muutus värvituks valge sademega, tekkis Mn2+ ühend. 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 5𝑁𝑎2 𝑆𝑂3 + 3𝐻2 𝑆𝑂4 → 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 + 5𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 + 𝐾2 𝑆𝑂4 + 3𝐻2 𝑂 𝑆𝑂3 2− + 2𝑂𝐻 − − 2𝑒 − → 𝑆𝑂4 2− + 𝐻2 𝑂 oksüdeerija 𝑀𝑛𝑂4 − + 8𝐻 + + 5𝑒 − → 𝑀𝑛 2+ + 4𝐻2 𝑂 redutseerija ∆𝐸 0 = −0,93 − 1,52 = −2,45 Katses 5 tuli valada katseklaasi ~0,5 mL KMnO4 lahust ja lisada tahket redutseerijat Na2SO3. Tekkis pruun sade ehk MnO2. 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 3𝑁𝑎2 𝑆𝑂3 + 𝐻2 𝑂 → 2𝑀𝑛𝑂2 + 3𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 + 2𝐾𝑂𝐻 𝑆𝑂3 2− + 2𝑂𝐻 − − 2𝑒 − → 𝑆𝑂4 2− + 𝐻2 𝑂 oksüdeerija 𝑀𝑛𝑂4 − + 8𝐻 + + 5𝑒 − → 𝑀𝑛 2+ + 4𝐻2 𝑂 redutseerija ∆𝐸 0 = −0,93 − 1,52 = −2,45 Katses 6 tuli valada katseklaasi ~0,5 mL KMnO4 lahust, lisada sama kogus konts.
Raud ja alumiinum ei reageeri kons hapetega. Sooladega: Metall reageerib vees lahustuva soolaga, kui ta on aktiivsem kui soola koostises olev metall. 11. Kuidas saadakse metalle nende ühenditest (aluminotermia, redutseerimine C, CO, H2 ja aktiivsema metalliga, sulatatud soola elektrolüüs)? Tuleb osata: 1. Määrata elementide oksüdatsiooniastmeid. 2. Eristada redoksreaktsioone mitteredoksreaktsioonidest. 3. Määrata oksüdeerumist, redutseerumist, oksüdeerijat ja redutseerijat redoksreaktsiooni võrrandis. 4. Tuua näiteid oksüdeerijate ja redutseerijate kohta! 5. Hinnata, kas ühend võib käituda redutseerija või oksüdeerijana. 6. Kirjutada elektronüleminekute võrrandeid. 7. Tasakaalustada redoksreaktsiooni võrrandeid elektronbilansi meetodil. 10. Kirjutada reaktsioonivõrrandeid metallide keemiliste omaduste kohta! 11. Kirjutada võrrandeid metallide saamise kohta ühenditest!
stabiilsena glükoosi kontsentratsioon 5mM. Millised kaks ensüümi on glükogeeni metabolismi peamised regulaatorid? Selgitage, milline on nende toime. 9. Kas teie organism konverteerib rohkem glükoosi rasvhapeteks või rohkem rasvhappeid glükoosiks? Selgitus? 10. Glükoosi katabolismi pentoosfosfaadi raja peaülesandeks on toota: riboos-5-fosfaati ning NADPH. 11. Pentoosfosfaadi raja lähtesubstraadiks on glükoos-6-fosfaat . Millist redutseerijat produtseeritakse raja kahes esimeses oksüdeerivas reaktsioonis? NADH. NADP+ 12. Millistes imetajate kudedes on glükoosi pentoosfosfaadi rada aktiivne? Millistes protsessides kasutatakse pentoosfosfaadi rajas sünteesitud NADPH-d ja riboos-5-fosfaati? Toimib maksa ja adipooskoe rakkude tsütoplasmas Redutseeriva reaktsiooni sünteesides.
