- Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь.

Презентация "Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь." – проект, доклад

Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Слайд 14
Слайд 15
Слайд 16
Слайд 17
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Слайд 21
Слайд 22
Слайд 23
Слайд 24
Слайд 25
Слайд 26
Слайд 27
Слайд 28
Слайд 29
Слайд 30
Слайд 31
Слайд 32
Слайд 33
Слайд 34
Слайд 35
Слайд 36
Слайд 37
Слайд 38
Слайд 39
Слайд 40
Слайд 41
Слайд 42

Презентацию на тему "Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь." можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Разные. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 42 слайд(ов).

Слайды презентации

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток. Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Доцент кафедры химии и биохимии, к.б.н. Бондаревич Е.А.
Слайд 1

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток. Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь.

Доцент кафедры химии и биохимии, к.б.н. Бондаревич Е.А.

План лекции: Понятие о биоэнергетике или биохимической термодинамике. Основные понятия термодинамики, необходимые для понимания биоэнергетики. Понятия о катаболизме и анаболизме. Понятие о макроэргах, энергетика их гидролиза. Пути расходования и синтеза АТФ. ОВ равновесие и ОВ потенциал. Понятие о б
Слайд 2

План лекции: Понятие о биоэнергетике или биохимической термодинамике. Основные понятия термодинамики, необходимые для понимания биоэнергетики. Понятия о катаболизме и анаболизме. Понятие о макроэргах, энергетика их гидролиза. Пути расходования и синтеза АТФ. ОВ равновесие и ОВ потенциал. Понятие о биологическом окислении и его биомедицинское значение. Клеточная локализация дыхательных процессов. Строение ферментных комплексов ЭТЦ. Организация дыхательной цепи (ЭТЦ). Природа и структура отдельных ферментных комплексов ЭТЦ. Механизм окислительного фосфорилирования. Дыхательный контроль и регуляция ЭТЦ. Патология тканевого дыхания.

Биоэнергетика, или биохимическая термодинамика, занимается изучением превращений энергии, сопровождающих биохимические реакции.
Слайд 3

Биоэнергетика, или биохимическая термодинамика, занимается изучением превращений энергии, сопровождающих биохимические реакции.

Клетка, как термодинамическая система обладает следующими свойствами: открытая; находится в стационарном состоянии; обладает максимальным запасом информации и минимум энтропии;
Слайд 4

Клетка, как термодинамическая система обладает следующими свойствами: открытая; находится в стационарном состоянии; обладает максимальным запасом информации и минимум энтропии;

Некоторые понятия термодинамики. ΔG=ΔH-TΔS где ΔG – изменение свободной энергии, т.е. способность произвести ту или иную форму работы; ΔH - изменение энтальпии (теплосодержания); T - абсолютная температура и ΔS - изменение энтропии. ΔG > 0 – эндэргонический процесс (не самопроизвольный) ΔG < 0
Слайд 5

Некоторые понятия термодинамики

ΔG=ΔH-TΔS где ΔG – изменение свободной энергии, т.е. способность произвести ту или иную форму работы; ΔH - изменение энтальпии (теплосодержания); T - абсолютная температура и ΔS - изменение энтропии. ΔG > 0 – эндэргонический процесс (не самопроизвольный) ΔG < 0 – экзэргонический процесс (самопроизвольный)

Метаболизм (обмен веществ) – совокупность химических процессов, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Вещества участвующие в метаболизме называются метаболитами.
Слайд 6

Метаболизм (обмен веществ) – совокупность химических процессов, обеспечивающих жизнедеятельность организма. Вещества участвующие в метаболизме называются метаболитами.

Внешний обмен веществ – внеклеточное переваривание веществ на путях их поступления и выделения из организма. Промежуточный обмен веществ (внутриклеточный метаболизм) - превращение веществ внутри клеток с момента их поступления до образования конечных продуктов. Последовательность биохимических реакц
Слайд 7

Внешний обмен веществ – внеклеточное переваривание веществ на путях их поступления и выделения из организма. Промежуточный обмен веществ (внутриклеточный метаболизм) - превращение веществ внутри клеток с момента их поступления до образования конечных продуктов. Последовательность биохимических реакций, направленных на модификацию того или иного субстрата до конечного продукта in vivo, называется метаболическим путём или в случае замкнутых процессов – циклом.

