Что служит источником энергии для синтеза атф в клетках автотрофов биология 9 класс кратко

Обновлено: 07.07.2024

АТФ — аденозинтрифосфорная кислота, или аденозинтрифосфат. Это вещество — своеобразный аккумулятор, без которого невозможно существование клетки.

АТФ находится в цитоплазме, в ядре, в двухмембранных органоидах (пластидах и митохондриях). Это основной и универсальный источник энергии, используемый клеткой для осуществления всех жизненных процессов. Благодаря расщеплению АТФ клетки могут осуществлять активный транспорт, синтезировать необходимые вещества, делиться и т. д.

Количество АТФ определяется выполняемыми функциями — обычно в клетке содержится приблизительно \(0,05\) % АТФ от её массы. Но в активно функционирующих клетках (например, в мышцах) может быть и до \(0,5\) % .

АТФ — это нуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты. Остатки фосфорной кислоты в молекуле АТФ соединены друг с другом высокоэнергетическими (макроэргическими) связями. При разрыве такой связи выделяется почти в \(4\) раза больше энергии, чем при разрыве других связей. Обычно макроэргические связи обозначают символом ∼ .

При гидролизе молекулы АТФ происходит отделение одного остатка фосфорной кислоты и образуется аденозиндифосфат ( АДФ ). При этом высвобождается \(40\) кДж/моль энергии.

Важную роль в процессах обмена веществ играют производные нуклеотидов, которые являются переносчиками водорода в разных биохимических процессах (например, в фотосинтезе и клеточном дыхании). Одним из таких веществ служит никотинамиддинуклеотидфосфат ( НАДФ ).

В световую фазу фотосинтеза молекула НАДФ присоединяет водород и переходит в восстановленную форму НАДФ · H 2 , служащую источником атомов водорода в реакциях темновой фазы.

Витамины — сложные органические соединения, которые в незначительных количествах требуются живым организмам для нормального протекания биохимических процессов. В отличии от других органических соединений витамины не являются источником энергии.

Витамины обычно называют буквами латинского алфавита. Их делят на две группы: водорастворимые ( B 1 , B 2 , B 5 , B 6 , B 12 , PP , C ) и жирорастворимые ( A , D , E , K ).

Витамины принимают участие в обмене веществ преимущественно как составная часть сложных ферментов. Их отсутствие или недостаток приводит к тяжёлым нарушениям жизнедеятельности организма.

Существует 2 способа питания: автотрофный (организмы способны сами синтезировать органические вещества из неорганических) и гетеротрофный (организмы используют в качестве источника питания органические вещества, произведенные другим организмами).

2. Что служит источником энергии для синтеза АТФ в клетках автотрофов?

Источником энергии служит солнечный свет, под влиянием которого происходит процесс фотосинтеза.

3. Что такое фотосинтез?

Фотосинтез – процесс синтеза органических веществ из неорганических за счет энергии света.

4. Откуда берётся кислород, образующийся в процессе фотосинтеза?

Фотосинтез делится на две стадии: световая и темновая. Во время световой стадии происходит фотолиз — это процесс распада молекул воды под действием энергии света, образованный в результате фотолиза кислород выделяется в атмосферу.

- Объясните значение каждой фазы фотосинтеза.

Во время световой фазы, под действием энергии свет, протекает фотолиз воды (распад молекул воды на кислород, который выделяется в атмосферу, и на ионы водорода, которые используются в темновой фазе) и образуется молекула АТФ. Темновая стадия может осуществляться без непосредственного освещения и протекает в хлоропластах. В результате целого ряда последовательных биохимических превращений из углекислого газа и водорода образуются органические вещества — глюкоза.

- Докажите, что фотосинтез играет в природе космическую роль.

Фотосинтез является одним из самых важных процессов на Земле. Он обусловливает природные круговороты углерода, кислорода и других элементов, обеспечивает основу жизни на нашей планете. Фотосинтез является единственным источником атмосферного кислорода.