Fotosünteesi kaks faasi: 1 Valgusreaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis. Sealjuures eraldub hapnik. Valgusreaktsioon on seotud tülakoidmembraaniga. 2 Pimereaktsioonides ehk süsiniku fikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks heksoossuhkrute jt. orgaaniliste molekulide sünteesil CO2-st. pimedusreaktsioon on seotud stroomaga. 2. FS valgus- ja pimedusreaktsioonide iseloomustus ja üldvõrrandid. Mis on elektronide doonoriks taimedes toimuvad FS-s? Kust pärineb vabanev hapnik? 3. Klorofüllid ja abipigmendid molekulide ehitus, neeldumismaksimumid, roll FS-s. Mõisted
aktseptoreid. Sidustatud reaktsioon- reaktsioon, kus ühe reaktsiooni käivitumisel käivitub ka teine reaktsioon ( ühe reaktsiooni energiaga on võimalik läbi viia ka järgmine reaktsioon).Anaeroobne glükolüüs- ensüümreaktsioonide ahel, mille käigus glükoosist tekib laktaat. Glüpkolüüs toimub tsütoplasmas.Glükolüüs lõpp-produktiks anaeroobsetes rakkudes on laktaat 2mol. 2 ATP ja 2 NADH molekuli. Fotosüntees: valgusreaktsioonid -ülesandeks produtseerida energiat (ATP) ja redutseerijat (NADH) Pimereaktsioonid - ülesandeks fikseerida CO2 vee lagunemisel valgusreaktsioonide käigu vabaneb O2.Glükoneogenees: uute glükoosi molekulide süntees metaboliitidest, mis pole süsivesikud.Lähteained: lpürüvaat,laktaat,glütserool, enamik aminohappeid.Glükoneogeneesi toimumiseks on vaja kulutada energiat.Protsessi regulatsioon eeldab ühe protsessi sisselülitamist ja teise väljalültamist. Etapid 2 ja 4 on samad,mis glükolüüsilgi.Teised glükolüüsi protsesid on asendatud 4
*tasapinnaline. 600 700 nm juures toimub klorofülli neeldumine; karotenoidid 400 - 500 nm. 5.Abipigmendid laiendavad veelgi neeldumisriba sellistel spektritel, kus klorofüllid ei neela. *Karotenoidid toimivad ka fotoprotektoritena, lõhustades fotoergastamisel tekkivaid reaktiivseid hapniku osakesi e. vabu radikaale. *Fükobiliinid e fükotsüanobiliinid vetikates. 6.Valgusraktsiooni ül: *toota energia kandjat ATP (ADP fosforrüülimine); *toota redutseerijat taandatud NADPH; *hapniku formeerimine. Pimereaktsiooni ül: CO2-st orgaaniliste ühendite süntees. 7. a) Mõlemat fotsosüsteemi vajavad taimed vetikad ja tsüanobakterid ehk O 2 produtseerivad organismid; b) Fotosüsteeme eristatakse lainepikkuse järgi P700 (FS I) ja P680 (FS II); c) FS I ja FS II üheaegsel funktsioneerimisel produtseeritakse O2, ATP ja NADPH; d) vaid FS I funktsioneerimisel produtseeritakse ATP-d. 8
Pimedusreaktsioonid stroomas. 2. Valguseaktsioonides püüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muudavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, eraldub hapnik. + + 2 H2O + 2 NADP + x ADP + Xpi O2 + 2 NADPH + 2 H + x ATP + x H2O Pimereaktsioonides e süsinikufikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks heksoossuhkrute jt orgaaniliste molekulide sünteesil CO2-st. + + 12 NADPH + 12 H + 18 ATP + 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 12 NADP + 18 ADP + 18 Pi. Fotosünteesi üldvõrrand: CO2 + 2 H2A (CH2O) + 2 A + H2O 2+ 3
2 2 2 MnO4 6 H 5SO3 2 Mn 2 5SO4 3H 2 O 2 KMnO4 3H 2 SO4 5 Na2 SO3 2 MnSO4 5 Na 2 SO4 3H 2 O K 2 SO4 E 0 1,52 0,17 1,35V 0 ˃ antud reakstsioon kulgeb standarttingimustel spontaalselt Katse 7. – neutraalne kk. Valada katseklaasi ~0,5 mL KMnO 4 lahust ja lisada tahket redutseerijat Na2SO3 (või FeSO4). Milline ühend tekkis? Tekkis pruun sade – MnO2 Esitada reaktsioonivõrrand, kirjutada poolreaktsioonide võrrandid ning arvutada redokspotentsiaalide vahe. 2 2 SO4 H 2 O 2e SO3 2OH |⋅ 3 -0,93V – redutseerija – MnO 4 2H 2 O + 3e - MnO 2 + 4OH -
· oluline etapp C ja O aineringes Summaarne võrrand: 12 H20 + 6 C02 Päikese valgus -> 6 02 + C6H1206 + 6 H20 Fotosünteesivad organismid Prokarüoodid - tsüanobakterid, rohelised ja purpursed väävlibakterid Protsess toimub mitmekihilistes membraanides Eukarüoodid - taimed, vetikad Protsess toimub kloroplastides FOTOSÜNTEESI KOHT AINE- JA ENERGIARINGES Fotosünteesi reaktsioonid jagunevad VALGUSREAKTSIOONID - ülesandeks produtseerida energiat (ATP) ja redutseerijat (NADPH) PIMEREAKTSIOONID - ülesandeks fikseerida C02 Valgust absorbeerivad fotosünteesi põhipigmendid klorofüllid ja fotosünteesi abipigmendid - karotenoidid, fükobiliinid. ENERGIASUHTED FOTOSÜNTEESI JA AEROOBSE METABOLISMI VAHEL Süsiniku taandumisel toimub energia investeerimine, oksüdeerumisel energia vabanemine. KLOROPLAST KLOROFÜLLID Klorofüllid fotosünteesi rohelised pigmendid · Omavad tasapindest, polütsüklilist struktuuri
