Использование энергии солнца для синтеза атф

Использование энергии солнца для синтеза атф

Установите соответствие между особенностями обмена веществ и организмами, для которых эти особенности характерны.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Автотрофы используют энергию солнца для образования органических веществ из неорганических в процессе фотосинтеза, который идет с выделением кислорода. Гетеротрофы используют готовые органические вещества. Эти вещества, разлагаясь до более простых соединений, дают гетеротрофам как материал для построения тела, так и энергию для жизненных процессов.

Источник

Использование энергии солнца для синтеза атф

Установите соответствие между особенностями обмена веществ и организмами, для которых эти особенности характерны.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Автотрофы используют энергию солнца для образования органических веществ из неорганических в процессе фотосинтеза, который идет с выделением кислорода. Гетеротрофы используют готовые органические вещества. Эти вещества, разлагаясь до более простых соединений, дают гетеротрофам как материал для построения тела, так и энергию для жизненных процессов.

Источник

Использование энергии солнца для синтеза атф

Синтез АТФ осуществляется тремя способами: фотосинтетическое фосфорилирование, окислительное фосфорилирование (сопряжённое с транспортом электронов по дыхательной цепи) и субстратное фосфорилирование.

В первых двух процессах преобразование поступившей с потоком электронов энергии в энергию фосфоэфирных связей АТФ осуществляет особый фермент — АТФ-синтетаза. Этот фермент присутствует во всех мембранах, участвующих в преобразовании энергии (мембраны бактерий, митохондрий и хлоропластов). АТФ-синтетаза катализирует присоединение неорганического фосфата (Фн) к АДФ, образование которого осуществляет аде-нилаткиназа (АМФ + АТФ = 2 АДФ). Активность АТФ-синтетазы можно обнаружить по обратной реакции гидролиза АТФ: АТФ + Н20 = АДФ + Фн + Н+. Благодаря обратимости реакции фосфорилирования, накопившийся АТФ может быть использован для создания протонного градиента, обеспечивающего энергией движение жгутиков и осмотическую работу. Энергия также направляется для обратного переноса электронов, необходимого для восстановления никотинамидадениндинуклеотида (НАД) при использовании бактериями неорганических доноров электронов (S03, N03, Fe2+ и др.).

Получение энергии в процессе фотосинтеза. Бактерии фототрофы. Реакции фотосинтеза.

Получение энергии в процессе фотосинтеза. Основной источник энергии для жизни на Земле — Солнце, но непосредственно утилизировать энергию инсоляции в мире бактерий способны лишь немногочисленные бактерии фототрофы [от греч. photos, свет, + trophe, питание]. Фотосинтезирующие бактерии, подобно растениям, превращают энергию видимого света в протонный потенциал на энергопреобразующей мембране. В последующем с помощью АТФ-синтетазы энергия консервируется в АТФ. Основной признак, отличающий фотосинтегические реакции у пурпурных и зелёных бактерий от таковых у растений и цианобактерий, — отсутствие выделения кислорода (так как в качестве донора электронов они используют не воду, a H2S или органические вещества). У бактерий аналог хлоропластов растительных клеток — хроматофоры, содержащие хлорофилл и каротиноидные пигменты.

Таким образом, под фотосинтезом понимают происходящее в клетках фототрофных организмов преобразование световой энергии в биохимически доступную энергию (протонный градиент на мембране тилакоидов и хлоропластов, АТФ) и восстановительную силу НАДФН+, а также связанный с этим синтез клеточных компонентов. Реакции фотосинтеза протекают в две стадии (световая и темновая фазы).

Световая фаза фотосинтеза. Под действием фотонов электрон хроматофора активируется, затем он возвращается в исходное состояние. При этом высвобождается энергия, используемая для создания протонного градиента, а затем синтеза АТФ и восстановления никотинамидадениндинуклеотидфосфата (НАДФ) до НАДФН+. Последнее может происходить за счёт обратного транспорта электронов с затратой АТФ.

Темновая фаза фотосинтеза. Образовавшиеся макроэргические соединения используются для ассимиляционного восстановления С02 в глюкозу. Глюкоза содержит значительное количество энергии (около 690 ккал/моль), что и используют гетеротрофные бактерии, разлагая глюкозу и запасая энергию в универсальном хранителе — АТФ.

