Высвобождение жизненной энергии. Фотосинтез - Хемосинтез и фотосинтез как источники жизненной энергии
Энергию, необходимую для жизнедеятельности (движения, выделения различных веществ), высвобождают все организмы постепенным распадом органических веществ, т. е. за счет энергии химических связей.
Важно, что энергия выделяется как бы частями, порциями. Ведь при каждом превращении энергии высвобождается тепло. Внезапное высвобождение большого количества энергии привело бы к выделению большого количества тепла, и это вредно бы отразилось на белке, составляющем существенную часть клетки.
Основным исходным материалом для высвобождения энергии является простейший сахарид - глюкоза. Он постепенно расщепляется на меньшие молекулы, при этом выделяется энергия в виде соединений АТФ. Из этих соединений легко высвобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности.
Расщепление глюкозы может протекать без доступа воздуха (анаэробно) и при доступе воздуха (аэробно). Примером высвобождения энергии без доступа воздуха является винное брожение: в результате последовательности реакций из одной молекулы глюкозы выделяются две молекулы АТФ. Конечный продукт брожения (например, алкоголь) представляет собой еще энергетически богатое вещество. Этот способ высвобождения энергии является малоэффективным, и в природе он наблюдается только у организмов (бактерии, грибы), живущих в условиях недостатка кислорода (бедная воздухом почва, болото).
Высвобождение энергии при доступе воздуха происходит при клеточном дыхании (респирации) и также в результате весьма сложных реакций.
Первая реакция происходит так же, как и при брожении, а затем следуют циклические реакции, в результате которых постепенно выделяются углекислый газ и водород, которые сразу, соединяясь с кислородом воздуха, образуют молекулы воды. Конечные продукты - углекислый газ и вода - являются энергетически бедными веществами. Из одной молекулы глюкозы в этих реакциях выделяется 36 молекул АТФ. Энергетический выход здесь в 18 раз выше. Аэробным способом высвобождается энергия клеток, как растений, так и животных - это самый распространенный способ получения организмами энергии для жизнедеятельности.
Похожие статьи
-
Оказалось, что в глубинах океана существуют места, где жизнь в буквальном смысле бьет ключом. Удивительно богатые сообщества возникают там, где из...
-
Хемосинтез - синтез органических соединений из неорганических веществ с использованием химической энергии, выделяющейся в реакциях окисления...
-
Итак, материальная, физико-химическая сущность жизни проявляется, прежде всего, в непрерывном обмене веществ и энергии, который происходит между живой...
-
В цитозоле клеток 20 различных аминокислот присоединяются б-карбоксильной группой к 3'-гидроксильному акцепторному концу соответствующих тРНК с...
-
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ - Анатомия, конспект лекций
Характеризуя обмен веществ, следует: - подчеркнуть, что обмен веществ и энергии - это одно из наиболее существенных свойств жизни; - дать определение...
-
Круговорот веществ в биогеоценозе - необходимое условие существования жизни. Он возник в процессе становления жизни и усложнялся в ходе эволюции живой...
-
Трансформация веществ и энергии в пищевых цепях - Материальная сущность жизни
Из материала предыдущего параграфа следует, что гетеротрофные организмы получают с органической пищей солнечную энергию, но преобразованную зелеными...
-
Энергия и происхождение жизни на Земле, Образование малых молекул - Возникновение жизни на Земле
В процессе гравитационного коллапса звезд гравитационная энергия превращается в тепло и энергию световых квантов, инициируя реакцию слияния протонов в -...
-
Обмен веществ и энергии - Строение системы пищеварения
Обмен веществ и энергии - это поступление в организм из внешней среды различных веществ, усвоение и изменение их, выделение образующихся продуктов...
-
Ионизирующим излучением называется любое излучение, прямо или косвенно вызывающее ионизацию среды. Ионизирующее излучение бывает электромагнитным и...
-
Ионизирующее излучение объединяет в себе радиоактивные излучения ( б, в, г - лучи), жесткое рентгеновское излучение, а также поток протонов и нейтронов....
-
Это максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимально глубокого вдоха. Она колеблется от 3500 до 4800 мл у мужчин и от 300 до...
-
Нуклоны в ядрах находятся в состояниях, существенно отличающихся от их свободных состояний. За исключением ядра обычного водорода, во всех ядрах имеется...
-
В настоящее время оценка генетической структуры различных популяций осуществляется с использование биологических и небиологических источников информации,...
-
Виды клеточной смерти - Биологические механизмы жизненного цикла клетки
Гибель (смерть) отдельных клеток или целых их групп постоянно встречается у многоклеточных организмов, также как гибель одноклеточных организмов. Причины...
-
Физиологическая роль белка, Структурная функция белка - Строение, функции и значение белков
Структурная функция белка Белки сложные органические соединения, построенные из аминокислот. В состав белковых молекул входят азот, углерод, водород и...
-
Введение в биологию - Введение в физиологию
Биология (от греч. bios-жизнь, logos-понятие, учение) - это наука, изучающая живые организмы. Развитие этой науки шло по пути последовательного упрощения...
