Solun toiminta. II Solun toiminta. BI2 II Solun toiminta 8. Solut tarvitsevat energiaa

Koko: px

Aloita esitys sivulta:

Download "Solun toiminta. II Solun toiminta. BI2 II Solun toiminta 8. Solut tarvitsevat energiaa"

Petteri Rantanen
6 vuotta sitten
Katselukertoja:

1 Solun toiminta II Solun toiminta

2 8. Solut tarvitsevat energiaa 1. Avainsanat 2. Solut tarvitsevat jatkuvasti energiaa 3. Soluhengitys 4. Käymisreaktiot 5. Auringosta ATP:ksi 6. Tehtävät 7. Kuvat

3 Avainsanat: ATP Soluhengitys Aerobinen Glykolyysi Palorypälehappo Sitruunahappokierto Maitohappokäyminen Alkoholikäyminen Anaerobinen Fotosynteesin ja soluhengityksen suhde

(toisenvaraiset eliöt) käymisreaktioissa Energiaa tarvitaan esimerkiksi:

4 Solut tarvitsevat jatkuvasti energiaa Energiaa saadaan: hajottamalla orgaanisia yhdisteitä yhteyttämällä (omavaraiset eliöt) soluhengityksessä (toisenvaraiset eliöt) käymisreaktioissa Energiaa tarvitaan esimerkiksi: aineiden kuljetukseen solukalvon läpi dna:n kahdentumiseen solunjakautumiseen proteiinisynteesiin

Soluhengitys Aerobinen reaktio Reaktion kaava: C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O + 38 ATP sokeri + happi hiilidioksidi + vesi + ATP (energiaa)

Solulimassa tapahtuva glykolyysi (on anaerobinen): glukoosi hajoaa kahdeksi palorypälehapoksi vapautuu ATP:tä + vetyä 2.

5 Soluhengitys Aerobinen reaktio Reaktion kaava: C 6 H 12 O O 2 6 CO H 2 O + 38 ATP sokeri + happi hiilidioksidi + vesi + ATP (energiaa) Vaiheittaisen reaktiosarjan kulku: 1. Solulimassa tapahtuva glykolyysi (on anaerobinen): glukoosi hajoaa kahdeksi palorypälehapoksi vapautuu ATP:tä + vetyä 2. Mitokondriossa tapahtuva sitruunahappokierto: palorypälehapot muuttuvat muiksi yhdisteiksi hiilidioksidia vapautuu ja vety otetaan talteen vapautuu ATP:tä 3. Mitokondrioiden poimuissa tapahtuva elektroninsiirtoketju: vedynsiirtäjämolekyylit vapauttavat sitomansa vedyn vety + happi vesi + paljon ATP-energiaa

6 Käymisreaktiot Anaerobinen reaktio 1. Alkoholikäyminen glykolyysi solulimassa syntyy kaksi palorypälehappoa etanoli ja hiilidioksidi Tapahtuu esim. hiivasoluissa 2. Maitohappokäyminen glykolyysin jälkeen palorypälehapoista muodostuu maitohappoa Tapahtuu esim. maitohappobakteereissa ja rasituksessa eläinsoluissa.

9 Auringosta ATP:ksi

11 Tehtävät 1. Taulukkotehtävä 2. Hiivasoluviljelmät (YO-tehtävä S-02) 3. Väittämät 4. Omena ja hiilidioksidin vapautuminen 5. Lammen ekosysteemi 6. Hiivan laborointi, työohjeet 7. Hiivan laborointi, kysymykset

12 1. Taulukkotehtävä Kopioi ja täydennä taulukko.

a) Kumpi viljelmistä oli aerobinen? Perustele valintasi. b) Tulkitse viljelmien A ja B eroja.

13 2. Hiivasoluviljelmät (YO-tehtävä S-02) Kahta hiivasoluviljelmää kasvatettiin + 25 C lämpötilassa, toista aerobisissa, toista anaerobisissa oloissa. Kummassakin oli aluksi 2 g hiivaa ja 2 g glukoosia. Taulukossa on vertailtu tilannetta 4 h:n kuluttua. a) Kumpi viljelmistä oli aerobinen? Perustele valintasi. b) Tulkitse viljelmien A ja B eroja. Kuvaile, millaisia reaktioita on tapahtunut eri viljelmien hiivasoluissa. c) Mikä edellä mainittujen aineenvaihduntareaktioiden kannalta keskeinen soluelin on kuvassa? Miksi sen rakenne on erilainen eri viljelmissä?

