☰ Содержание · Биология (Основы цитологии и генетики)

Расчёты и лабораторная работа 5

Уроки 36–37 · 2 урока · А. Зикиряев, А. Тухтаев, И. Азимов, Н. Сонин. Биология. Основы цитологии и генетики, 9 класс, переработанное и дополненное 5-е издание. «Yangiyul Poligraph Service», Ташкент, 2019
36

Решение задач на обмен веществ и энергии в клетке

Учебник: с. 93
ЦельОвладеть методом решения задач на обмен веществ и энергии в клетке (числа АТФ, CO₂, O₂; расчёты по фотосинтезу).
Новые слова
гликолиз · glikolizполное расщепление · to‘la parchalanishподсчёт АТФ · ATF hisobiстехиометрия · stexiometriya
Объяснение

В задачах используется учебный расчёт. Каждая молекула глюкозы проходит гликолиз: образуются 2 АТФ и 2 молекулы трёхуглеродного соединения (в животной клетке — молочной кислоты). Из глюкозы, прошедшей гликолиз, полностью расщепляются только молекулы, перешедшие в кислородный этап: каждая даёт дополнительно 36 АТФ, 6 CO₂ и расходует 6 O₂; поэтому полностью расщеплённая глюкоза даёт всего 2 + 36 = 38 АТФ. Глюкоза, не перешедшая в кислородный этап, оставляет только 2 АТФ и 2 молекулы молочной кислоты (у дрожжей 2 этилового спирта и 2 CO₂). При фотосинтезе 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂: для 1 глюкозы нужно 6 CO₂ и выделяется 6 O₂; для масс M(CO₂) = 44, M(O₂) = 32, M(C₆H₁₂O₆) = 180 г/моль. Метод: определите этап, запишите число молекул глюкозы на каждом этапе, умножьте на коэффициент и сложите, а ответ запишите с единицами.

Примеры
5 молекул глюкозы прошли гликолиз, 2 из них расщеплены полностью. АТФ = 5 × 2 + 2 × 36 = 82; CO₂ = 2 × 6 = 12; O₂ = 12; молочная кислота = 3 × 2 = 6.
Для образования 180 г глюкозы нужно 6 × 44 = 264 г CO₂, и выделяется 6 × 32 = 192 г O₂.
Работа в классе

«Мастерская задач». Каждая группа составляет свою задачу (например, 6 глюкоз, 4 расщеплены полностью) и передаёт другой; после решения они перепроверяют АТФ, CO₂ и O₂.

Упражнения
1
6 молекул глюкозы прошли гликолиз, 4 из них расщеплены полностью. Найдите общее количество АТФ (6 × 2 + 4 × 36).
2
Сколько молекул CO₂ образуется в этой задаче (6 глюкоз, 4 расщеплены полностью)?
3
Сколько молекул CO₂ выделяют дрожжи из 5 глюкоз при бескислородном брожении? (2 CO₂ на глюкозу)
4
Почему при полном расщеплении образуется гораздо больше АТФ, чем при анаэробном?