-
Земля - уникальная планета, она находится на единственно возможном расстоянии от Солнца, которое определяет такую температуру поверхности Земли, при...
-
Функция кожи - С косметикой к красоте
Кожа - это самостоятельный орган, выполняющий ряд функций и заданий. Прежде всего кожа препятствует проникновению в организм загрязняющих веществ внешней...
-
Введение, Белки - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Организм человека состоит из белков (19,6 %), жиров (14,7 %), углеводов (1 %), минеральных веществ (4,9 %), воды (58,8 %), Он постоянно расходует эти...
-
Теория Вехтерхойзера - Зарождение жизни в горячей воде
Геотермальный химический вехтерхойзер Теория железосерного мира Особенно интенсивная форма содействия минералов и горных пород пребиотическому синтезу...
-
Транспорт питательных веществ в бактериальную клетку - Физиология микроорганизмов
Пассивный - облегченная диффузия, в следствии разности концентрации питательных веществ, без затрата энергии. Отвечает за транспорт цитоплазматическая...
-
Бешенство, Источники возбудителя - Эпидемиологические особенности бешенства
Источники возбудителя При эпизоотиях городского типа основными источниками возбудителя и распространителями болезни являются бродячие и безнадзорные...
-
Обмен энергии, Пищевой рацион. - Анатомия человека
Основной обмен Рабочая прибавка Расход энергии в расход энергии при Состоянии полного приеме пищи, Мышечного покоя высокой температуре Натощак при...
-
Биологическими маркерами принято считать устойчивые биохимические, физиологические, анатомические и иные признаки организмов, варьирующие в норме в...
-
Источники и пути заражения, Симптоматика - Ассоциативные болезни птиц
Внешнюю среду ооцитами загрязняют больные эймериозом цыплята и взрослые птицы, переболевшие бессимптомно. Распространяются ооциты механическим путем...
-
Обмен веществ и энергии - физико-химическая основа жизни - Материальная сущность жизни
Живая материя имеет в основе те же физические свойства, что и неживая. В традиционном понимании материя представляет совокупность вещества и поля,...
-
Общие сведения, Источник вредности - Токсикология мышьяка
Мышьяк - высокотоксичный кумулятивный яд, поражающий нервную систему. Латинской название Arsenicum происходит от греческого "арсен" - сильный, мощный....
-
Умер 5 декабря 1881 г. Незадолго до смерти он сделал еще одно открытие -- предложил новый способ бальзамирования умерших. Именно по этой методике было...
-
Жизненный цикл малярийного плазмодия Plasmodium - Апикомплексы
Цикл развития малярийного плазмодия разбит на две практические равные части, каждая из которых проходит в организме либо комара, либо человека. Начнем с...
-
Библиография - Биологические механизмы жизненного цикла клетки
1. Анатомия и физиология человека: учебник для 9 кл. шк. с углубл. изучением биологии / М. Р. Сапин, З. Г. Брыксина - М.: Просвещение, 1998. - 256 с.,...
-
Жизненная емкость легких - Физиология и гигиена органов дыхания у детей
Важной характеристикой функционирования дыхательной системы является Жизненная емкость легких - наибольшее количество воздуха, который человек может...
-
Энергия - Естествознание - единая наука о природе
Земля планета солнечной энергии. "Живая сила" Лейбница. Основы термодинамики. Энтропия. Демон Максвела. На нашей планете основным источником энергии...
-
Молекулярные механизмы регуляции клеточной смерти - Биологические механизмы жизненного цикла клетки
Апоптоз - многоэтапный процесс. Первый этап - прием сигнала, предвестника гибели в виде информации, поступающей к клетке извне или возникающей в недрах...
-
Жизненный цикл клетки - Биологические механизмы жизненного цикла клетки
Биологический клетка деление До сих пор много тайн клетки остаются неразгаданными. Загадочным во многом остается и запрограммированный генетически...
-
Биохимическая эволюция - Теории возникновения жизни
Среди астрономов, геологов и биологов принято считать, что возраст Земли составляет примерно 4,5 - 5 млрд. лет. По мнению многих биологов, в прошлом...
-
Термин "аллергия" был введен венским педиатром Клеменсом Фон Пирке в 1906 г. Он заметил, что у некоторых из его пациентов наблюдаемые симптомы могли быть...
-
Нормальная жизнедеятельность клеток организма возможна только при условии постоянства его внутренней среды. Истинной внутренней средой организма является...
-
Мониторинг в биологических исследованиях - Аналогия и моделирование в биологических исследованиях
В исследованиях состояния природы применяется мониторинг (лат. Monitor - "предостерегающий") - многоцелевое длительное наблюдение за состоянием и...
-
Биокатализ и биотрансформация - Производство биоферментных препаратов
Процессы, в результате которых под действием микроорганизмов или ферментов происходит изменение химического состава исходного вещества При биокатализе -...
Высвобождение жизненной энергии. Фотосинтез - Хемосинтез и фотосинтез как источники жизненной энергии