Soojusülekanne kestab seni kuni temperatuurid on ühtlustunud.
Termodünaamika käsitleb põhiliselt soojusülekannet ja soojuse muundamist tööks ning tegeleb igasuguste kütust tarbivate masinate konstrueerimise kõige üldisemate seaduspärasustega. Ei eelda aine koosnemist aatomitest ja molekulidest, kasutatakse makroparameetreid. Keskkonnasõbralikkus tähendab peale looduslike kütuste energia efektiivse kasutamise ka energiatootmise jäätmete oskuslikku neutraliseerimist või peitmist. Soojusmasinateks nimetatakse masinaid, mis muundavad soojust tööks. Termodünaamika esimene printsiip väljendab energia jäävuse seadust, teine väidab, et protsesside iseeneslikul kulgemisel looduses on kindel suund. Kumbagi ei saa tõestada. Molekulide energia e. siseenergia, mida sisaldab iga keha, on
mehhaanilise töö tulemusena). Soojushulk on siseenergia, mille keha soojusvahetusel saab või ära annab. Temperatuur on molekulide liikumise keskmise kineetilise energia (ei saa otseselt mõõta) mõõt. Üheks levinumaks temperatuuri mõõtmise võtteks on aine soojuspaisumise kasutamine. Absoluutse nulltemperatuuri (-273,15 °C) puhul võrdub molekulide kineetiline energia nulliga. Termodünaamika uurib soojusnähtusi, eeldamata seejuures aine molekulaarset ehitust (kasutab vaid makroparameetreid). Soojusvahetuseks nimetatakse protsessi, kus üks keha annab soojust ära ja teine saab juurde. Termodünaamiliseks süsteemiks nimetatakse kehade süsteemi, mis vahetavad soojust. Suletud süsteemi korral pole ta soojusvahetuses süsteemiväliste kehadega, vastupidisel juhul on tegu avatud süsteemiga. Soojust on teistele kehadele võimeline üle andma iga keha, mille temperatuur on üle 0 K. Lõplikult ülekantava soojushulga määrab vahetunud soojushulkade vahe
kehade suhtes. 8. Mida tähendab nurkkiirus? Nurkkiirus näitab kui suure pöördenurga sooritab keha pöörlemisel, raadius ajaühikus. 9. Kuidas on suunatud kiirenduse ja kiiruse vektorid ühtlasel ringjoonelisel liikumisel? Sellisel liikumisel on kiiruse vektor suunatud mööda puutujat. Kuna kiiruse suund muutub siis eksisteerib sellisel liikumisel ka kiirendus: 10. Mis on termodünaamika? Teooria mida kasutatakse soojusnähtuste kirjeldamiseks. Kasutatakse makroparameetreid: Rõhk, ruumala, temperatuur, soojushulk jne. 11. Kolm gaaside seadust. 1) Boyle-Mariotte'I seadus: Isotermilised protsessid on antud gaasihulga rõhus ja ruumala korrrutis jäävsuurus Isotermiline protsess on jäävalt temperatuurile toimuv protsess. 2) Gay-Lussacy seadus: Isobaarilisel protsessil on antud gaasihulga, ruumala võrdeline tema absoluutse temperatuuriga. Isobaariline on selline protsess, mis toimub jääval rõhul(Ruumala võib kasvada).
Termodünaamiks on soojusnähtuste makrokäsitlus, nii et siin ei eeldata teadmisi molekulidest. Termodünaamika aluseks on kaks printsiipi: termodünaamika 1.printsiip väljendab energia jäävust ja 2.printsiip väljendab asjaolu, et kõik iseenesest kulgevad protsessid toimuvad kindlas suunas. Neid printsiipe ei ole võimalik teoreetiliselt tõestada ega tuletada, nad on avastatud suure hulga vaatlus- ja katseandmete üldistamisel. Termodünaamika kasutab tervet rida makroparameetreid: a) Rõhk p b) Ruumala V c) Absoluutne temperatuur T d) Keha mass m e) Siseenergia U f) Soojushulk Q Soojusnähtuste koral muutub ühel või teisel viisil keha siseenergia. Konkreetse keha siseenergiat on väga raske või peaaegu võimatu määrata, kuid siseenergia muutu saab kindlaks teha küllalt lihtsalt. Siseenergia muutmiseks tuntakse kahte viisi: a) Soojusvahetus ehk soojusülekanne b) Mehaaniline töö
Termodünaamika KT 1) Kuidas käsitleb ainet termodünaamika ja milliseid parameetreid see kasutab? Temodünaamika ei eelda aine koosnemist aatomitest ega molekulidest. Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus.