Источник

Использование энергии солнца для синтеза атф

Установите соответствие между группами растений и животных и их ролью в экосистеме пруда.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Продуценты — растения, консументы — животные.

А фитопланктон растение?

да, могут быть и фотосинтезирующие Простейшие. но

фито. — фито. . фит (гр. phyton растение) первая или вторая составная часть сложных слов, обозначающая: относящийся к растениям, напр.: фитоценоз, геофиты.

Различие роли участия консументов первого порядка и продуцентов в круговороте веществ и превращении энергии в экосистеме луга состоит в том что они:

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Консуметы первого порядка: потребляют органические вещества, преобразуют органические вещества, освобождают заключенную в органических веществах энергию. Продуценты: аккумулируют солнечную энергию, синтезируют органические вещества из неорганических, используют в качестве источника углерода углекислый газ.

варианты «Г» и «Д» являются не корректными, так как продуценты прекрасно преобразуют первичное органическое вещество(глюкоза) во все что угодно( белки, жиры, полисахариды, нуклеиновые кислоты)

Также не стоит забывать про процесс дыхания у растений, который является прекрасным примером того, как продуценты освобождают заключенную в органических веществах энергию.

Согласна с Вами, что автотрофы могут потреблятььготовую органику, и преобразовывать одни вещества в другие, но задание из раздела «экологии» — ответы по определению термина (уровень базовый), поэтому считаю их корректными

Установите соответствие между моллюсками и экологическими группами, в которые они объединяются.

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

Под цифрами 1 — устрица и кальмар; 2 — беззубка, большой прудовик, перловица; 3 — голый слизень, виноградная улитка.

Перловица обыкновенная не морской моллюск?

Перловица, иногда называемая также речной ракушкой, — виды родов Unio и близкого к нему, считаемого часто лишь за подрод рода Margaritana. В более узком смысле словом П. называют именно Margaritana, которая отличается незначительными особенностями в строении замка. П. относится к семейству наяд.

Род Unio имеет замок с одним или двумя передними и одним задним зубом на одной створке и двумя передними и двумя задними на другой. К этому роду, широко распространенному в пресных водах и особенно многочисленному в Северной Америке, относится множество представителей, крайне разнообразных по форме и другим особенностям раковины и описанных как самостоятельные виды, хотя очень большая часть этих видов представляет лишь местные разновидности, зависящие от особенностей данного бассейна (или данной части бассейна) — силы течения, глубины, характера дна и т. д. Наиболее общеизвестный европейский вид — Unio pictorum, раковина которого употребляется для растирания красок. П. жемчугоносная (Margaritana margaritifera) водится в реках Северной и Средней Европы и Северной Америки и служит предметом промысла, так как доставляет большую часть пресноводного жемчуга.

Источник

Синтез АТФ — структура, функции и пути образования аденозинтрифосфорной кислоты

Синтез АТФ – процесс, направленный на поддержание жизнедеятельности клетки, сопровождаемый образованием энергии. Образование АТФ происходит на внутренней мембране митохондрий, которые являются энергетическим аккумулятором клетки.

Расшифровка АТФ

Аденозинтрифосфорная кислота или АТФ – необходимое условие для существования 9 из 10 клеток с аэробным дыханием. Получение энергии происходит при фосфорилировании, присоединении остатка фосфорной кислоты. На одну молекулу АТФ приходится около 7,3 килокалории энергии.

Какие соединения входят в состав АТФ

Строение АТФ и биологическая роль тесно связаны. В состав АТФ входят аденозин, три остатка фосфорной кислоты. Связи, существующие между аминокислотой и фосфатом, подвергаются гидролизу в присутствии воды, в результате образуется АДФ (аденозиндифосфат), фосфорная кислота. Этот процесс происходит с высвобождением энергии.

Энергообразование происходит за счет разрыва макроэргических связей АТФ (обозначаемых в формуле знаком тильда). Сам аденозин состоит из аденина – пуринового нуклеотида и рибозы. Первая участвует в синтезе ДНК, вторая — составляющая структуры РНК.

Образование энергии

Макроэргическая связь заключена между общими электронами остатков фосфорной кислоты (что и удерживает их вместе). Кислород и фосфор образуют общую электронную пару — высокоэнергетическую. Поэтому при отщеплении снижается энергия электронов: отщепляется фосфат и выделяется ее избыточное количество.