- Каковы особенности питания клеток зелёных растений, не способных к фотосинтезу?

Некоторые клетки растений не способны к фотосинтезу, так как не содержат хлоропластов и выполняют другую функцию у растений, например клетки корня. Такие клетки получают готовые органические вещества от клеток способных к фотосинтезу.

АТФ — сокращённое название аденозинтрифосфорной кислоты. В химических связях этого вещества запасается энергия. Молекулы АТФ транспортируются в те части клетки и органы целостного организма, где усиленно расходуются энергетические запасы. Постоянный синтез АТФ обеспечивает потребности в энергии, необходимой для роста, развития и других процессов жизнедеятельности.

Состав и значение

Что такое АТФ? Вещество содержит аденозин — азотистое основание аденин (А), связанное с моносахаридом рибозой. Аденозин в АТФ удерживает 3 остатка фосфорной кислоты (Ф) — Н₃РО₄. Аденозинмонофосфорная кислота (АМФ) содержит 1 остаток фосфорной кислоты_, аденозиндифосфорная кислота (АДФ) 2 остатка Н₃РО₄.

В результате происходящих в клетке реакций запасается много энергии (Е) между остатками фосфорной кислоты.

Связи между кислородом и фосфором в АТФ называют макроэргическими. В одной молекуле АТФ две такие связи. АТФ в реакциях отдает только одну молекулу Н₃РО₄ и превращается в АДФ. При отщеплении остатка фосфорной кислоты высвобождается около 30 кДж/моль энергии.

Синтез в хлоропластах

Органеллы растительной клетки, где происходит синтез АТФ, — хлоропласты. Свет приводит электрон в составе реакционного центра хлорофилла в возбуждённое состояние, а затем он перемещается по цепочке переносчиков электронов. Далее осуществляется перенос электрона с помощью фермента редуктазы на НАДФ + , восстановление этого вещества до НАДФ Н (никотинамидадениндинуклеотидфосфат).

Рис. 1. Схема световой фазы фотосинтеза.

Гликолиз

АТФ в цитоплазме прокариотов и эукариотов образуется в процессе гликолиза — ферментативного окисления глюкозы. Акцепторами электронов в реакциях служат молекулы НАД + (НАДФ без остатка фосфорной кислоты). Две молекулы НАД + восстанавливаются до НАД . Н, запасённая в них энергия используется для синтеза 6 молекул АТФ.

Всего в процессе бескислородного расщепления глюкозы (гликолиза) возникает 8 молекул АТФ.

Рис. 2. Хемосинтезирующие бактерии.

АТФ образуется в бактериальных клетках, не содержащих хлорофилл. Первоначальным источником энергии служат химические реакции окисления неорганических веществ: сероводорода, аммиака, диоксида железа.

Синтез в митохондриях

Рис. 3. Схема цикла Кребса.

Следующий этап — окислительное фосфорилирование (реакции с участием кислорода). Энергия, запасённая в молекулах НАД Н и ФАД Н₂ в процессе гликолиза и цикла Кребса, используется для синтеза АТФ из АДФ. Всего при окислении одной молекулы глюкозы в присутствии кислорода выделяется энергия, которую запасают 38 молекул АТФ.

Что мы узнали?

В световую фазу фотосинтеза образуются молекулы АТФ и НАДФ . Н, необходимые для биосинтеза органических соединений. АТФ в хлоропластах растений запасают энергию, которую используют сами растения, животные и человек. В митохондриях клеток всех организмов протекают реакции восстановления и окисления, в результате которых из одной молекулы глюкозы синтезируются 38 молекул АТФ. Полученные знания о синтезе АТФ помогут лучше изучить биологию в 9–10 классах и подготовиться к ЕГЭ.

