Энергия алмасу кезеңдері

Сабақтың тақырыбы:Жасушаның энергиямен жабдықталуы. АТФ синтезі.

Алматы, 2021 ж

Жоспар

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім

2. 1 Энергия алмасу кезеңдері

2. 2 Химиялық термодинамика

2. 3 Гиббстің бос энергиясы

2. 4 Химиялық кинетика

III. Қортынды

IV. Пайдаланған әдебиеттер

Кіріспе

Зат алмасу немесе метаболизм

Катаболизм (ыдырау реакциясы)

Анаболизм (синтез реакциясы)

Катаболизм және анаболизм арасындағы энергия алмасу

Зат алмасу сатылары

АТФ-әмбебап энергия көзі

Энергетикалық алмасу кезеңдері

Дайындық кезеңі

Анаэробты кезең

Аэробты кезең

Хлоропласт эукариот жасушалардың, соның ішінде, жасыл өсімдіктердің негізгі органоиді. Хлоропластың құрамында жасыл түсті пигмент - хлорофилл болады. Хлорофилдер көк және қызыл сәулелерді сіңіріп, жасыл түсті шағылыстырады. Хлоропласт - қос мембраналы органоид. Ол ішкі және сыртқы мембранадан тұрады. Ішкі мембранада жалпақ тақташалар болады, оны тилакоид деп атайды. Тилакоид тердің жиынтығын граналар дейді. Граналарда фотосинтез процесіне қажетті барлық құрлымдар орналас-қан. Фотосинтез процесі жасушадағы негізгі құрлымы граналарда жүреді. Табиғаттағы барлық организмдер екі топқа бөлінеді. Организмдердің бірінші тобына бейорганикалық заттардан органикалық заттарды синтездей алмайтын, дайын күйіндегі энергиясы мол қоректік заттарды тікелей қабылдайтын организмдер жатады. Оларды гетеротрофтар дейді. Гетеротрофтарға адам, бүкіл жануарлар, көптеген микроорганизм дер және хлорофилсіз саңырауқұлақтар жатады.

Хлоропластар

Фотосинтез процесі

Термодинамикалық жүйе - қоршаған ортадан шынайы не шартты түрде бөлінген, бір немесе өзара әрекеттесуші бірнеше денелер жиынтығы

Гомогенді жүйе (ауа)

Гетерогенді жүйе (қан)

Химиялық термодинамика - химиялық энергияның басқа бір энергия түріне айналу заңдылықтарын зерттейтін ғылыми сала

Оқшауланған жүйе - қоршаған ортамен энергиясымен де массасымен де алмаспайтын жүйе (m = 0, U = 0) .

Ашық жүйе - қоршаған ортамен энергиясымен де

массасымен де алмасатын жүйе

Жабық жүйе - қоршаған ортамен энергиясымен

алмасып, массасымен алмаспайтын жүйе

Жүйе күйі:

Термодинамикалық тұрғыдан тірі ағза:

стационарлық күйде болатын ашық гетерогенді термодинамикалық жүйе

Тірі ағзаға тән:

Жүйе параметрлерінің тұрақтылығы;

уақыт аралығында қоршаған ортамен энергия көзі мен зат алмасу процестерінің үздіксіздігі

Ішкі энергия (U) -жүйенің жалпы энергия қоры, жүйе бөлшектерінің өзара әрекеттесуі мен қозғалыстарының барлық түрін құрайды

Процесс - жүйенің бір күйден екінші күйге өту барысындағы осы жүйені сипаттайтын кез-келген бір параметрдің қайтымды не қайтымсыз өзгерісі

Биохимиялық реакциялар

р, Т = const

Процестердің жіктелуі:

Изотермиялық (Т = const, T = 0)

Изобаралық (р = const, р = 0)

Изохоралық (V = const, V =0)

Егер процесс кезінде ретсіздік өзгермесе (S = 0), онда процестің бағыты энтальпияның өзгерісімен анықталады және процесс өздігінен энтальпияның кему бағытына қарай жүреді

Егер процесс кезінде энергетикалық өзгерістер болмаса (Н = 0), онда процестің бағыты энтропияның өзгерісімен анықталады және процесс өздігінен ретсіздіктің, яғни, энтропияның арту бағытына қарай жүреді

Жүйенің энергия минимумына ұмтылуы

Жүйенің энтропия максимумына ұмтылуы

Дж. Гиббс

(1839-1903)

Процестердің өздігінен жүру шарты ретінде екі фактордың да (энтальпия және энтропия) әсерін ескеретін жүйе күйінің функциясы - Гиббстің бос энергиясы алынады

G = H - TS

Гиббстің бос энергиясы (G) - жүйенің берілген процесте атқара алатын максималды пайдалы жұмысына абсолюттік мәні жағынан тең, таңбасы жағынан қарама-қарсы болатын термодинамикалық жүйе күйінің функциясы

ΔG = -Amax

Гиббстің бос энергиясы

Пригожин принципі:

Стационарлық күйдегі термодинамикалық ашық жүйеде қайтымсыз процестердің жүру барысындағы энтропияның пайда болу жылдамдығының мәні берілген жағдайларда ең аз оң шамаға ұмтылады

∆Si/∆z→0

Пригожин И. Р.