Најважније из лекције
План-резиме
-
Појам и значај ћелијског дисања
- Процес разлагања (сагоревања) хране, пре свега шећера, уз помоћ кисеоника.
- Главна улога је ослобађање енергије неопходне за све животне активности ћелије и организма (раст, кретање, топлота тела, рад органа).
- Непрекидан је процес код већине живих бића; његов прекид узрокује смрт ћелије и организма.
-
Ток и једначина процеса
- Кисеоник доспева дисањем и крвотоком до ћелија, пролази кроз мембрану у цитоплазму, а затим у органеле.
- Шећер из сварене хране крвотоком стиже у ћелију где се разлаже.
- Описна једначина: шећер + кисеоник → енергија + угљен-диоксид + вода
- Крајњи производи:
- Ослобођена хемијска енергија (користи је ћелија).
- Вода.
- Угљен-диоксид (крвотоком се преноси до плућа и издише се).
-
Место одвијања
- Одвија се у митохондријама - специјализованим ћелијским органелама присутним у готово свим живим ћелијама.
- Мембране митохондрија су полупропустљиве за гасове (кисеоник и угљен-диоксид).
-
Однос фотосинтезе и ћелијског дисања
- Међусобно су повезани и супротни процеси:
- Фотосинтеза (у хлоропластима): користи угљен-диоксид, воду и Сунчеву светлост за стварање шећера и кисеоника.
- Ћелијско дисање (у митохондријама): троши шећер и кисеоник, а ослобађа енергију, угљен-диоксид и воду.
- Зависност од осветљености код биљака:
- Потпуни мрак: одвија се искључиво ћелијско дисање (ослобађа се само угљен-диоксид).
- Сумрак, зора или облачно време: истовремено се одвијају и дисање и фотосинтеза слабијег интензитета.
- Ведар и сунчан дан: фотосинтеза је најинтензивнија и ослобађа се знатно више кисеоника него што се потроши дисањем.
- Међусобно су повезани и супротни процеси:
-
Ћелијско дисање код једноћелијских организама (квасац)
- Квасац разлаже шећер уз ослобађање угљен-диоксида.
- Доказ присуства угљен-диоксида у огледу је гашење упаљене шибице у његовом присуству.
Ћелијско дисање је биохемијски процес у коме се разлагањем (сагоревањем) органских материја (пре свега шећера) уз помоћ кисеоника ослобађа енергија неопходна за све животне активности ћелије и организма.
Енергија добијена овим процесом користи се за раст, кретање, развиће, одржавање телесне температуре, размножавање и рад нервног система.
\[\text{шећер} + \text{кисеоник} \longrightarrow \text{енергија} + \text{угљен-диоксид} + \text{вода}\]
Описна једначина процеса ћелијског дисања
Ћелијско дисање је непрекидан процес код већине живих бића. Његовим престанком наступа смрт ћелије, а тиме и целог организма.
Митохондрије су специјализоване ћелијске органеле у којима се одвија процес ћелијског дисања и ослобађања енергије. Налазе се у цитоплазми готово свих живих еукариотских ћелија.
Транспорт материја током дисања:
- Кисеоник (\(\text{O}_2\)) из спољашње средине (ваздуха или воде) путем крви стиже до ћелија, пролази кроз ћелијску мембрану и мембрану митохондрија.
- Шећер (глукоза) се варењем хране допрема до ћелија и улази у цитоплазму, где почиње његово разлагање, које се довршава у митохондријама.
- Угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\)) и вода (\(\text{H}_2\text{O}\)) настају као споредни производи; \(\text{CO}_2\) излази из ћелије у крвоток, допрема се до плућа (или других органа за дисање) и избацује у спољашњу средину.
Фотосинтеза и ћелијско дисање су два међусобно повезана, супротна процеса у природи - производи једног процеса истовремено су полазне супстанце за други процес.
| Карактеристика | Фотосинтеза | Ћелијско дисање |
|---|---|---|
| Место одвијања | Хлоропласти | Митохондрије |
| Улазне супстанце | Угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\)), вода (\(\text{H}_2\text{O}\)) и светлост | Шећер и кисеоник (\(\text{O}_2\)) |
| Производи | Шећер и кисеоник (\(\text{O}_2\)) | Хемијска енергија, \(\text{CO}_2\) и \(\text{H}_2\text{O}\) |
| Организми | Биљке, алге и фотосинтетске бактерије | Сва жива бића (биљке, животиње, гљиве...) |
| Време одвијања | Само у присуству светлости | Непрекидно (и дању и ноћу) |
- Потпун мрак (ноћ): Одвија се само ћелијско дисање - биљка троши \(\text{O}_2\) и ослобађа искључиво \(\text{CO}_2\).
- Сумрак / зора / облачно време: Истовремено се одвијају и дисање и фотосинтеза слабијег интензитета - ослобађају се и \(\text{CO}_2\) и \(\text{O}_2\).
- Ведар, сунчан дан: Фотосинтеза је знатно интензивнија од дисања - биљка ослобађа много већу количину \(\text{O}_2\) него што потроши за дисање.
Квасац је једноћелијски организам погодан за лабораторијску и практичну демонстрацију ћелијског дисања.
У затворену посуду или кесу са квасцем додају се шећер и млака вода. Квасац користи шећер за процес дисања, при чему се ослобађа гас угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\)).
Доказивање насталог гаса: Гас из посуде се сакупи у епрувету у коју се унесе запаљена шибица. Пошто угљен-диоксид не подржава горење, пламен шибице се одмах гаси, што доказује присуство \(\text{CO}_2\).
Шта је ћелијско дисање: Процес разлагања шећера помоћу кисеоника ради добијања енергије: \[\text{шећер} + \text{кисеоник} \rightarrow \text{енергија} + \text{угљен-диоксид} + \text{вода}\]
Органела: Одвија се у митохондријама свих живих ћелија.
Биљке и дисање: Биљке дишу непрекидно (и дању и ноћу), док фотосинтезу обављају само на светлости у хлоропластима.
Оглед: Квасац разлаже шећер и ослобађа угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\)), што се доказује гашењем пламена шибице.
Биљке и дисање: Биљке дишу непрекидно (и дању и ноћу), док фотосинтезу обављају само на светлости у хлоропластима.
Оглед: Квасац разлаже шећер и ослобађа угљен-диоксид (\(\text{CO}_2\)), што се доказује гашењем пламена шибице.