Какие понятия пропущены в биологических уравнениях

Какие понятия пропущены в биологических «уравнениях» и заменены вопросительными знаками?

Ваш ответ

решение вопроса

Похожие вопросы

• Все категории
• экономические 43,299
• гуманитарные 33,630
• юридические 17,900
• школьный раздел 607,256
• разное 16,836

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.

Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.

§ 20. Общая характеристика обмена веществ и преобразования энергии

1. Какие понятия пропущены в биологических «уравнениях» и заменены вопросительными знаками?

Анаболизм + катаболизм = метаболизм
Ассимиляция + диссимиляция = метаболизм
Обмен веществ = пластический обмен + энергетический обмен

2. Что такое катаболизм? Анаболизм? Приведите примеры процессов катаболизма и анаболизма.

Катаболизм – процесс расщепления сложных органических соединений до более простых веществ, который сопровождается выделением (высвобождением) энергии химических связей расщепляемых соединений. К процессу катаболизма относятся брожение и клеточное дыхание.

Анаболизм – совокупность реакций синтеза сложных органических соединений из более простых веществ. Реакции анаболизма идут с затратами (поглощением) энергии. Процессами анаболизма являются: фотосинтез, биосинтез ДНК (репликация), биосинтез РНК, белков, липидов, полисахаридов и т.д.

3. В каких случаях процессы энергетического обмена в организме преобладают над процессами пластического обмена и наоборот?

Например, в молодых организмах преобладают процессы пластического обмена, благодаря чему обеспечивается запасание веществ, интенсивный рост и развитие организма. В старом организме, как правило, преобладают процессы энергетического обмена. То же самое наблюдается при высоких физических нагрузках и недостатке питательных веществ.

Интенсивность процессов энергетического и пластического обмена регулируется нервной системой и гормонами. Например, адреналин сдвигает баланс в сторону энергетического обмена, а инсулин и соматотропин (гормон роста) – в сторону пластического обмена.

4. Приведите примеры преобразования энергии в живом организме.

Например, при расщеплении питательных веществ высвобождается энергия, заключённая в их химических связях. Часть этой энергии рассеивается в виде тепла (т.е. преобразуется в тепловую), другая часть запасается в виде молекул АТФ. Работа мышц сопровождается преобразованием энергии макроэргических связей АТФ в механическую и тепловую энергию. В процессе фотосинтеза происходит преобразование световой энергии в энергию химических связей органических веществ.

5. Докажите справедливость утверждения: «Катаболизм и анаболизм — две взаимосвязанные стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии».

Вещества, образующиеся в ходе катаболизма, могут использоваться в анаболизме – для синтеза более сложных органических веществ. И наоборот, продукты анаболизма могут подвергаться расщеплению и служить источником энергии в процессах катаболизма. АТФ, которая образуется в ходе катаболизма, расщепляется до АДФ и H₃PO₄ и служит источником энергии для реакций анаболизма.

Таким образом, катаболизм и анаболизм – две взаимосвязанные стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах.

6. Суточная норма углеводов для взрослого человека составляет 5—8 г на 1 кг массы тела (в зависимости от энергетических затрат организма). При окислении 5 г углеводов выделяется около 88 кДж энергии, что достаточно для нагревания 1 кг тела человека от температуры 36,6 °С до 62 °С. Попробуйте самостоятельно произвести этот несложный расчет на основании знаний, полученных при изучении физики. Учтите, что средняя удельная теплоемкость человеческого тела 3,47 кДж/(кг °С). К чему могло бы привести разогревание клеток тела человека до такой температуры? Как вы думаете, почему этого на самом деле не происходит?

Формула расчёта количества теплоты:

где Q – количество теплоты, с – удельная теплоёмкость, m – масса тела, t₂ и t₁ – конечная и начальная температуры соответственно.

В нашем случае Q = 88 кДж, с = 3,47 кДж/(кг • ºС), m = 1 кг, t₁ = 36,6ºС.

Рассчитаем, на сколько градусов Цельсия могла бы повыситься температура тела человека:

t₂ – t₁ = Q / cm = 88 кДж : (3,47 кДж/(кг • ºС) × 1 кг) ≈ 25,36ºС.

Найдём конечную температуру тела человека:

t₂ ≈ 36,6ºС + 25,36ºС ≈ 62ºС.

