paljunemist. (assimilatsioon+dissimilatsioon) Assimilatsioon anapolism moodustuvad kõik organismis toimuvad biosünteesid. Autotroofid -organismid, kes kasutavad valgusenergiat, või redoksreakstoonidel vabanevat keemilist energiat (kemos.) Heterotroofid- organismid, kes saavad elutegevuseks vajaliku energia toidus sisaldava orgaanilise aine oksüldatsioonil. Ja kehale omased ained sünteesitakse toiduga saadud orgaaniliste ainete lõhustumissaadustest. Miksotroofid- (siomviburlane) suudab mõlemat käitub nii auto kui heterotroofina (huulheain) Makroenergilised ühendid ehk energiarikkad ühendid, ühe keemilise sideme lõhkumisel vabaneb vähemalt 30kJ energiat. ATP- universiaalne energia ülekandja (edeniintrifosfaat) ATP on nukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest (adeiin), süsivesikust(riboos) ja 3 fosfaat rühmast. Osaleb biomolekulide tekkel, ainete aktiivsel trantspordil, lihasrakkude töös. Dissimilatsioon- katapolism
- mitte tõhus - sõltuvad toidust ja - Energia suunatakse energia teistest organismidest süsiniku muutmiseks kasutamine orgaanilisteks ühenditeks Süsiniku allikad: a) eluta keskkonnast anorgaanilised ühendid b)teiste organismide toodetud orgaanilised ühendid Miksotroofid organismid, kes vastavalt tingimustele on kas auto- või heterotroofid (nt rohelline silmviburlane) Ainevahetuse põhikäive energiahulk, mida inimene vajab eluks oluliste füsioloogiliste protsesside hoidmiseks (nt ajutöö, südametöö) Organismide metabolism-organimis asetleidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse Dissimilatsioon/katabolism/lõhusta Assimilatsioon/anabolism/sünteesim
1. Selgita mõiste: metabolism. Organismides toimuvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. 2. Kes on autotroofid? Too kaks näidet. Sünteesivad ise elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest. 3. Kes on heterotroofid? Too kaks näidet. Heterotroofid saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil. 4. Kes on miksotroofid? Too kaks näidet. Organismid, kes suudavad vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. Nt roheline silmviburane, putuktoidulised taimed. 5. Mida nimetatakse assimilatsiooniks? Milliseid aineid selle käigus toodetakse? Mis on lähteaineteks? Too kaks näidet. Organismis toimuvad sünteesiprotsessid. Saadakse sahhariide, valke, nukleiinhappeid, lipiide jm. Lähteaineteks anorgaanilised ja lihtsamad orgaanilised ühendid. Nt Fotosüntees, DNA süntees. 6
Kontrollib atmosfääri süsiniku ja hapniku taset Muudab anorgaanilised ained orgaanilisteks Fotosünteesitavatest organismidest saab materjale nagu puit, vill jt Fossiilsete kütuste teke (nafta, põlevkivi, kivisüsi, maagaas ja turvas) Heterotroofid-Tarbivad teiste toodetud orgaanilistest ainetest Anabolism/Assimiliatsioon-Sünteesiprotsessid. sünteesitakse: sahhariide, lipiide, valke, nukleiinhappeid. Vaja: lähteaineid, ensüüme, täiendavat energiat Miksotroofid-olenevalt keskkonna tingimustest võivad nad olla niii autotroofsed kui ka heterotroofsed organismid. Valguse käes toitub autotroofina, st fotosünteesib. Pimeduses toitub heterotroofina, st võtab läbi kehapinna veeslahustunud orgaanilisi aineid. ATP tootmine-Mitokondrite membraanis paikneva ensüümi abil. Loomad saavad toidust keemilist energiat (rakuhingamine) Taimed salvestavad ATP-sse energia, mille saavad fotosünteesi käigus päikesevalgusest.