Вопрос 1. Какое строение имеет молекула АТФ?
АТФ — это аденозинтрифосфат, нуклеотид, относящийся к группе нуклеиновых кислот. Концентрация АТФ в клетке мала (0,04 %; в скелетных мышцах 0,5 %). Молекула аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) по своей структуре напоминает один из нуклеотидов молекулы РНК. АТФ включает три компонента: аденин, пятиуглеродный сахар рибозу и три остатка фосфорной кислоты, соединенных между собой особыми макроэргическими связями.

Вопрос 2. Какую функцию выполняет АТФ?
АТФ является универсальным источником энергии для всех реакций, протекающих в клетке. Энергия выделяется в случае отделения от молекулы АТФ остатков фосфорной кислоты при разрыве макроэргических связей. Связь между остатками фосфорной кислоты является макроэргической, при ее расщеплении выделяется примерно в 4 раза больше энергии, чем при расщеплении других связей. Если отделяется один остаток фосфорной кислоты, то АТФ переходит в АДФ (аденозиндифосфорную кислоту). При этом выделяется 40 кДж энергии. При отделении второго остатка фосфорной кислоты выделяется еще 40 кДж энергии, а АДФ переходит в АМФ (аденозинмонофосфат). Выделившаяся энергия используется клеткой. Энергию АТФ клетка использует в процессах биосинтеза, при движении, при производстве тепла, при проведении нервных импульсов, в процессе фотосинтеза и т.д. АТФ является универсальным аккумулятором энергии в живых организмах.
При гидролизе остатка фосфорной кислоты выделяется энергия:

Вопрос 3. Какие связи называются макроэргическими?
Макроэргическими называются связи между остатками фосфорной кислоты, так как при их разрыве выделяется большое количество энергии (в четыре раза больше, чем при расщеплении других химических связей).

Вопрос 4. Какую роль выполняют в организме витамины?
Обмен веществ невозможен без участия витаминов. Витамины — низкомолекулярные органические вещества, жизненно необходимые для существования организма человека. Витамины или совсем не вырабатываются в человеческом организме, или вырабатываются в недостаточных количествах. Так как чаще всего витамины являются небелковой частью молекул ферментов (коферментами) и определяют интенсивность множества физиологических процессов в организме человека, то необходимо их постоянное поступление в организм. Исключения до некоторой степени составляют витамины группы В и А, способные в небольших количествах накапливаться в печени. Кроме того, некоторые витамины (В₁ В₂, К, Е) синтезируются бактериями, обитающими в толстом кишечнике, откуда и всасываются в кровь человека. При недостатке витаминов в пище или заболеваниях желудочно-кишечного тракта поступление витаминов в кровь уменьшается, и возникают заболевания, имеющие общее название гиповитаминозов. При полном отсутствии какого-либо витамина возникает более тяжелое расстройство, получившее название авитаминоза. Например, витамин D регулирует обмен кальция и фосфора в организме человека, витамин К участвует в синтезе протромбина и способствует нормальной свертываемости крови.
Витамины подразделяются на водорастворимые (С, РР, витамины группы В) и жирорастворимые (А, D, E и др.). Водорастворимые витамины усваиваются в водном растворе, а при их избытке в организме легко выводятся с мочой. Жирорастворимые витамины усваиваются вместе с жирами, поэтому нарушение переваривания и всасывания жиров сопровождается нехваткой рада витаминов (А, О, К). Значительное увеличение содержания жирорастворимых витаминов в пище может вызвать ряд нарушений обмена веществ, так как эти витамины плохо выводятся из организма. В настоящее время насчитывается не менее двух десятков веществ, относящихся к витаминам.

Что служит источником энергии для синтеза АТФ в клетках автотрофов?

Источник энергии для синтеза АТФ в клетках автотрофов - это энергия квантов солнечного света.

Хлорофилл, находящийся в пластидах их клеток, поглощает кванты света и обеспечивает преобразование энергии излучения в энергию электрохимического градиента биологических мембран (в первую очередь - мембран митохондрий).

