1 / 17

Izmjena tvari i energije- stanični metabolizam

Izmjena tvari i energije- stanični metabolizam. Živa stanica sama izgrađuje svoje organske molekule i makromolekule, te održava vlastiti ustroj i djelovanje.

brandy
Download Presentation

Izmjena tvari i energije- stanični metabolizam

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Izmjena tvari i energije- stanični metabolizam

  2. Živa stanica sama izgrađuje svoje organske molekule i makromolekule, te održava vlastiti ustroj i djelovanje. • Za održanje reda i ustroja potreban je rad (rad je savladavanje sile na nekom putu), za rad je potrebna energija (energija je sposobnost obavljanja rada). • Postoje različite vrste energije, koje mogu prelaziti jedna u drugu: energija u hrani pohranjena je kao kemijska e.u kemijskim vezama u organskim molekulama- ona se pretvara u mehaničku.

  3. Stanici i organizmu potrebni su tvar i energija: T i E ne možemo dobiti ni iz čega, ne možemo ih niti uništiti. Događa se samo pretvorba energije- iz jednog oblika u drugi. Dio E koji prelazi u toplinu ne može se više iskoristiti, dio koji se može koristiti naziva se slobodna ili korisna E. • U prirodi se spontano događaju oni procesi u kojima se smanjuje količina korisne (slobodne) energije: Složene strukture spontano se razgrađuju u jednostavne. • Red i usklađenost stanice i organizma mogući su samo dotokom energije iz okoliša, izvor energije na Zemlji koji omogućuje život je Sunce.

  4. Sunce (odnosno nuklearne reakcije u njemu) je izvor topline i svjetlosti. Sunčeva svjetlost obasja list biljke • dio energije se izgubi kao toplina • dio reflektira ili prolazi kroz • a dio se apsorbira u kloroplastu i pretvara u kemijsku energiju u procesu fotosinteze. Životinja pojede biljku, i tada se u životinjskim stanicama oslobađa pohranjena kemijska energija iz biljke. Ona omogućuje obavljanje rada.

  5. Oko 2% Sunčeve energije na Zemlji koristi se u fotosintetskim procesima. • Fotosinteza koja se zbiva u nekih prokariotskih organizama te u kloroplastima algi i zelenih biljaka je proces kojim živi sustav upija Sunčevu energiju i pretvara je u hranu za sav živi svijet na Zemlji. • Energija se pretvara u kemijsku energiju sadržanu u organskim molekulama, koje su hrana živim bićima. • Nakon smrti organizma, njegova energija se raspada i u obliku topline vraća u atmosferu.

  6. Stanični metabolizam • Grč.metabole=promjena, izmjena • Stanični metabolizam= izmjena tvari i energije na staničnoj razini • To su sve kemijske reakcije koje se zbivaju u organizmu, tj.u stanici • Neke metaboličke reakcije događaju se spontano, ne treba im dotok E - kemijske reakcije u kojima se energija oslobađa - energetski povoljne, izvor su E za: • Reakcije koje trebaju energiju, ne događaju se bez dotoka E – energetski nepovoljne Oksidacija organskih molekula Sinteze

  7. Energija iz jedne reakcije pokreće drugu reakciju preko prenositelja- ATP • Zaliha energije nalazi se u kemijskoj vezi fosfata s adenozinom (nukelotid adenin+ šećer riboza). Kad se u nekoj kemijskoj reakciji energija oslobodi, ADP pohranjuje tu energiju tako da se poveže s još jednim fosfatom (FOSFORILACIJA) pa prelazi u ATP • Tamo gdje je potrebna energija, ATP je predaje gubeći pri tome fosfatnu skupinu Prenositelj E u čitavu živu svijetu

  8. Odakle energija • U stanici (u mitohondiju) se odvija niz kemijskih reakcija koje su izvor energije za život • Niz kemijskih reakcija u stanici, međusobno povezanih, pod kontrolom enzima, nazivaju se- metabolički put • Metabolički putovi u stanici u kojima se pohranjuje korisna energija u obliku organskih molekula i ATPa, dakle- izvor su energije, jesu: Fotosinteza Stanično disanje Vrenje

  9. Fotosinteza • Proces kojim zelene biljke i alge proizvode organske molekule iz anorganskih • Energija – od Sunca • Odvija se u kloroplastima Pretvorba svjetlosne energije u kemijsku

  10. Sunčeva energija + CO2 + H20 Ugljikohidrat + kisik • Kisik koji se oslobađa omogućuje (u atmosferi) oksidacijske reakcije razgradnje kojima se oslobađa energija pohranjena u hrani, a ona pokreće životne procese • Nastaje i ATP: svjetlosna energija potiče fosforilaciju (vezanje fosfata s ADP), on se kasnije utroši za sintezu šećera • Šećer pohranjuje toliko energije da se njegovom potpunom oksidacijom dobiva iz 1 molekule glukoze 38 molekula ATP-a

  11. Glikoliza Prethodi staničnom disanju i vrenju Razgradnja glukoze u 2 molekule pirogrožđane kiseline, u citoplazmi Nastaje nešto malo ATP-a (2 molekule). Nakon toga- oksidacija pirogrožđane, u mitohondriju nastaje mnogo više energije Glikoliza je anaerobni proces, bez sudjelovanja kisika.

  12. Vrenje ili fermentacija Anaerobni put dobivanja energije u nekih mikroorganizama, u citoplazmi Razgrađuje se šećer do organskih molekula, a ne do anorganskih- to je nepotpuna razgradnja, količina oslobođene energije je manja

  13. Alkoholno vrenje- iz pirogrožđane kiseline nastaje alokohol etanol i CO2: Kvaščeve gljivice (iz kvasca) razgrađuju škrob iz brašna u glukozu, slijedi glikoliza i vrenje, CO2 diže tijesto, a alkohol koji isparuje daje okus kruhu Kvaščeve gljivice (u grožđu) u bačvama vrenjem dolaze do energije i grožđani šećer pretvara se u alkohol, sok se pretvara u vino • Mliječno vrenje- bakterije pretvaraju pirogrožđanu kiselinu u mliječnu kruh vino Kiselo mlijeko Alkohol, CO2, mliječna k.= Otpadni proizvodi staničnog metabolizma

  14. Glikoliza i vrenje omogućuju stanici da dobije energiju (male količine) - i u uvjetima kada nema kisika!! • Tijekom glikolize nastanu 2 molekule ATP • Tijekom vrenja ne nastaje energija, već se obnavljaju molekule koje omogućuju glikolizu

  15. Stanično disanje • Metabolički put tijekom kojeg glukoza oksidira i razlaže se do anorganskih spojeva CO2 i H2O, a pri tom se oslobađa energija • Fotosinteza i stanično disanje su obrnuti procesi: početni reaktanti u fotosintezi su proizvod staničnog disanja i obrnuto. • C6H1206 + O2 CO2 + H2O + ATP

  16. Fotosinteza samo u biljnoj stanici • Stanično disanje odvija se u mitohondriju - i u biljnoj i u životinjskoj stanici Odvija se uz prisustvo kisika iz atmosfere, to je aeroban metabolički put • 1. stadij= ciklus limunske kiseline (Krebsov ciklus): nastavlja se razgradnja glukoze započeta glikolizom • 2. stadij=dišni lanac: elektroni se prenose s više na nižu energetsku razinu

  17. Tijekom staničnog disanja pirogrožđana kiselina razgrađuje se do CO2 i H2O, pri čemu se oslobađa energija: 36 molekula ATP po molekuli glukoze

More Related