Процесс переноса электронов осуществляется посредством дыхательной цепи. Основную роль здесь играет восстановленный НАДН (Никотинамидадениндинуклеотид). Данное вещество окисляется, отдавая водород. Также на дыхательной цепи синтезируется АТФ. Фосфорилирование происходит на внутренней стороне мембраны митохондрии при помощи АТФ-синтазы.

Последняя выступает переносчиком ионов водорода, что необходимо в связи с существованием градиента на внутренней и внешней мембранах. Перенос водорода через мембрану – хемиосмос, ведет к возникновению связи между АДФ и остатком фосфорной кислоты, иначе говоря, к окислительному фосфорилированию.

Пути синтеза АТФ и его роль

Образование АТФ возможно в ходе гликолиза, цикла трикарбоновых кислот или цикла Кребса. Такие процессы носят название субстратного фосфорилирования.

В ходе первого получают четыре молекулы АТФ, две молекулы пирувата или пировиноградной кислоты из глюкозы. Это бескислородное расщепление. На обеспечение данного процесса затрачивается 2 АТФ, протекает он в цитоплазме или цитозоле. Цикл лимонной кислоты происходит на кристах (складки внутренней оболочки) митохондрий в ходе окисления пирувата. При этом происходит отщепление одного атома углерода с образованием ацетилкоэнзима А и восстановление НАДН.

Далее синтезируется лимонная кислота при участии щавелевоуксусной кислоты. Цитрат превращается в цис-аконитат, который переходит в изоцитрат. К последнему присоединяется окисленный НАДН, который восстанавливается. Отщепление водорода приводит к синтезу кетоглутарата, с ним снова соединяется окисленный НАДН и ацетилкоэнзим А. На этой стадии синтезируется сукцинил-коэнзим А, к которому присоединяется ГДФ (гуанозиндифосфат).

Данная молекула восстанавливается в ГТФ (гуанозинтрифосфат) плюс образуется сукцинат. Он превращается в фумарат, затем малат. В этой реакции синтезируется оксалоацетат и восстановленный НАДН. Так, цикл Кребса возвращается к цитрату. На каждый цикл затрачиваются 2 молекулы АТФ, синтезируется 6 НАДН в цикле и 4 на подготовительных этапах. Последняя энергетически приравнивается к трем молекулам АТФ.

В синтезе цитрата задействованы также два ФАДН2 (флавинадениндинуклеотид), на каждую приходится по две АТФ. Таким образом, синтезируемое количество АТФ соответствует 38 молекулам с позиций биологии и биохимии. Однако следует помнить, что это теоретическое число, необходимое для дыхания клетки. Все реакции цикла Кребса катализируются ферментами.

Главная роль – поддержание клеточного дыхания, направленного на рост клетки, синтез новых веществ.

Функции АТФ

Важнейшая функция – участие в энергетическом обмене. Энергия, выделяемая в ходе данных превращений, вновь идет на синтез АТФ. При этом 40% рассеивается в виде тепла.

Поскольку для поддержания любых процессов жизнедеятельности необходимы энергозатраты АТФ – аккумулятор клетки, универсальный источник запасов энергии. Гликолиз активно протекает при физической нагрузке, в мышцах. Субстратное фосфорилирование также осуществляется из креатинфосфата других органических веществ.

Важно подчеркнуть, что цикл Кребса протекает при расщеплении как углеводов, так и белков и жиров. Если в качестве «топлива» клетка использует не углевод, гликолиз не протекает (отсюда не происходит затрата двух молекул АТФ с образованием четырех). Но цикл трикарбоновых кислот протекает одинаково, так как главную роль там играет ацетил-коэнзим А. При кислородном голодании клетка перестраивается на гликолитический путь.

Заключение

АТФ — это особое соединение, содержащее связи, при гидролизе которых высвобождается огромное количество энергии. Называя синтезом АТФ процесс, выполняющий функцию поддержания жизнедеятельности клетки, нельзя не понять, каково значение этого явления. В действительности количество синтезируемого аденозинтрифосфата может быть меньше 38 молекул. Суть процесса заключается в синтезе макроэргических веществ, поступающих в дыхательную цепь переноса электронов.

Источник