Metabolizm Flashcards

1
Q

Ładnie sformułowana funkcja oddychanie tlenowego

A

Zostaje uwolniona energia, której część zostaje krótkotrwale związana w cząsteczkach związków energetycznych, głównie ATP

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Równanie oddychania tlenowego

A

glukoza + tlen -> CO2 + woda + energia

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Dlaczego jest kilka etapów oddychania tlenowego?

A

Uwolnienie naraz energii pochodzącej z glukozy w postaci ciepła doprowadziłoby do denaturacji białek, dlatego utlenianie glukozy przebiega stopniowo.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Gdzie zachodzi oddychanie tlenowe?

A
  1. Glikoliza - cytozol
  2. Reakcja pomostowa - matrix mitochondrium
  3. Cykl Krebsa - matrix mitochondrium
  4. Łańcuch oddechowy - wewnętrzna błona mitochondrium

U Procaryotów oddychanie tlenowe zachodzi w wewnątrzkomórkowych wpukleniach błony.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Charakterystyka glikolizy

A

Zachodzi w cytozolu bez udziału tlenu, wytwarzane są 2 ATP, z glukozy powstaje pirogronian. Zachodzi fosforylacja substratowa.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Charakterystyka reakcji pomostowej

A

Pirogronian jest przekształcany do acetylo-CoA. Powstaje CO2

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Charakterystyka cyklu Krebsa

A

Powstaje CO2, FADH2. Zachodzi fosforylacja substratowa.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Jak są uszeregowane białka w łańcuchu oddechowym?

A

Według wzrastającego potencjału redoks

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

W jaki sposób następuje wypompowanie protonów w oddychaniu komórkowym i gdzie one trafiają?

A

Przepływ elektronów wzdłuż łańcucha oddechowego powoduje wypompowanie protonów z matrix do przestrzeni międzybłonowej.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Ile cząsteczek ATP powstaje w oddychaniu tlenowym?

A

32-34

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Jak mierzy się intensywność oddychania tlenowego?

A

Na podstawie pomiarów ilości wydzielanego CO2 lub zużytego O2, w przeliczeniu na jednostkę suchej masy oraz na jednostkę czasu.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Trzy czynniki wpływające na oddychanie komórkowe i jak wpływają

A
  1. Temperatura - wzrost powoduje większą intensywność do 35-40 st
  2. Stężenie CO2 i O2 - zwiększenie stężenia CO2 powoduje zmniejszenie stężenia tlenu
  3. Zawartość wody w komórkach - zwiększenie turgoru komórek roślinnych zwiększa intensywność oddychania
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Jak zahamować metabolizm w przemyśle spożywczym?

A

a) obniżenie T
b) zmniejszenie zawartości tlenu w otoczeniu
c) wysuszenie w przypadku nasion - zahamowanie metabolizmu, ale zachowanie zdolności do kiełkowania

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Kryterium podziału procesów beztlenowego uzyskiwania energii

A

K: jaki związek jest ostatecznym akceptorem elektronów.
W przypadku oddychania beztlenowego jest to związek nieorganiczny, np. azotany, a w przypadku fermentacji związek organiczny - pirogronian lub aldehyd octowy.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

W której fermentacji występuje który ostateczny akceptor elektronów.

A

Pirogronian w mlekowej, aldehyd octowy w alkoholowej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Z jakich etapów składa się fermentacja? Omówić drugi etap na przykładzie znanych rodzajów fermentacji.

A

Z glikolizy i redukcji. Pirogronian redukuje się do kwasu mlekowego, albo przekształca w aldehyd octowy redukujący się do etanolu (tu powstaje CO2)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Z czego wynika różnica w zysku energetycznym pomiędzy oddychaniem beztlenowym a fermentacją?

A

W odd bez. występuje łańcuch przenośników elektronów. Podczas transportu elektronów przez przenośniki powstaje ATP.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Zastosowania fermentacji w przemyśle.

A

fermentacja alkoholowa: wypieki (drożdże); mlekowa: sery i jogurty

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Z jakich rodzajów energii korzystają autotrofy?

A

Z energii świetlnej w fotosyntezie, z energii chemicznej w chemosyntezie.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Do czego autotrofy wykorzystują energię?

A

Do przemiany prostych związków nieorganicznych w złożone związki organiczne.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Jak odżywiają się heterotrofy?

A

Korzystają ze związków organicznych wytworzonych przez organizmy samożywne.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Na jakie sposoby rośliny pobierają CO2?

A

Z powietrza przez aparaty szparkowe i przetchlinki, z wody w postaci jonów wodorowęglanowych.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
23
Q

Jakie są dwa znane rodzaje fotosyntezy?

A

Przebiegająca z uwolnieniem tlenu i bez uwolnienia tlenu

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
24
Q

U jakich organizmów zachodzi fotosynteza bez uwolnienia tlenu?