Катаболизм – это процессы распада, окисления, выведения веществ, которые сопровождаются высвобождением свободной энергии. Реакции катаболизма экзэргонические (ΔG < 0). Анаболизм – это процесс синтеза, восстановления, поступления веществ, протекает с поглощением энергии. Реакции анаболизма эндэрго
Слайд 8

Катаболизм – это процессы распада, окисления, выведения веществ, которые сопровождаются высвобождением свободной энергии. Реакции катаболизма экзэргонические (ΔG < 0). Анаболизм – это процесс синтеза, восстановления, поступления веществ, протекает с поглощением энергии. Реакции анаболизма эндэргонические (ΔG > 0). Реакции, сопрягающие процессы анаболизма и катаболизма, называют амфиболическими.

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 9
Слайд 9
Выделяют следующие фазы катаболизма
Слайд 10

Выделяют следующие фазы катаболизма

Пути метаболизма. Экзэргонический процесс (ΔG < 0). Эндэргонический процесс (ΔG > 0). конечные
Слайд 11

Пути метаболизма

Экзэргонический процесс (ΔG < 0)

Эндэргонический процесс (ΔG > 0)

конечные

Принцип энергетического сопряжения. 1) АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4; ∆G = 30,5 кДж/моль, 2) глюкоза + Н3РО4 → глюкозо-6-фосфат; ∆G = +13,1 кДж/моль. _____________________________________________ Глюкоза + АТФ → гюкозо-6-фосфат + АДФ ∆Gреакц.= 30,5 кДж/моль + 13,1 кДж/моль = 16,1 кДж/моль.
Слайд 12

Принцип энергетического сопряжения

1) АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4; ∆G = 30,5 кДж/моль, 2) глюкоза + Н3РО4 → глюкозо-6-фосфат; ∆G = +13,1 кДж/моль. _____________________________________________ Глюкоза + АТФ → гюкозо-6-фосфат + АДФ ∆Gреакц.= 30,5 кДж/моль + 13,1 кДж/моль = 16,1 кДж/моль.

Понятие о макроэргических соединениях (макроэргах) - это биологические молекулы, которые способны накапливать и передавать энергию в ходе биохимических реакций. Принято разделять соединения на высокоэнергетические и низкоэнергетичесекие. Условной границей служит значение гидролиза фосфатной связи –
Слайд 13

Понятие о макроэргических соединениях (макроэргах) - это биологические молекулы, которые способны накапливать и передавать энергию в ходе биохимических реакций. Принято разделять соединения на высокоэнергетические и низкоэнергетичесекие. Условной границей служит значение гидролиза фосфатной связи – более 30 кДж/моль. Макроэрги бывают следующей природы: Нуклеотидтрифосфаты (АТФ, ГТФ, УТФ) и креатинфосфат. Тиоэфиры – ацетил-КоА, ацил-КоА. Енолфосфаты – фофсфоенолпируват.

Стандартная свободная энергия гидролиза некоторых высоко- и низкоэнергетических соединений. Макроэрг или «высокоэнергетическое» соединение имеет макроэргическую связь, энергия гидролиза которой более 30 кДж/моль
Слайд 14

Стандартная свободная энергия гидролиза некоторых высоко- и низкоэнергетических соединений

Макроэрг или «высокоэнергетическое» соединение имеет макроэргическую связь, энергия гидролиза которой более 30 кДж/моль

Аденозинтрифосфат (АТФ) – главный высокоэнергетический интермедиант. Аденин Рибоза. три остатка фосфорной кислоты
Слайд 15

Аденозинтрифосфат (АТФ) – главный высокоэнергетический интермедиант

Аденин Рибоза

три остатка фосфорной кислоты

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 16
Слайд 16
Освобождение энергии при гидролизе тиоэфира (ацетил-КоА)
Слайд 17

Освобождение энергии при гидролизе тиоэфира (ацетил-КоА)