III: Otsusta, kas antud väide on õige või väär. Paranda eitust kasutamata! 1. Bioom on eritüübiliste ökosüsteemide kogum. 2. Inimkonnast 2/3 sööb vaid taimset toitu. 3. Omnivoorid on loomtoidulised loomaliigid. 4. Kui järv kasvab kinni ja tekib soo, on tegemist lõpliku suktsessiooniga. 5. Rahvastiku kasvuga kaasnev kõige negatiivsem mõju on linnastumine. 6. Eurütoopne liik on kitsa ökoloogilise amplituudiga organism. 7. Rohelised taimed on toitumissuhtelt miksotroofid. 8. 4 tähtsamat toidutaime on nisu, riis, kartul ja mais. 9. Kogu maad hõlmav ökosüsteem on biosfäär. 10. Kõige suurem liigirikkus Eestis on rannaniidul. 11. Metsa osakaal Eestis kahaneb. 12. 90% kõigist taime- ja loomaliikidest elab vihmametsades. 13. Söödavatest taimeliikidest oskab inimene kasutada ~3000 liiki. 14. Eksponentsiaalne kasvukõver ei saa reaalsuses eksisteerida. 15. Samas paigas kahe uruhiire vahel saab eksisteerida sümbioos. 16
Miksotroof - organism, kes suudab vastavalt keskkonnale oma ainevahetustüüpi muuta. (nt. valguses autotroof ja pimedas heterotroof.) nt. silmviburlane, putuktoidulised taimed (huulhein) Isetootjad ehk autotroofid seovad ise süsinikku. Neid jaotatakse kahte suurde gruppi: fotosünteesijad, kes 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)
Aine- ja energiavahetus 1. Defineeri mõiste Autotroofid- enamik organismidest, kes kasutavad energia saamiseks valgusenergiat ja orgaanilisi aineid toodavad väliskeskkonnast saadud anorgaanilistest süsinikuühenditest Heterotroofid- organismis, kes kasutavad energia saamiseks teiste organismide elutegevuse käigus tekkinud orgaanilisi ühendeid ja toiduga saadud orgaanilistest ühenditest Miksotroofid- organismid, kes vastavalt tingimustele võivad olla valguse käes autotroofid, pimeduses heterotroofid Rakuhingamine- glükoosi lõplik lagundamine hapniku abil, mille tulemusena vabanev energia salvestatakse makroergilistesse ühenditesse (ATP) ja eraldub CO2 ja H20 Makroergilised ühendid- väikesed org. ühendid, mis osalevad keemilise energia salvestajate ja ülekandjate organismides toimuvates reaktsioonides
Kaltsiumi ainevahetuse hormonaalne regulatsioon: kaltsioniin ja parathormoon Metabolism organismi biokeemilised protsessid, mis tagavad aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga Metabolism jaguneb kaheks: assimilatsioon (organismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum; N: valgussüntees ja fotosüntees) ja dissimilatsioon (organismis leiduvate lagunemisprotsesside kogum; N: süsivesikute lagundamine). Organismid jagunevad kolme rühma : autotroofid, miksotroofid ja heterotroofid. Autotroofid on organismid, kes sünteesivad ise orgaanilist ainet, kasutades selleks valguse või keemiliste ühendite energiat. N: rohelised taimed ja osad bakterid. Miksotroofid on organismid, kelle toitumine oleneb keskkonna tingimustest. N: roheline silmviburlane, huulhein, alpi võipätakas. Heterotroofid on organismid, kes kasutavad oma keha ülesehitamiseks ja energia saamiseks valmis orgaanilist ainet (nt. fotosünteesi). N: loomad (k.a. inimene),
allikast. Mikroorganismid jaotatakse energiaallika järgi: fototroofseteks (päikeselt);kemotroofseteks (mitmesugustelt orgaanilistelt ja anorgaanilistelt ainetelt). Iga rühm jaotatakse vastavalt ainevahetuse oksüdeeritava aine iseloomule: rganotroofseteks (tarvitatakse energeetilise materjalina orgaanilisi aineid). litotroofseteks (kreeka k. sõnast "lito" kivi) -- kasutavad energiat anorgaanilistest materjalidest. Paljud mikroorganismid on miksotroofid, so nad võivad ühelt toitumistüübilt üle minna teisele. 13. Mikroorganismide hingamine ja hingamistüübid Obligaatsed aeroobid - paljunevad õhuhapniku olemasolul. Nende ensüümide abil toimub vesiniku ülekanne oksüdeeritavalt substraadilt aktseptorile - õhuhapnikule. Nad lõhustavad substraati oksüdatsiooniprotsessis, mille tagajärjeks on H2O ja CO2 teke. Sealjuures vabaneb kogu substraadis peituv energia. Nendeks bakteriteks on nt
Indikaatorliigid (usnea hirta, pertusaria amara, parmelia sulcata jne). Soontaimed (kõrgemad taimed): Juured, vars, lehed, hästieristunud koed, sugulise paljunemise elundid paljurakulised ja nende järgi jaotatakse kõrgemad taimed arhegoniaadi ja õistaimedeks. Sõnajalgtaimed, paljasseemnetaimed, katteseemnetaimed. Juhtkimbud vee ja toidu transpordiks. Ainuraksed loomad ehk algloomad: Varem loomadeks peetud ainuraksed loomad. Elavad vabalt või parasiitidena. Heterotroofid, vahel miksotroofid, mobiilsed, pole rakuseina ega kloroplaste, on olemas rakutuum. Sarnased väliselt, mitte geneetiliselt. Läbimõõt 0,005-0,5-2-5mm fosiilsetel vormidel kuni 10cm. Rakus palju erifunktsionaalseid organelle, ainulaadsed rakusuu ja ekstrusoomid. Rakumembraan poolläbipaistev, õhuke, vormi muutev, 1-3-kordne, kui tugevdatud mikrotuublitega siis nimetatakse korteksiks või pelliikuliks, paljudel liikidel koda. Võib olla mitu sama/erineva funktsiooniga tuuma. Kulgevad kulendite, viburite,
Soodustatud transport – tegemist spetsiaalsete kandjate proteiinidega, mistõttu toimub transport kontsentratsioonigradiendi vastu. Selle tulemusel muudetakse imporditav või eksporditav molekul proteiinidega transporditavaks molekuliks. Aktiivne transport – mehhanism, mille juures vajatakse lisa energiat, vajalik energia saadakse prootonite s.o vesinikioonide väljutamisel rakust, mis tekivad raku ainevahetuses metaboolide oksüdatsioonil. Paljud mikroorganismid on miksotroofid, so nad võivad ühelt toitumistüübilt üle minna teisele. 12. Mikroorganismide hingamine ja hingamistüübid. Obligaatsed aeroobid − paljunevad õhuhapniku olemasolul. Nende ensüümide abil toimub vesiniku ülekanne oksüdeeritavalt substraadilt aktseptorile − õhuhapnikule. Nad lõhustavad substraati oksüdatsiooniprotsessis, mille tagajärjeks on H2O ja CO2 teke. Sealjuures vabaneb kogu substraadis peituv energia
IV ORGANISMIDE AINE- JA ENERGIAVAHETUS Autotroofid: organismid, kes sünteesivad elutegevuseks vajalikud orgaanilised ühendid väliskeskkonnast saadavatest anorgaanilistest ainetest: rohelised taimed, protistidest vetikad, tsüanobakterid, samblikud Heterotroofid: organismid, kes saavad oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsiooni: loomad, seened, bakterid, algloomad Miksotroofid: valguses autotroofne, pimeduses heterotroofne; roheline silmviburlane METABOLISM organismis asetleidvad sünteesi- ja lagundamisprotsessid, mis tagavad tema aine- ja energiavahetuse ümbritseva keskkonnaga. Dissimilatsioon ehk lagundamisprotsess. Energia vabaneb Assimilatsioon ehk sünteesiprotsess. Energia neeldub FOTOSÜNTEESi valgusstaadiumi (makroergiliste ühendite süntees) reaktsioonid kulgevad kloroplastide sisemembraanides valgusenergia mõjul
teiste organismide süsinikku sisalduvate elutegevusproduktidega. Heterotroofid jaotatakse veel: 1. Saprofüütideks (elavad orgaaniliste ainete baasil), 2. Parasiitideks (kasvavad ja arenevad elusorganismide kudedes, enamus neist võivad tarvitada ka surnud organismide orgaanilisi ühendeid). Heterotroofne süsinikuga toitumisviis on iseloomulik kemoorganotroofidele. Paljud mikroorganismid on miksotroofid, s.o nad võivad ühelt toitumistüübilt üle minna teisele. 13. Mikroorganismide hingamine ja hingamistüübid Hingamisprotsess on oma olemuselt substraadi hapendamine, kus bakterid saavad energiat. Hingamisprotsess toimub aeroobsel või anaeroobsel teel. Vastavalt sellele nimetatakse neid kas aeroobseteks või anaroobseteks mikroorganismideks. Aeroobsed mikroorganismid vajavad kasvamiseks ja paljunemiseks hapnikku.
elementaarne vvel redutseeritakse vvelvvli redutseerimine SS oksdeerimine H2S oksdeerimine vesinikuks Sulfaadi dissimilatoorne redutseerimine - sulfaadist tekib vvelvesinik Redutseeritud vvlihendite oksdatsioon Anorgaaniliste vvlihendite oksdeerimine annab piisavalt H2S + 0.5 O2 ..So + H2O energiat aeroobsetele vvlit oksdeerivatele bakteritele, kes vivad olla nii obligaatsed atsidofiilsed kemoautotroofid, fakultatiivsed So + 1.5 O2 ..H2SO4 kemoautotroofid ja miksotroofid. Lisaks bakteritele suudavad HS- + 2O2 ..SO42-+ H+ vvlit okdeerida ka osad arhed. Vvlit oksdeerivad bakterid: Thiobacillus, Thiomicrospira, Thiobacterium, Sulfolobus, Siderocapsa. Paljud kemotroofsed vvlioksdeerijad kasvad madala pH juures (Thiobacillus ferrooxidans 1.5-5, Thiobacillus thiooxidans 2-5). Mitmed erinevad heterotroofsed mikroobid suudavad samuti oksdeerida vvlit: Arthrobacter, Bacillus, Micrococcus, Pseudomonas, osa aktinomtseete ja seeni (Absidia, Alternaria, Fusarium,
annaabi.ee 