A

U bakterii zielonych i purpurowych (sinice wydzielają tlen!!)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
25
Q

Gdzie znajdują się barwniki fotosyntetyczne u roślin i protistów?

A

W błonach tylakoidów

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
26
Q

Gdzie znajdują się barwniki fotosyntetyczne u bakterii?

A

W tylakoidach będących wpukleniami błony komórkowej

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
27
Q

Jaka jest funkcja barwników pomocniczych?

A

Pochłaniają światło niedostępne dla chlorofili a następnie przekazują zaabsorbowaną energię na chlorofile.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
28
Q

Jaki zakres fal pochłania chlorofil?

A

Światło w zakresie fal niebieskich i czerwonych.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
29
Q

Jaki związek jest wymagany do opuszczenia chlorofilu przez elektron?

A

Pierwotny akceptor elektronów

30
Q

Jaka jest budowa fotosystemu?

A

Jest to kompleks barwnikowo-białkowo-lipidowy, który zawiera centrum reakcji i anteny energetyczne

31
Q

Jaka jest funkcja anten energetycznych fotosystemu?

A

Pochłanianie i przekazywanie energii do centrum reakcji fotosystemu.

32
Q

Gdzie występuje chlorofil, z którego zostaje wybity elektron?

A

W centrum reakcji fotosystemu

33
Q

Gdzie zachodzą poszczególne etapy fotosyntezy?

A

Faza zależna od światła (faza jasna) zachodzi w tylakoidach chloroplastów.
Faza niezależna od światła (faza ciemna, cykl Calvina) zachodzi w stromie chloroplastów

34
Q

Gdzie znajdują się przenośniki elektronów w fazie jasnej?

A

W błonie tylakoidów

35
Q

Co jest powodowane przez przemieszczanie się elektronów wzdłuż przenośników elektronów (faza jasna)?

A

Powoduje różnicę w liczbie protonów po obu stronach błony tylakoidów - we wnętrzu tylakoidów jest więcej protonów niż w stromie.

36
Q

Jak nazywa się fosforylacja w fazie jasnej i dlaczego?

A

Fosforylacja fotosyntetyczna, gdyż energia do powstawania ATP pochodzi z fotonów.

37
Q

Po co zachodzi faza jasna?

A

Aby wytworzyć siłę asymilacyjną (NADPH+H+ i ATP) niezbędną do przebiegu fazy ciemnej.

38
Q

W jakich warunkach zachodzi fosforylacja fotosyntetyczna niecykliczna?

A

W optymalnych warunkach natężenia światła i stężenia CO2

39
Q

W jakich warunkach zachodzi fosforylacja fotosyntetyczna cykliczna i jaki może być jej powód?

A

W warunkach silnego oświetlenia i małego stężenia CO2. Wynika m.in. z niedoboru NADP+

40
Q

Dlaczego po fosforylacji fotosyntetycznej cyklicznej nie może zajść cykl Calvina?

A

Gdyż przeprowadzenie fazy ciemnej wymaga zredukowanego NADP, który nie powstaje w fosforylacji fotosyntetycznej cyklicznej.

41
Q

Na czym polega cykl Calvina?

A

Na asymilacji, czyli wiązaniu, CO2

42
Q

Z jakich etapów składa się cykl Calvina?

A

Z karboksylacji, redukcji i regeneracji

43
Q

Na czym polega karboksylacja w cyklu Calvina?

A

Na przyłączeniu CO2 do RuBP, co jest katalizowane przez RuBisCO. Powstaje 6-węglowy związek, który rozpada się na 2x PGA (kwas 3-fosfoglicerynowy)

44
Q

Na czym polega redukcja w cyklu Calvina?

A

kwas –> aldehyd
PGA -> PGAL
redukcja wykorzystuje siłę asymilacyhjną

45
Q

Co jest pierwotnym produktem fotosyntezy?

A

Aldehyd 3-fosfoglicerynowy

46
Q

Jakim produktem fotosyntezy jest glukoza?

A

wtórnym

47
Q

Na czym polega proces regeneracji w cyklu Calvina?

A

Na odtworzeniu RuBP przy wykorzystaniu pięciu cząsteczek PGAL. Proces ten wymaga udziału ATP

48
Q

Jaki jest zysk fotosyntezy?

A

Jedna cząsteczka PGAL

49
Q

W jakich warunkach zachodzi fotooddychanie? (jaki musi być dzień?)

A

W warunkach małego stężenia CO2 i dużego stężenia tlenu w komórkach. Gorący dzień, silne nasłonecznienie, niedobór wody.

50
Q

Na czym polega proces fotooddychania?

A

Na oksygenacji RuBP (przy udziale RuBisCO). Powstaje jedna cząsteczka PGA (w karboksylacji dwie).

