ATP on unversaalne bioloogilise energia ülekandja. ATP lagunemisel katkeb side fosfaatrühmade vahel ning tekib ADP ja fosfaatrühm ning vabaneb energia. ATP sünteesil liidetakse ADP ja fosfaatrühm ning toimub energia salvestamine.
ATP on unversaalne bioloogilise energia ülekandja. ATP lagunemisel katkeb side fosfaatrühmade vahel ning tekib ADP ja fosfaatrühm ning vabaneb energia. ATP sünteesil liidetakse ADP ja fosfaatrühm ning toimub energia salvestamine.
2. Mida teame?
• Milliseid hingamiselundite liike te teate?
• Millised on inimese hingamiselundid?
• Millise tee läbib õhk enne kopsudesse jõudmist?
Külli Kori
Organismide energiavajadus
2/10
4. Mida teada saame?
• Milleks vajab organism hapnikku?
• Kuidas ja kuhu hapnik meie organismis
transporditakse?
• Mis toimub hapnikuga rakkudes ehk mis on
rakuhingamine?
Külli Kori
Organismide energiavajadus
4/10
9. Rakuhingamine
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energia
• Rakuhingamiseks nimetatakse glükoosi lõpliku
lagundamist, mille tulemusel saadakse energiat ja
eraldub CO2.
• Toimub kõigis elavates rakkudes.
Külli Kori
Organismide energiavajadus
9/10
11. Kokkuvõte
• Organism vajab hapnikku rakuhingamiseks.
• Hapniku (CO2) transport rakkudesse ja
süsihappegaasi (CO2) transport kopsudesse toimub
vere kaudu.
• Rakuhingamine toimub mitokondrites, kus
kasutatakse hapnikku orgaaniliste ainete
lagundamisel. Selle protsessi käigus vabaneb energia
ja tekivad lihtsamad ühendid ning eraldub
süsihappegaas.
Külli Kori
Organismide energiavajadus
11/10
Editor's Notes
Hingamiselundite liigid on: kopsud (näiteks inimesel ja teistel imetajatel), õhusooned ehk trahheed (näiteks putukatel), lõpused (näiteks kaladel), nahk (näiteks kahepaiksetel), raamatkopsud (näiteks ämblikulaadsetel).Inimese hingamiselunditeks on kopsud (kujutatud ka pildil).Enne kopsudesse jõudmist läbib õhk ninaõõne, neelu, kõri ja hingetoru. [joonis järgmisel slaidil]
Õhk läbib ninaõõne, neelu, kõri, hingetoru ja jõuab kopsudesse. Sissehingamisel diafragma langeb alla, väljahingamisel tõuseb üles.
Kopsualveoolid vahetavad verega gaase. Süsihappegaas liigub verest kopsudesse ja hapnik kopsudest verre.Mis on kopsualveoolid? Need on õhukese ühest rakukihist koosnva seinaga õhuga täidetud kotikesed kopsudes, mida ümbritseb verekapillaaride võrk. Alveoolide kogumikud moodustavad kopsude käsnja põhiosa.Ühes inimese kopsus on tavaliselt vähemalt 300 miljonit alveooli.Kopsudes toimuv gaasivahetuson väheefektiivne - omastatakse umbes 25% sissehingatavas õhus olevast hapnikust. Ülejäänud hingatakse kohe välja tagasi.Õpilastele: väljahingatavas õhus oli mitte ainult rohkem süshappe gaasi, vaid ka umbes 75% sissehingatavas õhus olnud hapnikust.
Kopsudest verre saabuv hapnik seotakse punaste verelibledel olevate hemoglobiini molekulidega. Hemoglobiin transpordib hapniku mööda keha laiali ja hapnik vabaneb kudedesse. Väga väikest osa hapnikust võidakse transportida ka veres lahustunult.Hemoglobiin on rauda sisaldav valk, mis annab verele punase värvuse.Õpilastele: arsti juures mõõdetaks vahest hemoglobiini taset. Kui hemoglobiini tase on madal, siis ei suuda organism piisavalt palju hapniku transportida. Hemoglobiini taseme tõstmiseks tuleb süüa rohkem rauda sisaldavad toiduaineid (näiteks maasikad, punane liha, maks, spinat, rukis) või võtta rauatablette. Normaalne hemoglobiini tase meestel on 139-163 g/l ja naistel 120-150 g/l.Hemoglobiini tase langeb ka näiteks vere jooksu korral. Samuti naistel menstruatsiooni ajal. Selle pärast on ka aneemia ehk kehvveresus levinud rohkem naiste seas. Aneema korral on punaliblede ja/või hemoglobiini sisaldus veres normaalsest madalam.
Verest liigub hapnik rakkudesse ja seal paiknevatesse mitokondritesse.Siinkohal võiks õpilastele meelde tuletada rakuehitust.Rakumembraan – koosneb lipiidide kaksik kihist. Eraldab rakku teda ümbritsevast keskkonnast ning reguleerib molekulide voolu rakust välja ja raku sisse.Mitokonder – raku varustamine energiaga (pikemalt järgmisel slaidil)Golgi kompleks – valkude ja lipiidid töötlemine, spetsiaalsetesse vesiikulitesse pakkimine ning seejärel lõplikesse sihtkohtadesse saatmine.Tsütoplasma – raku vedel sisekeskkond.Tuum – säilitab ja annab edasi geneetilist materjali ning kontrollib raku elutegevust.Tuumake – rakutuumas leiduv tihke (tumedam) moodustis, mille sees komplekteeritakse rRNA-d.
Mitokondrid on kahe membraaniga ümbritsetud organellid, mille seesmine membraan on mitokondri sisemusse sopistunud.Mitokondri sisemuses ja membraani sopistustes kasutatakse ära hingamiselsaadud hapnik toidust saadud orgaaniliste ainete lagundamiseks. Mitokondri osad on: välismembraa, sisemembraan, maatriks ja krista.
Mitokondris orgaaniliste ainete lagundamisel vabaneb energia ja tekivad lihtsamad ühendid. 6-süsinikulisest glükoosist saab 6 hapniku molekuli abil 6 süsihappegaasi molekuli, 6 vee molekuli ja energiat. Seda protsessi nimetatakse rakuhingamiseks (rakuhingamiseks nimetatakse glükoosi lõpliku lagundamist, mille tulemusel saadakse energiat ja eraldub CO2). Rakuhingamine toimub kõigis elavates rakkudes, sest nad vajavad energiat.Pildil glükoosi molekul.
Rakuhingamisel tekkinud süsihappegaas transporditakse vere kaudu tagasi kopsudesse ja eraldatakse organismist väljahingamisel. CO2 transport veres toimub:5% lahustunult – süsihaapegaas lahustub palju paremini kui hapnik.10% hemoglobiini abil – erinevalt hapnikust ei seostu süsihappegaas mitte raua molekulidega vaid aminorühmadegapolüpeptiidahelas. 85% vesinikkarbonaat ioonidena (HCO3-) – süsihappegaas ühineb veega ja tekib süsihape (H2CO3). Seejärel süsihape dissotsieerub vesinikkarbonaat ioonideks (HCO3-) ja vesinikioonideks.
Organism vajab hapnikku rakuhingamiseks.Hapniku (CO2) transport rakkudesse ja süsihappegaasi (CO2) transport kopsudesse toimub vere kaudu.Rakuhingamine toimub mitokondrites, kus kasutatakse hapnikku orgaaniliste ainete lagundamisel. Selle protsessi käigus vabaneb energia ja tekivad lihtsamad ühendid ning eraldub süsihappegaas.
