ГДЗ §22. Энергетический обмен в клетке. Гликоз и окислительное фосфорилирование к учебнику Биология 10 класс Линия Жизни, Пасечник

§22. Вспомните.

Задание №1

Какова химическая природа АТФ?

Ответ:

АТФ — аденозинтрифосфорная кислота — важное органическое соединение. По структуре это нуклеотид. В его состав входит азотистое основание аденин, углевод — рибоза и три молекулы фосфорной кислоты.

Задание №2

Какие химические связи называют макроэргическими?

Ответ:

Макроэргические связи — это ковалентные связи, которые гидролизуются с выделением значительного количества энергии: 40 кДж/моль и более (свободная энергия гидролиза).

Задание №3

В каких клетках АТФ больше всего?

Ответ:

Наибольшее количество АТФ содержится в скелетных мышцах 0,2–0,5%.

Подумайте.

Задание №1

Почему при интенсивной физической работе появляется одышка? О чём это свидетельствует? Можно ли с этим бороться?

Ответ:

При интенсивной физической работе (работе мышц) одышка свидетельствует об нехватке кислорода в тканях (гипоксии).
Иногда одышка возникает у физически неактивных людей, так как для их организма не привычна усиленная работа мышечного каракаса. Данная проблема решается увелечением своей активности.
Возможными причинами одышки могут быть также нарушения в работе сердца, органов дыхания и нервной системы. В таком случае лучше обратиться ко врачу.

Тренируемся.

Задание №1

Откуда берётся энергия для синтеза АТФ из АДФ?

Ответ:

Гликолиз — это анаэробный ферментативный путь расщепления глюкозы до молочной кислоты (лактата), сопровождающийся выделением энергии, запасаемой в виде АТФ.

Задание №2

Какие этапы выделяют в энергетическом обмене?

Ответ:

Для аэробов энергетический обмен проходит в три этапа:
• подготовительный;
• бескислородный;
• кислородный.
В организмах, которые обитают в бескислородной среде и не нуждаются в кислороде для энергетического обмена – анаэробах и аэробах, при недостатке кислорода проходят энергетический обмен в два этапа:
• подготовительный;
• бескислородный.

Задание №3

В чём различия энергетического обмена аэробов и анаэробов?

Ответ:

В случае аэробов энергетический обмен (клеточное дыхание) происходит с участием кислорода. А у анаэробов при отсутствии кислорода (гликолиз).

Совершенствуемся.

Задание №1

Во сколько раз клеточное дыхание эффективнее гликолиза в энергетическом плане?

Ответ:

Суммарный энергетический выход гликолиза составляет 2 молекулы АТФ на одну молекулу глюкозы.
В результате полного окисления глюкозы до углекислого газа (клеточное дыхание) и воды образуется большое количество АТФ − 32 молекулы.
Соответственно, клеточное дыхание эффективнее гликолиза в 16 раз.

Задание №2

Сравните процессы аэробного и анаэробного окисления. Ответ представьте в виде таблицы.

Ответ:

Признаки	Аэробный	Анаэробный
Этапы	Гликолиз, цикл Кребса, дыхательная цепь	Гликолиз, брожение
Участие кислорода	Присутствует	Отсутствует
Ферменты	НАД, НАДФ, ФАД, ФМН, каталаза, цитохромная система	НАД, НАДФ, ФАД, ФМН
Продукты окисления	$CO_{2}$, $H_{2}O$	Промежуточные
Высвобождение энергии	38 молекул АТФ	2 молекулы АТФ

Задание №3

В клетках каких организмов происходит спиртовое брожение?

Ответ:

Спиртовое брожение – это процесс окисления углеводов, в результате которого образуется этиловый спирт, углекислота и выделяется энергия. Пивовары и виноделы использовали способность некоторых видов дрожжей для стимуляции брожения, в результате которого сахара превращаются в спирт. Брожение производят главным образом дрожжи, а также некоторые бактерии и грибы.

Задание №4

Установите соответствие между признаком энергетического обмена и его этапом.

ПРИЗНАКИ ОБМЕНА	ЭТАПЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА
А) расщепляется пировиноградная кислота до углекислого газа и воды	1) гликолиз 2) кислородное расщепление
Б) расщепляется глюкоза до пировиноградной кислоты	1) гликолиз 2) кислородное расщепление
В) синтезируются 2 молекулы АТФ	1) гликолиз 2) кислородное расщепление
Г) синтезируются 32 молекулы АТФ	1) гликолиз 2) кислородное расщепление
Д) происходит в митохондриях	1) гликолиз 2) кислородное расщепление
Е) происходит в цитоплазме	1) гликолиз 2) кислородное расщепление

Ответ:

Ответ:

А	Б	В	Г	Д	Е
2	1	1	2	2	1

 

Обсуждаем.

Задание №1

Известно, что при биологическом окислении 50% энергии выделяется в виде теплоты. Почему она не повреждает чувствительные к нагреванию белки и другие вещества клетки? Ответ обоснуйте.

Ответ:

Процессы окисления в организме идут стадийно (ступенчато), соответственно, энергия выделяется постепенно, и нагревания белков не происходит.