Termodünaamika KT 1) Kuidas käsitleb ainet termodünaamika ja milliseid parameetreid see kasutab? Temodünaamika ei eelda aine koosnemist aatomitest ega molekulidest. Kasutab makroparameetreid (keha mass, rõhk, ruumala, temp., tihedus). 2) Millistele probleemidele annab vastuse termodünaamika? Termodünaamika seletab, mis on keha siseenergia ja kuidas see muutub. 3) Millistele printsiipidele tugineb termodünaamika? I printsiip – siseenergia ja selle muundamine tööks (energia ei teki ega kao niisama). II printsiip – soojus ei saa iseenesest üle minna külmalt kuumemale. III printsiip – entroopia kasvab suletud süsteemis toimuvate soojuslike protsesside käigus
Temperatuuri skaala Paljud suurused omavad antud temperatuuril alati sama väärtust Näide · Metall varda pikkus muutub koos temperatuuri muutmisega, kuid on ühel temperatuuril alati sama. · Nt. paneme metallvarda vee ja jää segusse · Sellel põhineb temperatuuri skaala paika panemine. Termodünaamika- Soojusfüüsika osa, mis iseloomustab soojustnähtusi läbi aine kui terviku omaduste temperatuur, rõhk, ruumala. · Kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid · Lihtsalt mõõdetavad: rõhk, ruumala, temperatuur, mis moodustavad aine olekuparameetrid · Ühe olekuparameetri muutmisel muutub vähemalt 1 teine olekuparameeter Termodünaamika seadused TD 1. seadus Süsteemile antud soojushulk läheb süsteemi siseenergia juurdekasvuks ja töö tegemiseks süsteemi välisjõudude vastu Energia ei teki ega kao, vaid muundub ühest liigist teise TD 2. seadus Soojus ei saa iseenesest minna külmemalt kehalt soojemale TD 0
tasakaalus. Taustsüsteem koosneb taustkehast, koordinaatsüsteemist ja kellast. Teepikkus on läbitud tee pikkus, mõõdetuna piki trajektoori. Tähis l ühik 1 m. Temperatuur iseloomustab molekulide keskmist kineetilist energiat. Tavaelus mõõdetakse temperatuuri Celsiuse skaalas (ühik 1 C) , teaduses Kelvini skaalas (ühik 1 K), kusjuures 1 C = 1 K. Skaalade erinevus seisneb nullpunkti valikus: 0 C = 273 K. Termodünaamika on soojusfüüsika osa, mis kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Termodünaamika I printsiip väidab, et süsteemile juurdeantav soojushulk kulub süsteemi siseenergia suurendamiseks ja mehaaniliseks tööks, mida tehakse välisjõudude vastu: Q = U + A, kus Q on juurdeantav
24. Mikro- ja makrokäsitlus. Ainehulk. Mool. Avogadro arv. Molekulmass. Molaarmass. Aineosakeste konsentratsioon. Makrokäsitluse puhul iseloomustatakse keha tervikuna, tegemata eeldusi tema molekulaarse ehituse kohta. Füüsikalisi suurusi, mille abil ainet makroskoopiliselt kirjeldatakse, nimetatakse makroparameetriteks. Nendeks on mass, rõhk, ruumala ja temperatuur. Põhimõtteliselt on aga makroparameetreid teisigi (nt. tihedus). Kui on teada gaasi rõhk, ruumala ja temperatuur (p,V,T), on määratud selle gaasikoguse olek. Seetõttu nimetatakse neid olekuparameetriteks. Kui ühte olekuparameetrit muuta, muutub selle tagajärjel veel vähemalt üks olekuparameeter. Mikroskoopilise ehk mikrokäsitluse korral lähtutakse aine iseloomustamisel ta molekulaarsest ehitusest. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mis on seotud molekulide ja nende
