Jak Začít?

Máš v počítači zápisky z přednášek
nebo jiné materiály ze školy?

Nahraj je na studentino.cz a získej
4 Kč za každý materiál
a 50 Kč za registraci!




9. Metabolismus živin

DOCX
Stáhnout kompletní materiál zdarma (1,38 MB)

Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu DOCX.

9. METABOLISMUS ŽIVIN Třídění metabolických procesů Metabolismus = soubor všech reakcí probíhajících v živých organismech, zahrnující přeměnu látek i energie v těle všech organismů probíhají protichůdné reakce: anabolické a katabolicképřeměna jednotlivých látek v buňce se uskutečňuje soubory na sebe navazujících reakcí, které se označují jakometabolické dráhy(produkt jedné reakce je substrátem pro reakci následujícíjednotlivé metabolické reakce jsou katalyzovány látkami bílkovinné povahy –enzymy které reakce usnadňují a urychlují ANABOLISMUS KATABOLISMUS syntetizujíse složité organické sloučeninyenergie se spotřebovávájde o děje exergonické (jsou spřaženy s reakcí, která dodává energii), probíhající většinou jako redukce substrátu vyžadují energetickybohaté redukovadlo: NADH + H+ nebo NADPHa protože anabolické reakce vedou ke vzrůstu velikosti a komplexity struktury, vyžadují energii ve formě ATP např.FOTOSYNTÉZA: probíhá jen v zelených buňkách, jen na světleCO2 a H2O vstupujíO2 se uvolňujehmotnost rostliny se zvyšuje složité organické sloučeniny (sacharidy, lipidy, bílkoviny atd.) seštěpí (rozkládají)jsou odbourávány převážně oxidačními (dehydrogenačními) pochody na jednodušší sloučeniny (kyselinu pyrohroznovou, octovou atd.) a nakonec až na CO2, H2O, NH3, močovinuenergie se při tom uvolňujejde o děje exergonické (probíhají samovolně bez dodání energie), probíhající většinou jako oxidace substrátu např.DÝCHÁNÍ: probíhá ve všech živých buňkách, na světle i ve tměcukry se rozkládají na CO2 a H2OO2 se spotřebováváHmotnost organismus se snižuje funkce katabolismuprodukuje chemickou energii a ukládá ji do molekul ATPposkytuje stavební materiál pro biosyntetické reakcevyrábí energií bohaté redukční činidlo NADPH VZÁJEMNÝ VZTAH ANABOLISMU A KATABOLISMU mají protichůdný charakter ANABOLISMUS KATABOLISMUS charakter syntetický degradační chemická povaha zahrnutých dějů redukční oxidační energii potřebuje poskytuje vychází z několika málo prekurzorů z široké škály látek vede K široké škále produktů k několika málo konečným (odpadním) produktům vzájemně se doplňují anabolismus potřebuje produkty katabolismu (energii, redukovadlo, prekurzory), a naopak produkty anabolismu jsou výchozími substráty katabolismu podobnostipoužívají stejné chemické prostředkyoxidačně redukční děje katabolismu – NAD+ a NADP+ (oxidované formy)oxidačně redukční děje anabolismu – NADH + H+ a NADPH (redukované formy)společný přenašeč energie – ATPprobíhají mezi stejnými výchozími a konečnými látkami, ale v opačných směrech (všechny meziprodukty však nejsou identické probíhají odděleněv různých částech buňky a často i v různých orgánech DĚLENÍ ORGANISMŮ PODLE CHARAKTERU METABOLISMU heterotrofní - přijímají uhlík ve formě organických látek, patří sem živočichové, houbyautotrofní – přijímají uhlík ve formě oxidu uhličitého, jsou schopny tvořit z anorganických látek látky organické, k čemuž získávají energiive formě světelné energie, pak jde o tzv fotoautotrofní organismy (fototrofní bakterie a zelené rostliny), které jsou nejvýznamnějšími producenty biomasyoxidací anorganických látek, pak jde o tzv chemoautotrofní, např některé bakterie Fotosyntéza jediný proces, při němž vzniká v přírodě kyslíkvýrazný projev autotrofiefunguje už cca 2 miliardy let (prahory, vznik sinic)důležitá společenstva: řasy, tropické deštné lesypodmínky fotosyntézy: světlo, energie, oxid uhličitý, voda, chlorofyl6 CO2 + 12 H2O → C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2Oenergie ve formě světelného záření se mění do energie chemické vazby při redukci oxidu uhličitého a jeho zabudování do organických látekděje fotosyntézy rozdělujeme do dvou částí: primární procesy (dříve nazývány jako světelná fáze) sekundární procesy (dříve nazývány jako temnostní fáze) primární procesy fotosyntézy chemické děje spojené s absorpcí světelné energie a její přeměny na energii chemické vazby (ATP)probíhá v membráně tylakoidů v chloroplastechprobíhá: absorpce světelné energie, přenos elektronů, fotolýzavody, vznik ATP a NADPH + H+ pro sekundární fáziuskutečňuje se ve dvou na sobě navazujících krocích prostřednictvím dvou fotosystémů ( I a II) – soustav přenašečů a barviv, jejichž podstatnou složkou je chlorofylFOTOSYSTÉM I (P700 absorbuje světelné záření o max vlnových délkách 700 nm) – přijme světelné záření, přejde do excitovaného stavu a uvolní elektrony, které mohou bu(d redukovat NADP+ na NADPH + H+, nebo se vrátit zpět, přičemž část jejich energie je využita k tvorbě ATP v procesu zvanémcyklická fosforylaceFOTOSYSTÉM II(P680 absorbuje světelné záření o max vlnových délkách 680 nm) – přijme světelné záření, přejde do excitovaného stavu a uvolní elektrony, které přecházejí na fotosystém I, nahradí z něho uvolněné elektrony a část jejich energie je využita k tvorbě ATP v procesu zvanémnecyklická fosforylace fotolýza vody doplňuje oba systémyzpůsobí jí elektronový deficit u chlorofylu A P680každé 2 molekuly vody se rozpadnou za vzniku čtyř elektronů (doplňujících elektronový deficit u chlorofylu A P680), čtyř protonů (účastnících se vzniku redukovaných koenzymů NADPH + H+) a molekuly kyslíku O2 (uvolněného jako odpadního produktu z buňky do prostředí) sekundární procesy fotosyntézy není závislá na světle, může probíhat i ve tmědochází při ní k redukci oxidu uhličitého za vzniku sacharidů při využití ATP a NADPH + H+ z primární fázeprobíhá mimo tylakoidy ve stromatu chloroplastůnejvýznamnější metabolickou cestou syntézy sacharidů je tzv. Calvinův cyklus, kdy je oxid uhličitý postupně začleňován do organické sloučeniny, konečným produktem je sacharid (hexóza)většina rostlin používá k syntéze sacharidů Calvinův cyklus a označují se jako C3 rostliny – prvním produktem je tříuhlíkatá sloučenina 3-fosfoglycerát (C4 rostliny – prvním produktem asimilace čtyřuhlíkatá sloučenina oxalacetát) VNĚJŠÍ FAKTORY FOTOSYNTÉZY oxid uhličitý: dnes jeho koncentrace ve vzduchu 0,039 % a stále pozvolna rostesvětlo: využitelná je pouze část světelného spektra (l = 400–700 nm) voda: nutná pro doplňování elektronů běhe

Témata, do kterých materiál patří