За счет этой энергии и происходит синтез АТФ.

Установите соответствие между особенностями обмена веществ и организмами, для которых особенности характерны особенности обмена веществ : А)использование энергии солнечного света для сентеза АТФ Б)исп?

Установите соответствие между особенностями обмена веществ и организмами, для которых особенности характерны особенности обмена веществ : А)использование энергии солнечного света для сентеза АТФ Б)использование энергии, заключенной в пище, для синтеза АТФ В)использование только готовых органических веществ Г)синтез органических из неоргпнических Д)выделение кислорода.

Организмы : 1)автотрофы 2)гетеотрофы.

Что является источником энергии для синтеза АТФ в световой фазе?

Что является источником энергии для синтеза АТФ в световой фазе.

Хлоропласты в клетке НЕ выполняют функцию : 1 - синтеза молекул АТФ?

Хлоропласты в клетке НЕ выполняют функцию : 1 - синтеза молекул АТФ.

2 - синтеза углеводов.

3 - преобразование световой энергии в химическую.

4 - матрицы для синтеза белков.

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

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

А) Использование энергии солнечного света для синтеза АТФ Б) Использование энергии заключенной в пище, для синтеза АТФ.

В) Использование только готовых органических веществ Г) Синтез органических веществ и неорганических Д) Выделение кислорода в процессе обмена веществ Организмы : 1) Автотрофы 2)Геторотрофы.

Тема : "Энергетический обмен и фотосинтез" 1)Что служит источником энергии для синтеза АТФ?

А)солнечная эгергия б)энергия, освобождающаяся при окислении органических веществ 2)Какие вещества участвуют в начальных стадиях процесса?

А)углеводы, белки, жиры б)углекислый газ и вода 3)В каких органоидах клетки происходит процесс?

А)в митохондриях б)в хлоропластах.

В каких структурах клетки осуществляется синтез АТФ ?

Универсальный источник энергии для всех реакций?

Универсальный источник энергии для всех реакций.

Протекающих в клетке : а) ДНК б) углеводы в) белки г) АТФ.

Источник энергии пои синтезе атф в хлоропластах?

Источник энергии пои синтезе атф в хлоропластах.

АТФ - это универсальный источник энергии?

АТФ - это универсальный источник энергии.

Как используется эта энергия?

Что за энергия получается?

Что является источником энергии для синтеза белков?

Привет! 1. Необходимо запретить сбор цветковых растений в целях продажи ; выработать меры наказания для нарушителей и осуществлять строгий контроль в местах возможной торговли. 2. Разрешать заготовку лекарственного сырья только по лицензиям в необх..

3 1 вродеее быы тааккк.

2 предсердия и один желудочек.

Не есть сырое и плохообработанное мясо. Тщательно мыть овощи и фрукты.

Там можно растворить наркотитики и когда приехал в место назначений взял и выплавил мочу. Моча испоряется а норкотики остаются и непортятся.

60 : 20 = 3(количество раз деления клеток) 1 раз : 1 клетка делится, у нас уже 2 клетки. 2 раз : 2 клетки делится, у нас 4 клетки. 3 раз : 4 клетки делится и того 8 клеток. Ответ : За час, при благоприятных условиях из одной бактерии оброзовываетс..

Каждое растение имеет свою среду обитания такую среду называют биомом к примеру кактус ростёт в пустыном биоме а мох во влажном теневом ближе к северу в своем биоме растения достигают больших размеров из за преспособлености к тому или иному биому они..

Билет №10 - - - - - - - - - - - - - - - Дана цепь ДНК : Т Ц Г Г А А Т Т Ц Ц Г Г Ц Ц ЦТеперь строим цепь иРНК с цепи ДНК по принципу комплементарности А = У ; Г = Ц : А Г Ц Ц У У А А Г Г Ц Ц Г Г Г - - цепь иРНК = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = ..

Читайте также: