ORGANISMI AINE- JA ENERGIAVAHETUS (1)

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
7) Calvini tsükkel - protsesside kogum, kus süsinikdioksiidist tehakse glükoosi
8)ATP- universaalne energia talletaja ja ülekandja, mis osaleb kõigi rakkude metabolismis.
9) dissimilatsioon - organismis toimuvate lagundamisprotsesside kogum
10) etanoolkäärimine - pärmseentes ja mõnedes bakterites O2 puudumisel toimuv glükoosi lagundamine, mille üheks lõpp-produktiks on etanool .
11)glükolüüs- kõigis rakkudes toimiv glükoosi esmane lagundamine
12)heterotroof- organism, kes saab oma elutegevuseks vajaliku energia toidus sisalduva orgaanilise aine oksüdatsioonil.
13) hingamisahel - mitokondri sisemembraanide harjakestes toimuv reaktsioonide jada, millega kaasneb ATP süntees.
14) makroergiline ühend- madalmolekulaarne orgaaniline ühend, mis osaleb keemilise energia salvestaja ja ülekandjana biokeemilistes reaktsioonides.
15) metabolism- organismi aine- ja energiavahetus
16) piimhape - üks karboksüülhapetest, mis omab olulist tähtsust mitmetes biokeemilistes protsessides.
17) pimedusstaadium - fotosünteesi teine etapp, mille tulemusena moodustub glükoos .
18) püroviinamarihape - glükoosi tulemusena moodustuv 3-süsinikuline karbonüülhape
19) tsitraaditsükkel - mitokondri sisemuses toimuv tsükliline reaktsiooniahel, mille käigus viiakse lõpule glükoosi lagundamine.
20) valgusstaadium - fotosünteesi esimene etapp, mille käigus ergastunud klorofülli energia arvel toimub ATP süntees, NADPH2 moodustumine ja eraldub O2.
21) vee fotooksüdatsioon- vee molekulide lagundamisreaktsioonide jada fotosünteesi valgusstaadiumis
2.VÕRDLUSED
1)Autotroofid / heterotroofid
V: Sarnasused:
1) Sünteesivad vajalikud orgaanilised ained.
2) Vajavad energiay elutegevuseks.
3) On olemas kõik elu omadused.
Erinevused:
A: - Moodustuvad orgaanilised ained anorgaanilistest
- Kasutavad valgus- või keemilistenergiat.
H: - Saavad valmis orgaanilised ained toidust
- Kasutavad toiduenergiat

2) Dissimilatsioon ja assimilatsioon

TUNNUSED

DISSIMILATSIOON

ASSIMILATSIOON

LÄHTEAINED

Keerulised orgaanilised ained

Anorgaanilised või lihtsama ehitusega orgaanilised ained

LÕPP-PRODUKTID

Anorgaanilised või lihtsama ehitusega orgaanilised ained

Orgaanilised ained

ENERGIA

VABANEB

KASUTATAKSE

NÄITED

Seedimine, hingamine

Fotosüntees, valgusüntees, glükogeeni süntees

3) Aeroobne/ anaeroobne glükolüüs ( rakuhingamine ja käärimine)
V: Aeroobne: rakuhingamine
1. protsessil kasutatakse hapnikku
2. teise sammuna toimub siin tsitraaditsükkel
3. salvestatakse 38 ATP
4. lõppsaadus co2, h2o
Anaeroobne: käärimine
1. protsessil ei kasutata hapnikku
2. teise sammuna toimub siin käärimine
3. 2 ATP salvestatakse
4. lõppsaadus piimhape või etanool ja co2

4) Piimhappeline ja etanoolkäärimine
V: a) piimhappekäärimine – läbiviijad on piimhappebakterid ja lihasrakud hapniku puuduses.
Tekib: 2 ATP-d ja piimhape
b) alkohol - e. etanoolkäärimine – läbiviijad on pärmseened ja osad bakterid
Tekib: 2 ATP-d ja etanool
5) Fotosünteesi valgusstaadium/ pimedusstaadium
VALGUSSTAADIUM
PIMEDUSSTAADIUM
TOIMUMINE
Toimub ainult valgusenergia mõjul kloroplastide sisemembraanidel
Toimub nii pimeduses kui valguse käes kloroplastide stroomas
PÕHIPROTSESS
Vee fotolüüs , mille käigus tekivad hapnik ja vesinik
Paljud järjestikused reaktsioonid, mille käigus NADPH2-st ja süsihappegaasist tekib glükoos(Calvini tsükkel)
HAPNIK
Hapnik läheb rakust välja
ATP
Valgusenergia seotakse ATP-sse
Vajalik energia saadakse ATP-st
3. NIMETA
1) Organismirühmi, mille esindajad on autotroofid, heterotroofid
V:A: FOTOSÜNTEESIJAD ( rohelised taimed ja vetikad )
H: LOOMAD, SEENED, PROTISTID ja VALDAV OSA BAKTERITEST.