vastastikmõjus (v.a. elastsed põrked), seega iga gaasisegu koostisosa saab vaadelda eraldi. Oluline nt atmosfääri puhul. Termodünaamika Termodünaamika on soojusfüüsika osa, mis iseloomustab soojusnähtusi läbi aine kui terviku omaduste – temperatuur, rõhk, ruumala, mis moodustavad aine olekuparameetrid. Ühe olekuparameetri muutmisel muutub vähemalt 1 teine olekuparameeter. Kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid. Soojus on soojusenergia, mis kandub ühelt kehalt teisele, kui kehade temperatuurid on erinevad. Süsteemi võime teha tööd (W) Vaatleme olukordi, kus tööd tehakse aine ruumala muutumise tõttu. Termodünaamikas loetakse positiivseks tööd, mida süsteem teeb. Isobaariline protsess ehk rõhk ei muutu. Soojushulk ja siseenergia: Tööd tehakse alati mingi energia arvelt: 1) Süsteemile antud soojushulk. 2) Süsteemi siseenergia (e. soojusenergia)
makro- ja mikroparameetriteks. Termodünaamika käsitleb kehade kogumeid, mis on soojuslikus kontaktis, st saab toimuda soojusvahetus. Neid kogumeid nimetatakse termodünaamilisteks süsteemideks. Kui süsteemi parameetrid muutuvad, siis süsteem läheb ühest olekust teise, st süsteemi parameetrid muutuvad. Sellist üleminekut nimetatakse protsessiks. Ajalooliselt on vanimtermodünaamika ja sellepärast alustamegi sellest. 4.1. Termodünaamika Termodünaamika kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur . Suurusi rõhk, ruumala ja temperatuur nimetatakse ka olekuparameetriteks. Olek ei tähenda siin mitte agregaatolekut, vaid ainekoguse seisundit, mis on määratud olekuparameetrite p, V ja T konkreetsete väärtuste kogumiga
Makroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku kirjeldamisel. Nendeks on näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Mikroparameetrid on füüsikalised suurused, mida kasutatakse aine üksiku molekuli kirjeldamisel. Nendeks onnäiteks molekuli mass, molekuli kiirus. Soojusnähtusi seletatakse molekulaarkineetilise teooria või termodünaamika abil. Esimene kasutab peamiselt mikroparameetreid, teine makroparameetreid. Molekulaarkineetilise teooria põhialused põhinevad kolmel väitel: a) Aine koosneb molekulidest. b) Osakesed on pidevas liikumises. c) Osakesed mõjutavad üksteist tõmbe- ja tõukejõududega. Kauguse suurenedes osakeste vahel saavad õlekaalu tõmbejõud, kauguse üleliigsel vähenemisel aga tõukejõud. Soojusnähtuste aluseks olevate mikroosakeste (molekulide, aatomite, elektronide) korrapäratut liikumist nimetatakse soojusliikumiseks.
ruumala(V) ja temp (T-kelvinites). Selleks, et määrata gaasikoguse olekut on vaja makroparameetritest p, V ja T. PVT konkreetsete väärtuste kogum ongi gaasikoguse olekuks. Massi(m) tavaliselt ei kasutata, sest gaasi olek ei sõltu sellest, kas gaasi on 1kg või 100 kg. Ühe olekuparameetri muutumisel muutub ka teine ja tänu sellele muutub ka olek. Kui suurendatakse rõhku(ehk surutakse gaas kokku), muutub gaasi ruumala ning muutub temp. Makroparameetreid on lõpmatult, näiteks tihedus ja jõud, mis rakendatakse gaasi poolt seintele. Mikroskoopiline ehk mikrokäsitlus on viis iseloomustada ainet molekulaarsena ehk lähtutakse molekulaarsest ehitusest. Füüsikalisi suurusi, mida kasutatakse mikrokäsitluses nimetatakse mikroparameetriteks. Tänapäeval kasutatavad mikroparameetrid on molekuli mass(mo) ja kiirus (v kriips peal)- kuna molekule on ühes