Selles katses ei tekkinud mingit vase kihti tsingile ega läinud ka tsinkioone lahusesse vase asemele kompleksi. Vaskammiin kompleks on liiga püsiv, lisaks on ta ümbritsetud ligandidest, mis takistavad tsingil ligi pääsemast ja lõppude lõpuks on tsingil ja vasel piisavalt erinev elektronkonfiguratsioon ja ta ei sobi samasugust ammiinkompleksi moodustama, ammiinligandid vajavad just sellist stabiilset sidet tühjade orbitaalide ja vabade elektronpaaride vahel, mitte aga paremat redutseerijat, kes loovutaks elektrone kergemini. 2.3 Kahte katseklaasi valada ~1 mL 0,2 M NiSO4 lahust. a) ühte katseklaasi lisada tilkhaaval ja loksutades 0,2 M NaOH lahust kuni muutusi enam ei toimu; NiSO4 + 2NaOH Ni(OH)2 + Na2SO4 (sade on heleroheline, tuhmroheline) b) teise katseklaasi lisada tilkhaaval ja loksutades 6M NH 3 · H2O vesilahust. NiSO4 + 6NH3·H2O [Ni(NH3)6]SO4 + 6H2O Atsiidokompleksid 3.1 Katseklaasi valada ~0,5 mL 0,2 M NaCl lahust ning lisada 1 tilk AgNO3 lahust
Kus nad aset leiavad, mis on nende roll ja mida neis produtseeritakse? Taimedes kulgeb fotosüntees kloroplastide tülakoidmembraanides. Faasid: · Valgusreaktsioonidesopüüavad fotosünteesivad rakud päikese valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseeija ja ATP kui energiakandja vormis, kusjuures eraldub hapnik. · Pimereaktsioonides ehk süsiniku- fikseerimise reaktsioonides kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks heksoossuhkrute jt orgaaniliste molekulide sünteesil CO2st. · · Valgusreaktsioonid on seotud tülakoidmembraanidega, pimereaktsioonid aga `stroomaga. 10. Millistes imetajate kudedes on glükoosi katabolismi pentoosfosfaatne rada aktiivne ja mida selle raja oksüdeerivates reaktsioonides toodetakse? Milleks tekkivaid ühendeid kasutatakse? Toimub maksa ja adipooskoe rakkude tsütoplasmas
Kloroplasti lahustuv osa on strooma ja seal toimuvad pimereaktsioonid. Fotosünteesi valgusreaktsioonid Fotosünteesivad rakud püüavad valgusenergiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks NADPH kui redutseerija ja ATP kui energiakandja vormis, kusjuures eraldub hapnik. Hapnik tuleb kasutatavast H2O'st. Fotosünteesi pimereaktsioonid ehk süsinikufikseerimise reaktsioonid Kasutatakse NADPH kui redutseerijat ja ATP hüdrolüüsi energiat endergoonilisteks protsessideks orgaaniliste molekulide sünteesil CO2'st. CO2 võetakse väliskeskkonnast. Klorofüllid ja abipigmendid Klorofüllid on fotoaktiivsed pigmendid, planaarse kujuga. Pikk ahel annab lahustuvuse rasvas ja aromaatsus muudab klorofülli heaks nähtava valguse neelajaks. Abipigmendid laiendavad valgusneelduvust nendele lainepikkustele, mida klorofüll ei neela. Klorofüllid koos abipigmentidega moodustuvad kloroplastide
REDOKSREAKTSIOONI VÕRRANDI KOEFITSIENTIDE LEIDMINE Redoksreaktsiooni tasakaalustatud võrrandis peab iga keemilise elemendi aatomite arv lähteainetes ja saadustes olema võrdne. Samuti peab võrdne olema liidetud ja loovutatud elektronide arv, sest lähteained ja saadused on elektriliselt neutraalsed. Lihtsuse mõttes vaatleme aatomite ja elektronide vahetust molekulide vahel. Molekulidelt moolidele üleminek ei muuda arvväärtusi. Elektronide üleminekuvõrrandid annavad redutseerijat sisaldava aine ühe molekuli poolt loovutatud ja oksüdeerijat sisaldava aine ühe molekuli poolt liidetud elektronide arvud. Nende arvude väikseima ühiskordse järgi saab leida, mitu redutseerija (red) ja oksüdeerija (oks) molekuli peab olema, et vahetataks võrdne arv elektrone. Näide. red' - 2e = oks'' 3 6 oks' + 3e = red'' 2 Kui meil on täisarv redutseerija molekule ja täisarv oksüdeerija molekule, siis nad
Mõlema arvel saab membraanile tekitada prootongradienti. Prootongradiendi arvel saab sünteesida ATPd ja teha muud tööd. Kasutatava energia järgi jagunevad kemotroofideks (keemilised ained) ja fototroofideks (valgus). Toitumistüübi määratlemisel on olulised: · Energiaallikas (valgusenergia, keemilised ained) · Oksüdeeritava aine (elektroni doonori) loomus (kas anorgaaniline või orgaaniline aine), ka fototroofid vajavad väliseid elektroni doonoreid (redutseerijat). Nendeks võivad olla nt vesi, vesinik, H2S, S (anorgaanilised), aga ka nt orgaanilised happed. · Süsinikuallikas (millisest C-ühendit kasutatakse: kas CO2 või orgaanilised ained) fototroofid kasutavad valgusenergiat kemotroofid oksüdeerivad keemilisi aineid jaguneb: kemolitotroofid vesinikubakterid, nitrifitseerijad, tioonbakterid. Oksüdeerivad anorgaanilisi aineid, kemoorganotroofid soolekepike, batsillid, pseudomonaadid. Oksüdeerivad orgaanilisi aineid.