Освобождение энергии при гидролизе фосфоенолпирувата
Слайд 18

Освобождение энергии при гидролизе фосфоенолпирувата

Пути гидролиза высокоэнергетических фосфатов: АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4 – наиболее частый вариант гидролиза макроэрга; АТФ + Н2О → АМФ + Н4Р2О7 – более редкий процесс гидролиза; АДФ + Н2О → АМФ + Н3РО4 - реакция приводит к выделению только тепла; Макроэрги. Низкоэнергетический фосфат
Слайд 19

Пути гидролиза высокоэнергетических фосфатов: АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4 – наиболее частый вариант гидролиза макроэрга; АТФ + Н2О → АМФ + Н4Р2О7 – более редкий процесс гидролиза; АДФ + Н2О → АМФ + Н3РО4 - реакция приводит к выделению только тепла;

Макроэрги

Низкоэнергетический фосфат

Структура различных аденозинполифосфатов
Слайд 20

Структура различных аденозинполифосфатов

Механизм гидролиза АТФ и освобождающаяся при этом энергия
Слайд 21

Механизм гидролиза АТФ и освобождающаяся при этом энергия

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 22
Слайд 22
Освобождение энергии при гидролизе 1,3-бисфосфоглицерата
Слайд 23

Освобождение энергии при гидролизе 1,3-бисфосфоглицерата

Освобождение энергии при гидролизе фосфокреатина
Слайд 24

Освобождение энергии при гидролизе фосфокреатина

Исключительное (промежуточное) положение АТФ среди богатых энергией соединений
Слайд 25

Исключительное (промежуточное) положение АТФ среди богатых энергией соединений

Пути образования АТФ: Окислительное фосфорилирование АДФ + Н3РО4 + Е биоокисления→ АТФ; Субстратное фосфорилирование АДФ + креатинфосфат → АТФ + креатин; Трансфосфорилирование или «путь спасения» АДФ + АДФ → АТФ + АМФ;
Слайд 26

Пути образования АТФ: Окислительное фосфорилирование АДФ + Н3РО4 + Е биоокисления→ АТФ; Субстратное фосфорилирование АДФ + креатинфосфат → АТФ + креатин; Трансфосфорилирование или «путь спасения» АДФ + АДФ → АТФ + АМФ;

Механизмы ресинтеза АТФ в мышцах. Указаны механизмы и энергетические субстраты (в рамках)
Слайд 27

Механизмы ресинтеза АТФ в мышцах

Указаны механизмы и энергетические субстраты (в рамках)

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 28
Слайд 28
БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ Окисление питательных веществ может протекать: с отщеплением водорода, от окисляемого субстрата (S) - дегидрирование; с потерей электрона; с присоединением кислорода. Все три типа реакций равнозначны и могут протекать в живой клетке при участии ферментов и называются биологич
Слайд 29

БИОЛОГИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ Окисление питательных веществ может протекать: с отщеплением водорода, от окисляемого субстрата (S) - дегидрирование; с потерей электрона; с присоединением кислорода. Все три типа реакций равнозначны и могут протекать в живой клетке при участии ферментов и называются биологическим окислением. Если акцептором водорода и электронов в ОВР в клетке служит не кислород, совокупность таких реакций называют анаэробным окислением. Этот тип окисления является процессом генерации водорода с никотинзависимыми (НАД+ и НАДФ+) и флавинзависимыми дегидрогеназами (ФМН и ФАД). Если акцептором водорода и электронов служит кислород, такую совокупность ОВР называют аэробным окислением или тканевым дыханием. Таким образом, тканевое дыхание – это распад субстрата в клетках, сопровождающийся потреблением кислорода. Процесс аэробного окисления можно представить следующим уравнением: SH2 + 1/2 O2 = S + H2O. Окисляемые различные органические вещества (S - субстраты), представляют собой метаболиты катаболизма, их дегидрирование является экзоэргическим процессом. Энергия, освобождающаяся в ходе реакций окисления, либо полностью рассеивается в виде тепла, либо частично тратится на фосфорилирование ADP с образованием АТР.

