Регистрация Вход
Химия 4-7 класс Fiofab

Что такое углеводный метаболизм?

2
Ответы:

Метаболизм глюкозы - классический пример многих клеточных процессов, которые используют и производят энергию. Живые существа потребляют сахар в качестве основного источника энергии, потому что молекулы сахара имеют значительную энергию, хранящуюся в их связях. Следующее уравнение описывает расщепление глюкозы, простого сахара:

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + энергия

Потребляемые углеводы происходят от фотосинтезирующих организмов, таких как растения. Во время фотосинтеза растения используют энергию солнечного света для преобразования газообразного углекислого газа (CO2) в молекулы сахара, такие как глюкоза (C₆H₁₂O₆). Поскольку этот процесс включает синтез более крупной молекулы, накапливающей энергию, для его выполнения требуется подача энергии. Следующее уравнение (обратите внимание, что оно является обратным предыдущему уравнению) описывает синтез глюкозы:

6CO₂ + 6H₂O + энергия → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

Во время химических реакций фотосинтеза энергия находится в форме очень высокоэнергетической молекулы, которую ученые называют АТФ, или аденозинтрифосфатом. Это первичная энергетическая валюта всех клеток. Точно так же, как доллар-это валюта, которую мы используем для покупки товаров, клетки используют молекулы АТФ в качестве энергетической валюты для выполнения непосредственной работы. Сахар (глюкоза) хранится в виде крахмала или гликогена. Такие полимеры, хранящие энергию, расщепляются на глюкозу, чтобы поставлять молекулы АТФ.

Солнечная энергия необходима для синтеза молекулы глюкозы во время реакций фотосинтеза. При фотосинтезе световая энергия Солнца первоначально преобразуется в химическую энергию, которая временно накапливается в молекулах-носителях энергии АТФ и НАДФН (никотинамидадениндинуклеотидфосфат). Фотосинтез позже использует накопленную энергию в АТФ и НАДФН для создания одной молекулы глюкозы из шести молекул CO₂. Этот процесс аналогичен утреннему завтраку, чтобы получить энергию для своего тела, которую вы можете использовать позже в течение дня. В идеальных условиях для синтеза одной молекулы глюкозы в ходе реакций фотосинтеза требуется энергия из 18 молекул АТФ. Молекулы глюкозы также могут соединяться с другими типами сахара и превращаться в них. Когда организм потребляет сахар, молекулы глюкозы в конечном итоге проникают в живую клетку каждого организма. Внутри клетки каждая молекула сахара разрушается в результате сложной серии химических реакций. Цель этих реакций-собрать энергию, запасенную внутри молекул сахара. Собранная энергия создает высокоэнергетические молекулы АТФ, которые выполняют работу, приводя в действие многие химические реакции в клетке. Количество энергии, необходимое для создания одной молекулы глюкозы из шести молекул углекислого газа, составляет 18 молекул АТФ и 12 молекул НАДФН (каждая из которых энергетически эквивалентна трем молекулам АТФ), или в общей сложности 54 эквивалента молекул, необходимых для синтеза одной молекулы глюкозы. Этот процесс является фундаментальным и эффективным способом для клеток генерировать необходимую им молекулярную энергию.

1
Отв. дан Savage
Для написания вопросов и ответов необходимо зарегистрироваться на сайте