14 3. Väittämät Ovatko väittämät oikein vai väärin? Perustele. a) Solujen kannalta on tehokkaampaa käyttää aerobista energiantuottotapaa anaerobisen sijaan paremman hyötysuhteen takia. b) Solut pystyvät tekemään ATP-energiaa vain glukoosista. c) Soluhengityksessä ja maitohappo- ja alkoholikäymisessä vapautuu hiilidioksidia. d) Kasvisolut tuottavat tarvitsemansa ATP-energian soluhengityksellä sekä päivällä että yöllä. e) Toisenvaraiset eli heterotrofiset eliöt tuottavat kaiken tarvitsemansa ATP-energian ravinnosta saaduista yhdisteistä. f) Ihmisen ja sienen soluissa syntyy ATP:tä vain mitokondrioissa.

15 4. Omena ja hiilidioksidin vapautuminen Sekä soluhengityksessä että alkoholikäymisessä ilmaan vapautuu hiilidioksidia. Kypsyvä omena voi käyttää kumpaakin reaktiota kypsymiseen tarvittavan energian tuottamiseen. Hapettomissa oloissa omena käyttää alkoholikäymistä ja hapekkaissa oloissa soluhengitystä. Hapettomissa oloissa omenasta vapautuu noin seitsenkertainen määrä hiilidioksidia. Selitä, miksi.

16 5. Lammen ekosysteemi Pienen lammen ekosysteemissä on leviä, uposlehtisiä vesikasveja, äyriäisiä ja vesihyönteisiä. Veteen liuenneen hapen määrää mitattiin viisi vuorokautta kellon ympäri. a) Kuvaile keskimääräisiä muutoksia liuenneen hapen määrässä vuorokauden aikana. b) Mitkä tekijät kasvattavat hapen määrää? c) Mitkä tekijät vähentävät hapen määrää?

17 6. Hiivan laborointi, työohjeet Laborointi hiivan energianhankintatavoista. Työssä seurataan koeputkessa olevan hiivataikinan hiivan aineenvaihduntareaktioita putken eri osissa. Tarkoitus on havainnollistaa, millaista energianhankintatapaa hiiva käyttää koeputken pohjalla ja taikinanpinnalla. Jokaisella ryhmällä on yksi koeputki. Se kaadetaan puolilleen hiivataikinaa, jossa on 20 g vehnäjauhoa, 2 g kuivahiivaa, 30 g lämmintä (n. 50 C) vettä ja n. 30 tippaa metyleenisineä. Tämä määrä riittää viiteen koeputkeen. Koeputki laitetaan pystyyn telineeseen pöydälle tai muuhun lämpimään, vedottomaan paikkaan. Metyleenisini reagoi hapen kanssa: jos metyleenisini on hapettomassa ympäristössä,se muuttuu värittömäksi. Koeputkea tarkkaillaan minuuttia ja mietitään vastauksia seuraaviin kysymyksiin:

18 6. Hiivan laborointi, kysymykset a) Mistä hiiva saa ravintoa taikinassa? b) Miksi taikina nousee? c) Miten koeputken pohjalla ja pinnassa olevan taikinan väri eroaa kokeen lopussa? d) Selitä, mistä väriero johtuu. e) Mitä energianhankintatapoja hiiva käyttää koeputken pohjalla ja pinnassa?

Samankaltaiset tiedostot

Solun toiminta. II Solun toiminta. BI2 II Solun toiminta 7. Fotosynteesi tuottaa ravintoa eliökunnalle

Solun toiminta. II Solun toiminta. BI2 II Solun toiminta 7. Fotosynteesi tuottaa ravintoa eliökunnalle Solun toiminta II Solun toiminta 7. Fotosynteesi tuottaa ravintoa eliökunnalle 1. Avainsanat 2. Fotosynteesi eli yhteyttäminen 3. Viherhiukkanen eli kloroplasti 4. Fotosynteesin reaktiot 5. Mitä kasvit