Окислительно-восстановительные или редокс пары и их стандартные red/ox потенциалы
Слайд 30

Окислительно-восстановительные или редокс пары и их стандартные red/ox потенциалы

Структура митохондрий
Слайд 31

Структура митохондрий

Схема митохондрии
Слайд 32

Схема митохондрии

Схема электронно-транспортной цепи митохондрии
Слайд 33

Схема электронно-транспортной цепи митохондрии

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 34
Слайд 34
Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 35
Слайд 35
Все компоненты ЦПЭ расположены в митохондриальной мембране в порядке возрастания редокс-потенциалов; самый высокий редокс-потенциал у кислорода. Это обеспечивает последовательное перемещение электронов от дегидрируемых субстратов на кислород, сопровождающееся освобождением части свободной энергии эл
Слайд 36

Все компоненты ЦПЭ расположены в митохондриальной мембране в порядке возрастания редокс-потенциалов; самый высокий редокс-потенциал у кислорода. Это обеспечивает последовательное перемещение электронов от дегидрируемых субстратов на кислород, сопровождающееся освобождением части свободной энергии электронов. Около 40% этой энергии трансформируется в энергию химических связей в процессе окислительного фосфорилирования.

Биологическое окисление и биоэнергетика клеток.Общие пути катаболизма. Тканевое дыхание. Электронно-транспортная цепь. Слайд: 37
Слайд 37
Питер Деннис Митчелл, (29 сентября 1920 - 10 апреля 1992 года) британский биохимик, который был удостоен в 1978 году Нобелевской премии по химии за открытие хемиосмотического механизма ATP-синтеза
Слайд 38

Питер Деннис Митчелл, (29 сентября 1920 - 10 апреля 1992 года) британский биохимик, который был удостоен в 1978 году Нобелевской премии по химии за открытие хемиосмотического механизма ATP-синтеза

Структура АТФ-синтазного комплекса
Слайд 39

Структура АТФ-синтазного комплекса

Коэффициент окислительного фосфорилирования (Р/О) этот число молекул неорганического фосфата (Фн), которое перешло в в форму АТФ в расчете на каждый поглощенный атом кислорода. Он равняется числу молекул АТФ, которые образуются при перенесении 2-х электронов по ЭТЦ на один атом кислорода (максимальн
Слайд 40

Коэффициент окислительного фосфорилирования (Р/О) этот число молекул неорганического фосфата (Фн), которое перешло в в форму АТФ в расчете на каждый поглощенный атом кислорода. Он равняется числу молекул АТФ, которые образуются при перенесении 2-х электронов по ЭТЦ на один атом кислорода (максимальное значение Р/О – 3). При окисления субстратов через НАДН-КоQ-редуктазу (через I, III, IV комплексы), образуется 3 молекулы АТФ (Р/О = 3). При окислении субстратов через сукцинат-КоQ–редуктазу (II, III, IV комплексы) образуется 2 молекулы АТФ (Р/О = 2). В сутки человек потребляет в среднем 27 моль кислорода. Основное его количество (примерно 25 моль) используется в митохондриях в дыхательной цепи. Следовательно, ежесуточно синтезируется 125 моль ATP или 62 кг (при расчете использовали коэффициент Р/О=2,5, то есть среднее значение коэффициента фосфорилирования). Масса всей АТР, содержащейся в организме, составляет примерно 20-30 г. Следовательно, можно сделать вывод, что каждая молекула АТР за сутки 2500 раз проходит процесс гидролиза и синтеза, что и характеризует интенсивность обмена АТР .

Ингибиторы дыхательной цепи
Слайд 41

Ингибиторы дыхательной цепи

Спасибо за внимание!!!
Слайд 42

Спасибо за внимание!!!

Список похожих презентаций

Электрическая цепь

Электрическая цепь

Типы схем. Схема электрической цепи - это графическое изображение электрической цепи, содержащее условные обозначения ее элементов, показывающее соединения ...
Факторы возникновения конфликтов и пути их разрешения

Факторы возникновения конфликтов и пути их разрешения

ПЛАН. Введение Конфликт и его типы. Причины конфликтов. Развитие конфликтов, его основные этапы Способы и этапы разрешения конфликтов. Приемы необходимые ...
Факторы и пути повышения эффективности труда

Факторы и пути повышения эффективности труда

Введение. 1 Производительность труда 2 Виды производительности 3 Пути повышения производительности труда 4 Факторы повышения производительности труда ...
Санкции против РФ. Решения и пути выхода из экономического кризиса