2) Dissimilatsioonijärgud glükoosi täielikul lõhustumisel (aeroobsel glükolüüsil )
V: 1) Glükolüüsi reaktsioon
2) Tsitraaditsükli reaktsioon
3) Hingamisahela reaktsioon

3) Piimhappelise käärimise ja etanoolkäärimise saadused
Piimhappe: hapupiim , hapukoor, jogurt , keefir, kohupiim ,juustud.
Etanoolkäärimine: etanool ehk viinapiiritus

4) Rakuhingamise lähteained ja saadused
Lähteained: glükoos ja hapnik
Saadused: süsihappegaas ja vesi

5) Fotosünteesi lähteained ja saadused
Lähteained: süsihappegaas ja vesi
Saadused: Glükoos ja hapnik
4.SELGITA
1) Millisel viisil saab ja kasutab energiat autotroofne organism? Heterotroofne organism?
V: Organismid kasutavad energiat elutegevuseks ja kudede uuendamiseks.
2) Milline seos on organismides toimuval dissmilatsioonil ja assimilatsioonil?
V: 1. seotud ainete kaudu: AS tekivad org.ained, osa nendest on lähteaineks DS (nt: toiduga valgud lagundatakse aminohapeteks(D) ja A aminohapped uuesti valguks) 2. energia kaudu: D energia vabaneb, talletatakse energia rikastesse ühenditesse(ATP) , A kasutavad energiat, mis tuleb ATPst.

3) Millistest osadest koosneb ATP molekul ? Millised keemilised sidemed on molekulis olulised energia salvestamise seisukohalt?
V: ATP on keemiliselt olemuselt nukleotiid . Fosfaatjääke on 3 (trifosfaat), mille vahel on energiarikkad sidemed (2). Iga sideme katkemisel laguneb 30 kJ e 60 Kcal energiat, mida kasutatakse uute ainete sünteesiks. Kui üks side katkeb, saame ATP’st ADP (2 fosfaatjääki), kui mõlemad katkevad, saame AMP ( 1 fosfaatjääk). Ül. A) varuainete lagundamine b) toiduainete lagundamine c) taimede puhul fotosüntees valgusfaasis/ Energia andmine erinevateks protsessideks.

