ГДЗ до підручника «Біологія» В.І. Соболь. 9 клас
§ 18. Розщеплення органічних речовин у живих організмах
Пригадайте!
Живлення - це процес забезпечення живим організмом необхідних речовин і енергії для підтримки життєдіяльності. Організми здійснюють живлення, щоб отримувати необхідні речовини для забезпечення свого росту, розвитку, репродукції та інших життєво важливих процесів. Речовини, які потрібні для живлення, можуть включати білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінерали та інші необхідні молекули. Живлення може здійснюватися за допомогою різних механізмів, таких як фотосинтез, хемосинтез, або споживання органічних або неорганічних речовин.
Поміркуйте!
В клітині взаємоперетворення енергії відбувається завдяки біохімічним реакціям, що відбуваються в метаболічних шляхах. У цих реакціях речовини, такі як глюкоза, жирні кислоти та амінокислоти, розкладаються, перетворюючись на енергію в формі АТФ (аденозинтрифосфату), який служить "енергетичною валютою" клітини. АТФ використовується для забезпечення біологічних процесів в клітині, таких як синтез біомолекул, рух та поділ клітини, передача нервових імпульсів, тощо. Взаємоперетворення енергії також відбувається за участю фотосинтезу у рослинних клітинах, де сонячне світло зберігається в формі хімічної енергії глюкози.
Біологія + Хімія
Біологічне окиснення відрізняється від горіння тим, що воно є керованим та контрольованим процесом, який відбувається під впливом ферментів в клітинах організмів. При біологічному окисненні енергія, збережена в глюкозі та інших органічних сполуках, перетворюється на енергію АТФ (аденозинтрифосфату), яка є основним джерелом енергії для біологічних процесів. Біологічне окиснення відбувається за участі специфічних ферментів, які керують реакціями окиснення та редукції, тим самим забезпечуючи ефективність процесу та уникнення надмірного виділення тепла та світла, що може пошкодити клітини організму.
Біологія + Фізика
Клітинне дихання є основним процесом, за допомогою якого клітини отримують енергію з глюкози та інших органічних сполук. Цей процес забезпечує клітини енергією для функціонування їхніх життєво важливих процесів, включаючи передачу нервових імпульсів та рух.
У порівнянні з електричним розрядом ската, сила енергії, яку виробляє клітинне дихання, може здатися дуже малою. Проте, для клітин, ця енергія є досить значною, оскільки вона є достатньою для забезпечення життєдіяльності клітин і виконання їхніх функцій. Крім того, клітинне дихання є надзвичайно ефективним процесом, який може перетворити до 38% енергії, яку міститься в глюкозі, на енергію, яку можна використати для життєдіяльності клітин.
Отже, значення клітинного дихання для забезпечення енергетичних потреб скатів та інших живих організмів не може бути переоцінене.
Завдання для самоконтролю
1. Що таке клітинне живлення?
Клітинне живлення - це процес отримання енергії та необхідних ресурсів для життєдіяльності клітинами організму.
2. Які є типи живлення?
Типи живлення: автотрофне (синтез необхідних ресурсів з неорганічних речовин) та гетеротрофне (отримання необхідних ресурсів з органічних речовин).
3. Що таке катаболізм?
Катаболізм - це процес розщеплення складних речовин з отриманням енергії.
4. Назвіть особливості катаболізму.
Особливості катаболізму: екзергонічний (виділення енергії), незворотний (неможливість відновити вихідні речовини), стихійний (саморегулювання швидкості процесу).
5. Назвіть основні шляхи розщеплення органічних сполук.
Основні шляхи розщеплення органічних сполук: гліколіз, цикл Кребса, дихальний ланцюг.
6. Що таке біологічне окиснення й гідроліз?
Біологічне окиснення - це процес відщеплення електронів від органічних сполук з подальшим передачею їх через дихальний ланцюг і виділенням енергії. Гідроліз - це розщеплення сполук з використанням води.
7. Яке значення мають живлення й розщеплення органічних сполук для клітин?
Живлення та розщеплення органічних сполук мають важливе значення для клітин, оскільки забезпечують енергію, необхідну для функціонування клітинних процесів, а також різноманітні молекули, що є будівельними блоками для синтезу біомолекул.
8. Як відбувається розщеплення органічних сполук у клітинах?
Розщеплення органічних сполук у клітинах відбувається за допомогою різних ферментативних реакцій, в результаті яких збуджується термодинамічний процес, і звільнюється енергія.
9. Які основні шляхи розщеплення органічних сполук у клітинах?
Основні шляхи розщеплення органічних сполук у клітинах - це гліколіз, цикл Кребса та дихальний ланцюг, які утворюють процес біологічного окиснення, а також гідроліз білків, жирів та вуглеводів, який забезпечує отримання окремих будівельних блоків для синтезу інших біомолекул.
10. Як відбувається взаємоперетворення енергії у клітині?
У клітині енергія перетворюється з одного виду в інший за допомогою біохімічних процесів. Основним процесом, який забезпечує це перетворення, є клітинне дихання, яке відбувається у мітохондріях. Під час клітинного дихання глюкоза та інші органічні сполуки розщеплюються з використанням кисню, що призводить до виділення енергії у формі АТФ (аденозинтрифосфату), який є основною молекулою енергії для біологічних процесів. Деякі клітинні процеси, такі як синтез білків, вимагають енергії, яка надходить у формі АТФ, отриманої під час клітинного дихання. Інші процеси, такі як рух м'язів, вимагають безпосереднього використання енергії у формі хімічних реакцій, що відбуваються в м'язових тканинах. Отже, в клітині енергія постійно перетворюється з одного виду в інший для забезпечення різноманітних біологічних процесів.