51
Q

Jakie są wady fotooddychania?

A

Zmniejszona wydajność fotosyntezy, nie zachodzi synteza ATP.

52
Q

Skąd wzięła się nazwa rośliny C3 i C4?

A

Od liczyb at. węgla w pierwotnym produkcie karboksylacji

53
Q

Co jest pierwotnym produktem karboksylacji roślin C4?

A

Szczawiooctan

54
Q

Co jest pierwszym akceptorem CO2 u roślin C4?

A

fosfoenolopirogronian

55
Q

Na jakie etapy składa się asymilacja CO2 u roślin C4?

A

Faza jasna w komórkach miękiszu asymilacyjnego, faza ciemna w komórkach pochwy okołowiązkowej

56
Q

Jakie jest znaczenie fotosyntezy roślin C4?

A

Ich fotosynteza polega na zwiększaniu stężenia CO2 w komórkach pochwy okołowiązkowej. Gwarantuje to wysoką wydajność asymilacji i większą produktywność w porównaniu z C3.

57
Q

Dlaczego fotosynteza C4 jest dobrym przystosowaniem?

A

Rośliny te mogą zamykać aparaty szparkowe w dzień i oszczędzać wodę. Nie są przy tym narażone na spadek wydajności fotosyntezy na skutek fotooddychania.

58
Q

Jakie rośliny zaliczymy do C4?

A

kukurydzę, trzcinę cukrową

59
Q

Na czym polega fotosynteza roślin CAM?

A

W nocy mają otwarte aparaty szparkowe i pobierają CO2, następnie przekształcają go do jabłczanu (kwasu jabłkowego). Magazynują go w wakuolach miękiszu asymilacyjnego. W ciągu dnia w fazie jasnej powstaje siła asymilacyjna a w komórkach miękiszu przebiega cykl Calvina. (CO2 z dekarboksylacji jabłczanu)

60
Q

Jaka jest konsekwencja mechanizmu działania roślin CAM?

A

Dzięki zamykaniu aparatów szparkowych prowadzą oszczędną gospodarkę wodną, ale konsekwencją tego jest ich powolny wzrost.

61
Q

Wymień czynniki wewnętrzne wpływające na intensywność fotosyntezy

A

liczba i rozmieszczenie aparatów szparkowych, grubość kutykuli, ilość chlorofilu

62
Q

Wymień czynniki zewnętrzne wpływające na intensywność fotosyntezy

A

Światło, temperatura, woda, CO2, sole mineralne

63
Q

Jak światło wpływa na intensywność fotosyntezy?

A

Zwiększenie natężenia światła powyżej świetlnego punktu wysycenia powoduje zahamowanie wzrostu intensywności fotosyntezy, gdyż:

a) dochodzi do fotooksydacji chlorofilu - inaktywacja barwnika na skutek wzbudzenia zbyt wielu cząstek chlorofilu
b) intensywnej transpiracji - powodującej spadek turgoru, zamykania aparatów, brak dopływu CO2

64
Q

Jak nazwiemy natężenie światła przy którym intensywność fotosyntezy jest maksymalna?

A

świetlny punkt wysycenia

65
Q

Jak przystosowane są rośliny światłolubne?

A

Grube liście magazynują wodę, dobrze rozwinięty miękisz palisadowy, niewiele przestworów komórkowych w miękiszu gąbczastym

66
Q

Jak przystosowane są rośliny cieniolubne?

A

Cieńsze od światłolubnych liście; chloroplasty z dużą ilością chlorofilu, przez co rośliny przeprowadzają fotosyntezę przy znacznie mniejszym niż światłolubne nasłonecznieniu

67
Q

Jak zwiększa się wydajność fotosyntezy w hodowli?

A

Umieszczenie przy roślinach suchego lodu, czyli zestalonego dwutlenku węgla

68
Q

Dlaczego przy wyższych temperaturach (+30 dla roślin C3) zwalnia fotosynteza?

A

Fotooddychanie jest tego przyczyną.

69
Q

Jakie jest znaczenie soli mineralnych dla fotosyntezy?

A

Są aktywatorami enzymów i składnikami chlorofilu (magnez niezbędny do jego syntezy)

70
Q

Z czego pochodzi energia w chemosyntezie?

A

Z utleniania substancji organicznych lub nieorganicznych

71
Q

W jakich etapach przebiega chemosyteza?

A
  1. Utlenienie
    Energia pochodząca z tego procesu służy do wytwarzania siły asymilacyjnej (ATP i NADPH + H+ albo NADH+H+)
  2. Redukcja
    Redukcja CO2 do cukrów przy udziale siły asymilacyjnej
72
Q

Jaka jest rola chemosyntezy?

A

Odgrywa rolę w krążeniu pierwiastków w przyrodzie.