Параграф 28 ГДЗ Пасечник 10 класс Углубленный уровень (Биология)

Вспомните:
1. Какова химическая природа АТФ?
Аденозинтрифосфат (АТФ) состоит из пуринового основания аденина, моносахарида рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты.
2. Какие химические связи называются макроэргическими?
Макроэргическими связями называют ковалентные связи, которые гидролизуются с выделением значительного количества энергии: 40 кДж/моль и более (свободная энергия гидролиза).
3. В каких клетках самая высокая потребность в АТФ?
АТФ больше всего требуется в клетках печени и поперечно-полосатых мышц, т.к. в них расходуется больше всего энергии.
Проверьте себя
1. Какой процесс называют энергетическим обменом?
Энергетическим обменом называют совокупность биохимических реакций разложения сложных веществ на более простые, сопровождающихся выделением энергии, а также запасанием её в форме химических связей универсального соединения-энергоносителя АТФ.
2. Какой путь проходит молекула глюкозы в ходе анаэробного расщепления? Каков результат этого процесса?
На первой стадии глюкоза расщепляется на две молекулы трёхуглеродных сахаров, а на второй, в результате окисления этих сахаров до молочной кислоты, образуется АТФ.
Результатом анаэробного расщепления глюкозы является молочная кислота (лактата).
3. Как проходит энергетический обмен у микроорганизмов? В чём его особенности?
В большинстве растительных клеток, а также в клетках некоторых грибов (дрожжей) происходит спиртовое брожение, при котором молекула глюкозы в анаэробных условиях превращается в этиловый спирт и СО2.
Существуют и такие микроорганизмы, в клетках которых в анаэробных условиях образуются не молочная кислота и не этиловый спирт, а. например, уксусная кислота или ацетон и т.д.
В результате ферментативного бескислородного расщепления глюкоза распадается не до конечных продуктов (СО2 и Н2О), а до соединений, которые ещё богаты энергией и, окисляясь далее, могут дать её в больших количествах (молочная кислота, этиловый спирт и др.).
Используя интернет-ресурсы и дополнительные источники информации, подготовьте презентацию о роли различных видов брожения в хозяйственной деятельности человека.
1 слайд
Роль различных видов брожения в хозяйственной деятельности
2 слайд
Спиртовое брожение
Применяется для получения этилового спирта, вина, пива, кваса и т.д. Использование дрожжей в хлебопечении связано с тем, что пузырьки углекислого газа, образующегося в процессе спиртового брожения, разрыхляют тесто, делая его пышным.
3 слайд
Молочнокислое брожение
С помощью молочнокислого брожения получают творог, сыры, сметану, йогурты и другие кисломолочные продукты.
Молочная кислота — хороший природный консервант. Она образуется, например, при квашении капусты, засолке огурцов, мочении яблок, предотвращая гниение этих продуктов и позволяя сохранять их долгое время.
В основе силосования кормов для животных также лежит процесс молочнокислого брожения.
4 слайд
Производство некоторых продуктов (например, кефира, соевого соуса) связано с сочетанием разных видов брожения. Так, кефир получают с помощью молочнокислых бактерий и дрожжей, т.е. он является продуктом молочнокислого и спиртового брожения.
5 слайд
Маслянокислое брожение
Масляная кислота и ее сложные эфиры находят широкое техническое применение. Метиловый эфир масляной кислоты (яблочная эссенция), этиловый спирт (грушевая эссенция) и амиловый эфир (ананасная эссенция) используются в качестве ароматических веществ в кондитерской и парфюмерной промышленности.
6 слайд
Процессы брожения нашли применение для промышленного производства ряда химических веществ — различных спиртов и карбоновых кислот, ацетона, уксусного альдегида и др. Пропионовокислые бактерии используются для получения некоторых карбоновых кислот и витамина В12.
ПОДУМАЙТЕ
Почему в спортивных комплексах и фитнес-центрах есть сауны?
Мы получаем энергию за счет кислорода и гликолиза — расщепления глюкозы и ее превращения в различные кислоты, в том числе и молочную. Во время тренировок, когда мышцы работают на пределе своих возможностей, происходит нарушение процесса окисления в тканях в результате дефицита кислорода, и вместо образования углекислого газа начинает образовываться молочная кислота. Эта кислота накапливается в мышцах, из-за чего в них поступает больше воды. Появляется отек, который воздействует на болевые рецепторы. Чтобы мышцы не болели после тренировки полезно посетить сауну. Благодаря прогреву из мышц будет выводиться молочная кислота и другие продукты распада. Поэтому в спортивных комплексах и фитнес-центрах есть сауны.

Вспомните

1. Какова химическая природа АТФ?
Аденозинтрифосфат (АТФ) состоит из азотистого основания аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты.

2. Какие химические связи называются макроэргическими?
Макроэргическими называют ковалентные связи, при гидролизе которых выделяется большое количество энергии.

3. В каких клетках самая высокая потребность в АТФ?
Больше всего АТФ требуется в клетках печени и поперечно-полосатых мышц, так как в них расходуется много энергии.

Проверьте себя

1. Какой процесс называют энергетическим обменом?
Энергетическим обменом называют совокупность биохимических реакций расщепления сложных веществ до более простых, сопровождающихся выделением энергии и её запасанием в виде АТФ.

2. Какой путь проходит молекула глюкозы в ходе анаэробного расщепления? Каков результат этого процесса?
При анаэробном расщеплении глюкоза сначала распадается на две молекулы трёхуглеродных соединений, а затем превращается в молочную кислоту. При этом образуется небольшое количество АТФ.

Результатом анаэробного расщепления глюкозы является молочная кислота (лактат).

3. Как проходит энергетический обмен у микроорганизмов? В чём его особенности?
У многих микроорганизмов в анаэробных условиях происходит спиртовое брожение: глюкоза превращается в этиловый спирт и углекислый газ. У других микроорганизмов образуются молочная кислота, уксусная кислота, ацетон и другие вещества.

Особенность этого процесса в том, что глюкоза расщепляется не до конечных продуктов окисления — углекислого газа и воды, а до соединений, ещё богатых энергией.

Роль различных видов брожения в хозяйственной деятельности человека

• Спиртовое брожение — используется для получения этилового спирта, вина, пива, кваса. В хлебопечении дрожжи выделяют углекислый газ, который разрыхляет тесто.
• Молочнокислое брожение — применяется при производстве творога, сыра, сметаны, йогурта и других кисломолочных продуктов. Используется также при квашении капусты, засолке огурцов, мочении яблок и силосовании кормов.
• Смешанные виды брожения — лежат в основе производства некоторых продуктов, например кефира и соевого соуса.
• Маслянокислое брожение — имеет техническое значение; продукты этого процесса и их производные используют в промышленности.
• Промышленное применение брожения — используется для получения спиртов, карбоновых кислот, ацетона, уксусного альдегида и других веществ; пропионовокислые бактерии применяют для получения некоторых кислот и витамина B₁₂.

Подумайте

Почему в спортивных комплексах и фитнес-центрах есть сауны?
Во время интенсивной нагрузки в мышцах может не хватать кислорода, и часть энергии начинает вырабатываться анаэробно. При этом накапливается молочная кислота, из-за чего мышцы устают и могут болеть. Сауна помогает улучшить кровообращение и ускоряет выведение продуктов обмена, в том числе молочной кислоты.