Санкции против РФ. Решения и пути выхода из экономического кризиса

Актуальность данного исследования: в силу стремительного развития ситуации на Украине, приведшей к угрозам со стороны Запада ввести санкции против ...
Сбалансированность бюджетов в РФ: проблемы и пути достижения сбалансированности

Сбалансированность бюджетов в РФ: проблемы и пути достижения сбалансированности

Сбалансированность бюджета является одним из основных принципов составления бюджета и построения бюджетной системы любого государства. На законодательном ...
Межнациональные отношения, этносоциальные конфликты, пути их разрешения

Межнациональные отношения, этносоциальные конфликты, пути их разрешения

Род, племя, народность…. Доклассовое общество представлено такими формами общности людей как род и племя. Род-группа кровных родственников, ведущих ...
На пути старения

На пути старения

ПОЖИЛЫЕ ЛЮДИ…. КТО ОНИ? ЧЕМ ОНИ ЖИВУТ? ЧТО ДЛЯ НИХ ВАЖНО? КАК МЫ МОЖЕМ ПОМОЧЬ ПОЖИЛЫМ ЛЮДЯМ? Мобильность Медицина Чтение. Взаимоотношения с близкими, ...
конфликтная ситуация и пути ее решения

конфликтная ситуация и пути ее решения

Содержание. 1.Введение. 2. Типы конфликтов. Причины их возникновения. 3. Методы разрешения конфликта. 4.Вывод. 5.Профилактика конфликтов. 6.Список ...
Логистический канал илогистическая цепь

Логистический канал илогистическая цепь

Логистический канал - это частично упорядоченное множество различных посредников, осуществляющих доведение материального потока от конкретного производителя ...
Биологическое значение боли

Биологическое значение боли

Безусловно, каждый человек хотя бы раз в жизни испытывал боль, но что такое боль и какая она бывает, ответить сможет не каждый. Болевые ощущения возникают ...
Биологическое значение белков

Биологическое значение белков

Физические свойства. Физические свойства белков весьма разнообразны и опреде­ляются их строением. По физическим свойствам белки делят на два класса: ...
Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада

Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада

Определение. Энергия ионизирующего излучения, поглощенная облучаемым веществом (в частности, тканями организма) и рассчитанная на единицу массы, называется ...
Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада

Биологическое действие радиации. Закон радиоактивного распада

Радиация.Радиоактивность. Радиоактивностью называют неустойчивость ядер некоторых атомов, которая проявляется в их способности к самопроизвольному ...
Барьеры на пути активного слушания

Барьеры на пути активного слушания

Барьеры на пути активного слушания. К Сократу в Афины приехал молодой человек, горящий желанием овладеть искусством красноречия. Поговорив с ним несколько ...

Советы как сделать хороший доклад презентации или проекта

  1. Постарайтесь вовлечь аудиторию в рассказ, настройте взаимодействие с аудиторией с помощью наводящих вопросов, игровой части, не бойтесь пошутить и искренне улыбнуться (где это уместно).
  2. Старайтесь объяснять слайд своими словами, добавлять дополнительные интересные факты, не нужно просто читать информацию со слайдов, ее аудитория может прочитать и сама.
  3. Не нужно перегружать слайды Вашего проекта текстовыми блоками, больше иллюстраций и минимум текста позволят лучше донести информацию и привлечь внимание. На слайде должна быть только ключевая информация, остальное лучше рассказать слушателям устно.
  4. Текст должен быть хорошо читаемым, иначе аудитория не сможет увидеть подаваемую информацию, будет сильно отвлекаться от рассказа, пытаясь хоть что-то разобрать, или вовсе утратит весь интерес. Для этого нужно правильно подобрать шрифт, учитывая, где и как будет происходить трансляция презентации, а также правильно подобрать сочетание фона и текста.
  5. Важно провести репетицию Вашего доклада, продумать, как Вы поздороваетесь с аудиторией, что скажете первым, как закончите презентацию. Все приходит с опытом.
  6. Правильно подберите наряд, т.к. одежда докладчика также играет большую роль в восприятии его выступления.
  7. Старайтесь говорить уверенно, плавно и связно.
  8. Старайтесь получить удовольствие от выступления, тогда Вы сможете быть более непринужденным и будете меньше волноваться.