Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Метаболизм - это совокупность биохимических реак­ций и превращений энергии в клетках живых организ­мов, сопровождающихся обменом веществ между организ­мами и средой.

Читайте также:
  1. B) Злоба – это сама по себе болезнь.Злоба поселяется там, где страхом прервано движение энергии. Какова злоба, такова и болезнь. Злоба уничтожает.
  2. B.4 Соответствие между настоящим стандартом и OHSAS 18002
  3. D. Домашние Животные и Непорочные Мальчики и Девочки (Чистые энергии органов)
  4. I. Мозговое вещество
  5. I. Правоотношения между сонаследниками
  6. II. Правоотношения между наследниками и кредиторами наследодателя
  7. III. Нарушения обмена веществ

Сумма реакций, ведущих к распаду или деградации молекул и выделению энергии, называется катаболизмом, а реакций, приводящих к образованию новых молекул, - анаболизмом.

Превращения энергии в биохимических реакциях осуществля­ются путем переноса электронов с одного энергетического уров­ня на другой или от одного атома или молекулы - к другим. Вещество, отдающее электроны, называется донором, а принима­ющее электроны - акцептором.

Энергия органических веществ выделяется в метаболических процессах при дыхании организмов.


 




Глава 2. Экосистемы - предмет экологии


Глава 2. Экосистемы - предмет экологии


 


Дыхание - это процесс, в результате которого энергия, выделенная при распаде органических веществ, пере­дается на универсальную энергонесущую молекулу аде-нозинтрифосфорной кислоты (АТФ), где она хранится в виде высокоэнергетических фосфатных связей.

Так, например, при разложении 1 моля глюкозы выделяется 686 ккал свободной энергии (1 ккал = 4,187103 Дж). Если бы эта энергия выделялась быстро, то большая часть ее рассеялась бы в виде теплоты. Это не принесло бы пользы клетке, а привело бы к гибельному для нее повышению температуры. Но в живых системах есть сложные механизмы, которые регулируют многочисленные хими­ческие реакции таким образом, Что энергия хранится в химических связях и затем может выделяться постепенно, по мере необходимости.

У млекопитающих, птиц и некоторых других позвоночных теплота, выделяемая при дыхании, тем или иным путем сохраня­ется, и поэтому температура их тела, как правило, выше темпе­ратуры окружающей среды. У растений скорость дыхания неве­лика, поэтому выделяемая теплота обычно не накапливается и не влияет на температуру растений.

Дыхание может происходить в аэробных (в присутствии кис­лорода) и в анаэробных (бескислородных) условиях.

Аэробное дыхание - процесс, обратный нормальному фото­синтезу, т. е. синтезированное органическое вещество (С6Н1206) вновь разлагается с образованием С02 и Н20 и высвобождени­ем потенциальной энергии Q, аккумулированной в этом веще­стве. Акцептором электронов является кислород:

С6Н1206 + 602 -> 6С02 + 6Н20 + Q1 при этом Q} = Q пот = 686 ккал/моль.

В отсутствие кислорода процесс может идти не до конца. В результате незавершенного дыхания образуются органические вещества, содержащие некоторое количество энергии, которая может быть использована другими организмами.


Анаэробное дыхание протекает без участия газообразного кислорода. Акцептором электронов служит не кислород, а дру­гое вещество, например, уксусная кислота:

С6Н1206 + СН3СООН -> 4С02 + 4СН4 + О2

При этом Q, < О^, а выделяющийся метан обладает некоторым запасом энергии с/, и может использоваться в качестве топлива или самопроизвольно окисляться и воспламеняться в природе: СН4 + 202 -> СО2 + 2Н20 + q1

Бескислородное дыхание служит основой жизнедеятельности многих сапротрофов (бактерий, дрожжей, плесневых грибков, простейших), но может встречаться и в тканях высших животных.

Брожение - это анаэробное дыхание, при котором органичес­кое вещество само служит и донором, и акцептором электронов: С6Н1206 -> 2С2Н5ОН + 2С02 + Q3

При этом Оэ < С?пот, а образующийся спирт также содержит некоторое количество энергии qv которая может быть исполь­зована другими организмами:

C2H5ОН + 302 -» 2С02 + ЗН20 + q2.

Разложение может быть результатом не только биотических, но и абиотических процессов. Так, например, степные и лесные пожары возвращают большое количество С02 и других газов в атмосферу и минеральных веществ в почву. Они - важный, а иногда даже необходимый, процесс в экосистемах с такими физическими условиями, при которых микроорганизмы не успе­вают разлагать образующиеся органические остатки. Но оконча­тельное разложение отмерших растений и животных осуществляет­ся гетеротрофными микроорганизмами - редуцентами.


Дата добавления: 2015-07-20; просмотров: 180 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Глава 6. В. И. Вернадский о биосфере | Глава 12. Стратегия взаимодействия общества и природы | Биосфера(гр. bids - жизнь, sphaira - поверхность шара) - ЭТО ЖИВОЯ | Следовательно, предметом экологии являются системы надорганизмемного уровня - популяционные, экологи­ческие и биосфера. | Главная цель экологии - узнать, как работают экосис­темы биосферы. | Отличительной особенностью эмерджентных свойств яв­ляется то, что их нельзя свести к сумме свойств подсистем, составляющих экосистем - это ее уникальные несводи­мые свойства. | Именно преобладание скорости синтеза над скоростью разложения органических веществ и явилось причиной уменьшения содержания углекислого газа и накопления кислорода в атмосфере. | Весие главным образом за счет отрицательных обратных связей. | Биом - это макросистема, совокупность экосистем, тес­но связанных климатическими условиями, потоками энер­гии, круговоротом веществ, миграцией организмов и типом растительности. | Второй закон термодинамики утверждает: при любых превращениях энергия переходит в форму, наименее при­годную для использования и наиболее легко рассеиваю­щуюся. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Фотосинтез есть накопление части солнечной энергии путем превращения ее в потенциальную энергию хи­мических связей органических веществ.| Разложение органических веществ есть процесс, в ре­зультате которого организмы получают необходимые хи­мические элементы и энергию при преобразовании пищи внутри клеток их тела.

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)