Физиология растений Лабораторная работа № 3 1. Что общего и в чем отличие между процессом горения и биологического окисления органических веществ? Укажите не менее двух признаков сходства и отличия. Сходство: 1) Процессы биологического окисления (клеточного дыхания) по конечному результату схожи с процессами горения. Получается углекислый газ и вода. 2) Происходит при участии кислорода – окисление органических веществ. Различие: 1) Но эти процессы существенно различаются по сберегаемой энергии. При горении вся энергия переходит в световую и тепловую, ничего при этом не запасается. При клеточном дыхании запасается энергия в молекулах АТФ, которая впоследствии расходуется во всех процессах жизнедеятельности: синтезе органических веществ, росте, развитии, движении и др. 2. В результате процесса фотосинтеза в клетках растений образуется глюкоза (С6Н12О6). Объясните, каким образом в молекулу глюкозы попадают водород и кислород, учитывая, что во время фотосинтеза идет выделение кислорода Кислород, присутствующий в глюкозе, поступает из углекислого газа, который используется в биосинтетической фазе или независимой от света реакции. кислород, присутствующий в воде, используется в реакции нециклического фосфорилирования, которая происходит с помощью солнечного света, что приводит к фотолизу воды с получением электрона, который позже используется в фотосистемах 1 и 2 для образования АТФ и НАДФН. 3. Во время второго, бескислородного этапа энергетического обмена в клетках всех организмов возможен процесс брожения. Какие виды брожения могут идти в клетках разных организмов? Какое органическое вещество может подвергаться брожению? При каких условиях процесс брожения идет у аэробов? Спиртовое брожение углеводов вызывают, некоторые виды бактерий) и представители мукоровых грибов. При спиртовом брожении молекула гексозы распадается на этанол и углекислый газ. При содержании в сбраживаемом растворе более чем 30% сахара часть его остается неиспользованной, так как при этих условиях образуется до 15% спирта, а при такой концентрации спирт подавляет жизнедеятельность дрожжей. Уксуснокислое брожение — биологический окислительный процесс, при котором с помощью уксуснокислых бактерий спирт окисляется в уксусную кислоту. Если какую-либо жидкость, содержащую небольшое количество спирта оставить открытой, то в ней постепенно появляется уксусная кислота и кожистая пленка на поверхности Молочнокислое брожение — широко распространенное биохимическое явление, известное на примере скисания молока. Под влиянием молочнокислых бактерий лактоза расщепляется на— глюкозу и галактозу, которые затем специфическими ферментами превращаются в молочную кислоту. Свертывание молока происходит вследствие того, что молочная кислота отщепляет кальций от казеина, белок превращается в параказеин и выпадает в осадок. Молочнокислые бактерии широко распространены в природе. Маслянокислое брожение также широко встречается в природе. Возбудитель маслянокислого брожения был открыт Л. Пастером. На примере маслянокислого брожения Л. Пастер разработал учение об анаэробах. Маслянокислые бактерии в больших количествах встречаются в почве, навозе, на растениях, в молоке, сыре. Маслянокислое брожение — сложный биохимический процесс расщепления углеводов, жиров и белков, на масляную кислоту, углекислоту и воду, при этом образуется много побочных продуктов — уксусная, молочная, пропионовая и другие кислоты. Молочнокислое брожение у аэробных организмов- у многоклеточных организмов образование молочной кислоты может происходить в различных тканях в условиях кислородного голодания. К примеру, у человека молочнокислое брожение идет в мышцах при недостатке кислорода. Сердце при нагрузке на мышцы не успевает их обеспечить кислородом, вследствие чего накапливается лактат (молочная кислота) и мышцы болят. 4. Участок одной цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: АГЦАГАЦЦГАТТГЦА. Комплементарный ему участок второй цепи содержит информацию о последовательности аминокислот в белке. Используя данные таблицы "Генетический код (иРНК)", установите состав аминокислот в белке. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота сер, которую будет переносить данная тРНК. 5. В синтезе белка участвовали тРНК, содержавшие следующие антикодоны: УАУ, ЦАЦ, ЦУГ, УГГ, АУА. Определите аминокислоты, которые переносили данные тРНК и последовательность нуклеотидов в молекуле ДНК, в которой записана информация о соответствующем белке (используйте данные таблицы "Генетический код (иРНК)"). Кодоны и-РНК: АУА, ГУГ, ГАЦ, АЦЦ, УАУ. Аминокислоты: иле, вал, асп, тре, тир
