Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ѕолучение энергии при брожении




Ёнерги€ сохран€етс€ в таких соединени€х, которые могут расщепл€тьс€ с освобождением энергии.

“ак, ассимил€ци€ в зеленых растени€х воды из почвы и —ќ2 из воздуха под воздействием солнечного света и с помощью хлорофилла приводит к образованию глюкозы (реакци€, обратна€ вышеприведенной формуле), котора€ накапливаетс€ в фруктах и луковицах в форме крахмала. “ем самым глюкоза, как и крахмал, представл€ет собой концентрированную химическую энергию.  огда глюкоза или крахмал сжигаютс€ организмом (или расщепл€ютс€ в процессе дыхани€), эта энерги€ высвобождаетс€, причем ее количество может быть точно измерено.

ѕромежуточными хранилищами энергии служат такие химические соединени€, у которых электроны перемещаютс€ на более высокий энергетический уровень с затратами энергии. ≈сли они возвращаютс€ в свое первоначальное состо€ние, то происходит выделение энергии.

¬ живой природе есть только одно соединение, которое посто€нно осуществл€ет передачу энергии. ќно хранит одну единицу энергии и может преобразовывать эту химически сохран€емую энергию в другие формы энергии, необходимые организму. –ечь идет об аденозинтрифосфате (ј“‘). ј“‘, который присутствует во всех живых организмах и состоит из пуринового основани€ (здесь аденин), сахара с п€тью атомами углерода (здесь рибоза) и трех остатков фосфорной кислоты:

—в€зь между внешним и средним атомом фосфора особенно выгодна энергетически. ѕри ее разрыве возникает аденозиндифосфат (јƒ‘), фосфат и происходит выделение энергии в количестве 30,5 кƒж на каждый моль ј“‘:

ј“‘→јƒ‘ + – + 30,5 кƒж/моль.

ѕримерно такое же количество энергии необходимо, чтобы перевести јƒ‘ в ј“‘. “аким образом, ј“‘ - это своего рода Ђэнергетическое хранилищеї, используемое всеми животными и растительными клетками. ј“‘ €вл€етс€ пр€мым переносчиком энергии дл€ всех процессов в организме, идущих с затратами энергии или освобождением ее. ѕри этом процесс переноса энергии должен идти посто€нно, в св€зи с чем невозможно накопление большой Ђэнергетической бомбыї.

≈сли заканчиваетс€ поступление глюкозы или других веществ, то получение энергии становитс€ невозможным и клетка умирает.

” всех высокоразвитых организмов происходит перемещение возникшего в цитоплазме пирувата (пировиноградной кислоты) в митохондрии, Ђэнергетические станции клеткиї, где он расщепл€етс€ в присутствии кислорода до —ќ2 и воды. ѕри этом возникает существенно большее количество энергии (38 ј“‘/моль глюкозы), чем в случае гликолиза. ѕоэтому при наличии кислорода дрожжи тотчас переход€т к энергетически более выгодному дыханию, к которому пригодны их митохондрии.

 оличество ј“‘ и јƒ‘ само по себе очень мало. ¬ человеческом организме содержитс€ только от 3 до 4 г свободных ј“‘ и јƒ‘, и поэтому кажда€ молекула јƒ‘ ежедневно много тыс€ч раз фосфорилируетс€ в ј“‘ и дефосфорилируетс€ обратно.

 оличество содержащейс€ в органическом соединении энергии может быть найдено путем сжигани€ вещества в калориметрической бомбе.

√люкоза имеет энергию, равную 2870 кƒж/моль.

—пирт имеет энергию, равную 2640 кдж/моль.

–азность в энергии составл€ет 230 кƒж /моль.

Ёто значение характеризуетс€ как свободна€ энтальпи€ (AG) и пишетс€ со знаком минус, что указывает на ее выделение в результате превращени€ глюкозы в спирт.

ќднако в распор€жение организма (в данном случае дрожжевой клетки) поступает только та энерги€:

Ј котора€ как химическа€ энерги€ сохранилась в виде ј“‘ (при спиртовом брожении - 2 молекулы ј“‘).

Ј ќстаток тер€етс€ в виде тепла.

Ёто означает, что из

AG = 230 кƒж/моль глюкозы дрожжева€ клетка получает только

2 Х 30,5 = 61 кƒж/моль глюкозы. ќстаток в количестве

169 кƒж/моль глюкозы выдел€етс€ в виде тепла (при стандартных услови€х), которое должно быть отведено.

Ќа практике учитывают выделение тепла дл€ пива типа Ђ‘олльбирї в количестве 4500-4700 кƒж/гл (см. раздел 4Ћ.2.2Ћ).





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 773 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќачинать всегда стоит с того, что сеет сомнени€. © Ѕорис —тругацкий
==> читать все изречени€...

318 - | 272 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.01 с.