Разогревание клеток тела человека до такой температуры привело бы к денатурации большинства белков, прекращению ферментативных процессов, частичному плавлению ДНК и в конечном итоге, к гибели клеток. Однако на самом деле этого не происходит, т.к. процесс расщепления и окисления углеводов осуществляется постепенно, поэтапно, и лишь часть высвобождаемой энергии преобразуется в тепловую, а другая часть запасается в макроэргических связях молекул АТФ.

Какие понятия пропущены в биологических уравнениях

Подробное решение Параграф § 24 по биологии для учащихся 10 класса, авторов Н.Д. Лисов, В.В. Шевердов, Г.Г. Гончаренко, М.Л. Дашков 2014

1. Какие понятия пропущены в биологических «уравнениях» и заменены вопросительными знаками?

Обмен веществ = пластический обмен + энергетический обмен

Анаболизм + катаболизм = метаболизм

Ассимиляция + диссимиляция = обмен веществ

2. Какие процессы называют ассимиляцией и диссимиляцией? Приведите примеры.

Совокупность реакций синтеза сложных органических веществ из более простых соединений называется ассимиляцией или анаболизмом или пластическим обменом. Процессами пластического обмена являются: фотосинтез, биосинтез ДНК (репликация), биосинтез РНК, белков, липидов, полисахаридов и т. д. Процессы расщепления сложных органических веществ до более простых соединений сопровождаются выделением (высвобождением) энергии их химических связей называются диссимиляцией или катаболизмом или энергетическим обменом. К энергетическому обмену относится брожение и клеточное дыхание.

3. Чем автотрофные организмы принципиально отличаются от гетеротрофных?

Автотрофные организмы способны сами синтезировать органические вещества из неорганических. Гетеротрофные организмы получают органические вещества только из продуктов питания.

4. Для осуществления каких процессов организмы используют энергию АТФ?

Молекулы АТФ, синтезированные в ходе реакций энергетического обмена, служат поставщиками энергии для процессов синтеза органических веществ, активного транспорта веществ через плазмалемму, деления клеток, передачи нервных импульсов. Благодаря энергии АТФ поддерживается постоянная температура тела у птиц и млекопитающих, осуществляются все виды движения (в том числе и мышечного) и т. д.

5. В каких случаях процессы энергетического обмена в организме преобладают над процессами пластического обмена и наоборот?

Процессы ассимиляции не всегда уравновешены процессами диссимиляции. Так, в молодых организмах преобладают процессы ассимиляции. Благодаря этому обеспечивается накопление веществ, интенсивный рост и развитие организма. В старом организме, как правило, преобладают процессы диссимиляции. То же самое наблюдается при высоких физических нагрузках и недостатке питательных веществ. Если не компенсировать энергетические затраты усиленным питанием, произойдет постепенное истощение организма, ведущее в конце концов к его гибели. Интенсивность процессов энергетического и пластического обмена регулируется нервной системой и гормонами. Например, адреналин сдвигает баланс в сторону энергетического обмена, а инсулин и соматотропин (гормон роста) — в сторону пластического обмена.

6. Приведите примеры преобразования энергии в живом организме.

Вещества, поступившие в организм, подвергаются превращениям в результате различных биохимических реакций. Некоторые вещества используются клетками организма в качестве строительного материала, другие расщепляются и служат источником энергии. Конечные продукты расщепления выводятся из организма в окружающую среду.

7. Докажите справедливость утверждения: «Ассимиляция и диссимиляция — две стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах».

Процессы пластического и энергетического обмена тесно связаны между собой. Многие вещества, образующиеся в ходе энергетического обмена, могут использоваться в пластическом обмене для синтеза более сложных органических веществ. И наоборот, продукты ассимиляции могут подвергаться расщеплению и служить источником энергии в процессах диссимиляции. АТФ, которая образуется в ходе энергетического обмена, расщепляется до АДФ и H3PO4 и служит источником энергии для реакций пластического обмена.

8. Суточная норма углеводов для взрослого человека составляет 5—8 г на 1 кг массы тела (в зависимости от энергетических затрат организма). При окислении 5 г углеводов выделяется 88 кДж энергии, что достаточно для нагревания 1 кг тела человека от температуры 36,6 С до температуры 62 . К чему могло бы привести разогревание клеток тела человека до такой температуры? Почему этого на самом деле не происходит?

При чрезмерном нагревании клеток тела человека в них нарушаются процессы синтеза белков, органоидов. Все это может привести к гибели клетки. Перегрева не происходит (в здоровом организме) поскольку энергия, полученная в результате окислении углеводов, затрачивается на синтез веществ в организме, его физическую работу.