4) Millised org. ühendid on organismis energeetiliselt funktsioonilt esikohal? Miks?
V: Kõige rohkem sisaldab organism hapnikku, süsinikku, vesinikku ja lämmastikku, sest neid on kõige rohkem energia tootmiseks vaja.
5) Millised võivad olla glükoosi lagundamise lõppsaadused ? Millest oleneb nende teke?
V: Glükoosi lagundamine: glükolüüs -> tsitraaditsükkel -> hingamisahela reaktsioonid.
Lõppsaadused: -GLÜKOLÜÜSI ETAPIL – Tekib püroviinamarihape, selle teke oleneb tingimusest, kui küllaldaselt on rakus hapnikku. Seetõttu nimetatakse ka taolist glükolüüsi ka aeroobseks. Hapniku puudusel toimub anaeroobne glükolüüs.
-TSITRAADITSÜKKEL – Eralduvad järk-järgult CO2 molekulid ja H aatomid .
-HINGAMISAHEL – Tekib süsihappegaas, see on dissimilatsiooni jääkprodukt ja difundeerub mitokondritest välja.
6) Võrdle erinevate toitainete lagunemisel tekkivaid energiahulki.
V: - Esmaseks energiaallikaks – Sahhariidid (17,6kj/g)
- Kõige energiarikkamad – lipiidid (38,9kj/g)
- Viimasena lõhustuvad – valgud (17,6kj/g)
7) Millisel viisil saavad organismid kasutada organismis varuainetena talletatud polüsahhariidide energiat?
V: Kui organism vajab täiendavat energiat, siis lagundatakse polüsahhariidid esmalt ensüümide abil monomeerideks.
8) Millised on tsitraaditsükli saadused? Mis neist saab?
V: Tsitraaditsükli reaktsioonide käigus eraldub süsihappegaas ja NADH2. Nad suunduvad hingamisahelasse.
9) Millised ained tekivad hingamisahela reaktsioonide käigus? Mis neist saab?
V: TEKIB VESI. NADH2 molekulid vabanevad vesinikust, mis ühildub hapnikuga ja moodustab vee. NAD liigub tagasi I ja II etappi .
10) Millised nähud viitavad organismis piimhappe tekkele? Kuidas vabaneb organism tekkinud piimhappest?
V: Organismis tekivad lihasvalud , - krambid , - väsimus . Vabanemiseks peab piimhappe kanduma verega maksa, kus see muutub püroviinamarjahappeks.
11) Millistel tingimustel toimub alkoholikäärimine? Mis toimub alkoholikäärimisel juhul, kui keskkonda pääseb hapnik?
V: Veini kääritamisel saavad pärmseened elutegevuseks vajalikku energiat. Protsess
kestab seni, kuni lõpeb glükoositagavara käärimissegus või kuni keskkonda kuhjuv etanool pärsib pärmseente elutegevuse. Juhul, kui käärimisprotsessi käigus ei ole takistatud õhuhapniku juurdepääs, oksüdeerivad segusse sattunud äädikhappebakterid etanooli veiniäädikaks. Viimast kasutatakse näiteks toidu valmistamisel.
12) Kirjuta fotosünteesi summaarne võrrand. Selgita lähteainetega toimuvaid muundumisi ja saaduste teket.
V: Fotosünteesi võrrand: 6CO2+12H2O -> C6H12O6+6O2+ 6H2O .
13) Mil viisil toimub vee fotooksüdatsioon ja mis on selle tähtsus?
V: moodustub molekulaarne hapnik (O2), eralduvad elektronid ja veisinikuioonid. Hapnik väljub õhulõhede kaudu ümbritsevasse keskkonda
14) Milles seisneb Calvini tsükli tähtsus?
V: tehakse süsinikdioksiidist glükoosi

15) Kuidas on omavahel seotud fotosünteesi valgus- ja pimedusstaadium?
V: Pimedusstaadiumi protsessi käigus seotakse süsihappegaas ning kasutatakse valgusstaadiumi reaktsioonides moodustunud NADPH2 ja ATP molekule.

16) Mis on fotosünteesi põhieesmärk?
V: 1) Valgusstaadiumis eraldub vee fotooksüdatsioonil hapnik, mis on väga vajalik taimedele hingamisel.
2) pimedusstaadiumi käigus toodetakse glükoosi, mida on vaja energiaallikana organismidel.

17) Milles seisneb fotosünteesi tähtsus heterotroofidele?
V: 1)Fotosünteesi käigus toimub energia sidumine ökosüsteemidesse. Valgusenergia muudetakse keemiliste sidemete energiaks.
2) Autotroofsed organismid varustavad heterotroofe esmase orgaanilise ainega(glükoos). Heterotroofid ei tooda orgaanilist ainet. Toiduahelates toimub orgaanilise aine muundumine .
3) Fotosünteesil vabanev hapnik on vajalik kõigile aeroobsetele rakkudele
!!ÜHESÕNAGA saavad energiat orgaanilisest ainest ja kasutavad hapniku oksüdatsiooniprotsessidel!!!
18)Milles seisneb fotosünteesi tähtsus taimedele?
V: 1) fotosünteesi lõppsaadus on glükoos. Seda aga on vaja taimedel energeetilistel eesmärkidel nii taimede fotosünteesivate rakkudele, kui ka taime teistele rakkudele mitokondrites.
2) Fotosünteesil tekkiv hapnik on vajalik raku hingamisel kõikidele rakkudele.
3) Tekib varuainena talletuv tärklis (juurtesse, ribosoomidesse, mugulatesse, viljadesse, sisaldab säilituskoe rakke.)
19) Milles seisneb fotosünteesi tähtsus biosfääri säilitamisele?
V: 1) kindlustab keemiliste elementide ringed ökosüsteemis( C ja O ringe , N, P)
2) kindlustab looduses toimuvad oksüdatsiooniprotsessid ( hingamine - aeglane, põlemine - kiire)
3) hapnik on maad ümbritseva osoonkihi püsimise aluseks

20) Milline tähtsus on Maad ümbritseval osoonkihil?
V: Osoonikihi tähtsus seisneb selles, et see neelab Päikeselt lähtuvat lühilainelist ultraviolettkiirgust. Osoonikiht toimib filtrina ning tõkestab kahjuliku UV-B kiirguse jõudmise maapinnale olulisel määral.