madalatel t0C (absoluutsele 0-le ligilähedastele temperatuuridele) Uurimis objektiks termodünaamikas on termodünaamilinesüsteem (kitsamas mõttes termodünaamiline keha).Üheks termodünaamika eripäraks on see, et kõikidele teistele ümbritsevatele kehadele vastandatakse termodünaamiline keha, kussjuures neid ümbritsevaid kehi nimetatakse väliskeskonnaks. Termodünaamika kasutab termodünaamilise süsteemi või keha uurimiseks makroparameetreid, mida saab mõõta vastavate mõõteriistade ja seadmetega. Põhilisteks makroparameetriteks on rõhk, erimaht ja temperatuur. Termodünnamika uurib makroskoopilisi süsteeme (süsteeme, mis koosnevad väga suurest arvust mikroosakestest). 1.2 Põhimõisted termodünaamikast. See termodünaamika osa, mis tegeleb nimelt soojuse ja mehhaanilise töö vastastikuse muundumistega nimetatakse Tehniline Termodünaamika. Tehnilise termodünaamika põhieesmärk on aluste loomine soojusmootorite,
10 välisjõudude vastu: Q = U + A, kus Q on juurdeantav soojushulk, U siseenergia suurenemine ja A välisjõudude vastu tehtud töö (paisumise töö). Kuna soojus ja töö on ekvivalentsed energiaga, võib ka öelda, et energia ei teki ega kao, vaid läheb ühest liigist teise. Sellist sõnastust tuntakse energia jäävuse seadusena. Termodünaamika on soojusfüüsika osa, mis kasutab nähtuste kirjeldamiseks makroparameetreid, milleks on füüsikalised suurused, mida kasutatakse ainekoguse kui terviku soojusliku oleku kirjeldamisel. Nendeks on suurused, mida on võimalik hõlpsasti mõõta, näiteks ainekoguse mass, rõhk, ruumala, temperatuur. Termodünaamika teine printsiip väidab, et soojusülekanne ei saa iseenesest toimuda külmemalt kehalt soojemale. Kasutatakse ka teistsuguseid sõnastusi, näiteks: suletud süsteem püüab üle minna korrastatud olekust korrastamata olekusse.
spontaanselt tekkivate "virtuaalsete" mutatsioonide tegelikku hulka - see arv, ennustades näiteks UV kahjustuste arvu alusel naha pindmise kihi rakkudes, on päratu suur vrld. kogunisti nende mutatsioonide arvuga, mis "elavad üle " raku ühe pooldumise) tuleneb, et enama rakutsükli arvu puhul on ka enam mutatsioone, mis väljendub molekulaarse evolutsiooni suurema kiirusena. Siinkohal lisamärkusena: on veel teisi "makroparameetreid", mida peetakse evolutsiooni kiiruse mõjutajateks - näiteks ainevahetuse kiirus. Arvatakse, et kiirema ainevahetusega (ja kõrgema kehatemperatuuriga) organismides kuhjub enam mutatsioone. Mammaalide puhul on generatsiooni aeg ja keha mass üldjuhul samasuunalised - suurema massiga liigid omavad pikemat generatsiooni aega. Ja on veel üks kolmas, nimetatutega väga lähestikku paiknev hüpotees: evolutsiooni mootoriks
jagatakse saadud summa molekulide arvuga ning leitakse tulemusest ruutjuur. Kuigi ruutkeskmine kiirus erineb keskmisest kiirusest (on sellest ca 9% suurem), ei hakka me nende vahel vahet tegema. Ideaalse gaasi omadusi saab kirjeldada, kasutades molrkulide masse, impulsse, keskmist kiirust jne. Neid suurusi nimetatakse mikroparameetriteks (kirjeldavad mikroosakesi). Mikroparameetreid on keeruline määrata, sellepärast kasutatakse nende asemel makroparameetreid, suurusi, mis kirjeldavad gaasihulka tervikuna. Nendeks on temperatuur, rõhk ja ruumala. Mikro- ja makroparameetrid on omavahel kindlal viisil seotud On kindlaks tehtud, et gaasikoguse temperatuur on võrdeline molekulide keskmise kineetilise energiaga E k . Seepärast öeldaksegi, et temperatuur on molekulide 38 liikumisenergia mõõduks. Gaasikoguse rõhk on samuti võrdeline molekulide keskmise
annaabi.ee 