_ Kasutusel vanemates mobiiltelefonides. Saadaval on ka tavaliste patareide (AA jms) mõõtmetega NiMH akud, mis viimasel ajal on sellelt alalt välja tõrjunud NiCd akud. _ Eelised: suur erimahtuvus; suhteliselt kerge; vähem toksiline kui NiCd aku. _ Puudused: suhteliselt kiire isetühjenemine; kallim kui eelpool loetletud akud. Kütuselemendid _ Kütuse oksüdeerimisel eraldava energia arvel => elektrienergia _ Kütusena: erinevaid gaasilisi või vedelaid aineid (H2, CH4, CH3OH). _ Redutseerijat ja oksüdeerijat tuuakse elementi pidevalt juurde ning saadused viiakse välja. Elektrolüüs _ Elektrolüüs on _ redoksreaktsioon, mis toimub elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis _ elektroodide pinnal elektrivoolu toimel, kus elektrienergia muundub keemiliseks energiaks! _ elektrokeemiline reaktsioon alalisvoolu mõjul, mis reeglina viib aine lagunemisele. Metallide korrosioon _ Korrosioon toimub õhus, looduslikes vetes ja pinnases.
Strooma struktuuride-väline kolloidne lahus FOTOSÜNTEES KAKS FAASI: Valgusreaktsioonid - rakud püüavad päikese valgus-energiat ja muundavad selle keemiliste sidemete energiaks: sünteesitakse ... NADPH kui redutseeija ATP kui energiakandja Vee lagunemisel vabaneb O2 Pimereaktsioonid e. süsiniku fikseerimise reaktsioonid - endergoonilised protsessid, kus CO2st sünteesitakse heksoose jt orgaanilisi molekule kasutades NADPH kui redutseerijat ATP kui energiakandjat Klorofüllid on fotosünteesi põhipigmendid, mis neelavad nähtavat valgust. Fotofosforüülimine on ATP süntees valgusenergia arvel Fotoindutseeritud elektronide voog H2O-lt NADP+-le pumpab H+ läbi tülakoidi membraani stroomast luumenisse. Tülakoidi membraanis moodustub elektrokeemiline gradient. ATP sünteesi juhib tülakoidi luumenisse pumbatud H+ voolamine tagasi stroomasse
O Vask (II) hüdroksiidi taandamine glükoosiga leeliselises keskkonnas Eelmises katses saadud lahusele lisada vett nii, et vedeliku nivoo kõrgus oleks ca 20 mm. Kuumutage katseklaasi põletileegil, hoides seda kaldu nii, et soojeneks ainult lahuse ülemine osa. Soojendada ainult keemiseni (mitte keeta, kuna glükoos taandab vask(II)hüdroksiidi ka ilma keetmata). Mida märkate? Tähelepanu! Kui redutseerijat on vähe, võib pikemal kuumutamisel Cu(OH)2-st vee eraldumisel moodustuda CuO must sade mis segab teiste värvuste nägemist. 2 Cu(OH)2 + redutseeriv sahhariid Cu2O + 2 H2O + O punakas sade Vask (II) hüdroksiidi taandumisel eralduv hapnik oksüdeerib glükoosi. See on küllaltki keerukas protsess. Oodatud glükoonhappe asemel avastati reaktsiooniproduktides glütseriin-, glükool- ja sipelghapet