Energia in sisteme biologice Energia in sisteme biologice Arderea zaharurilor Ar derea zaharurilor Rolul ATP si ADP Rolul ATP si ADP Rosu Daiana Andreea Clasa a XII-a GEnergia n sistemele biologice n organismele vii au loc transformri chimice care implic sinteze de molecule comple xe, ct i procese de descompunere a acestora. Organismul uman este sistem termodina mic deschis (schimb de substan i energie cu mediul). Creterea i existena organismului animal-consum de energie pentru: ntreinerea funciilor vitale Sinteza unor substane n ecesare organismului Desfurarea activitilor fizice Meninerea constant a temperaturi orpului. Energia necesar este produs prin transformri biochimice ale unor substane din alimen te. Reaciile n urma crora se produce aceast energie sunt reacii exoterme. Substanele i ntroduse n organism pentru a produce energia vital sunt: grsimile, zaharidele i prot einele. Alimentele sunt combustibilul care ne furnizeaz energia.ATP Acidul adenozintrifosforic (adenosine triphosphate) (ATP) este un compus organic care constituie substratul multor reacii catalizate de enzime, desfurate n celulele animalelor, ale plantelor i ale microorganismelor. Legturile chimice ale ATP nmaga zineaz o cantitate important de energie. Astfel, ATP transfer energia chimic rezulta t din oxidarea substanelor nutritive ctre procesele celulare consumatoare de energi e.Exist trei astfel de procese ale metabolismului care duc la formarea ATP i la st ocarea energiei chimice: fermentaia, ciclul acidului tricarboxilic i respiraia celu lar (numit i fosforilare oxidativ). Toate acestea sintetizeaz ATP din acid adenozinmo nofosforic (AMP) sau din acid adenozindifosforic (ADP) i fosfat anorganic. Reacia chimic este reversibil, ATP-ul descompunndu-se n ADP, AMP i fosfor. Energia astfel de gajat este utilizat n desfurarea activitii chimice, electrice sau osmotice de la nivel celular.Compus format prin condensarea adenozinei cu 2 grupari de acid fosforic. Este ut ilizat in sinteza ATP-ului cu ajutorul energiei ce rezulta din respiratia celula ra. Cand ATP-ul este utilizat de organism pentru diferite functii cum ar fi sint eza de proteine ADP-ul se reface. ADPRolul ADP i ATP n procesele energetice din sistemele biologice Celula este o uzin chimic. Pentru a funciona are nevoie de combustibili. Majoritat aciilor celulare sunt procese endoterme i nu sunt spontane. Celulele utilizeaz drep t combustibil glucoza ( i unii produi ai descompunerii grsimilor i proteinelor) ADP i ATP sunt molecule cu structur complex care se gsesc n toate celulele vii. Pentru celul ATP este un component vital; cnd celula trebuie s realizeze un proces endoterm consum ATP, iar cnd rezerva scade celula produce o nou cantitate prin oxid area glucozei. 90% din ATP este produs n mitocondriile celulei; celulele cu neces iti energetice mari au mai multe mitocondrii.Cnd glucoza este oxidat la CO2 i H2O se elibereaz energie dar celula nu poate folosi ntotdeauna aceast energie n momentul oxidrii glucozei. Totodat celula nu poate lsa ac east energie s treac n mediul nconjurtor.(dac numai jumtate din energia rezultat la rea glucozei ar fi eliberat celulei, temperatura ei ar crete nct enzimele ar fi inac tivate).Conversia energiei in reactii biochimice Celula are nevoie de un mecanism de captare i stocare a energiei, precum i de un a lt mecanism prin care s elibereze aceast energie cnd are nevoie i unde este necesar. Acest mecanism de conversie a energiei dintr-o celul este ndeplinit de ADP i ATP. R eactiile biochimice cuprind toata gama de reactii chimice care au loc in organis m. Exemple: -conversia zaharului sanguin in energie -producerea impulsurilor ner voase Tot ceea ce mancam se transforma in glucoza, combustibilul care ne mentine corpul in miscare. Totusi, fiecare aliment se metabolizeaza diferit, intr-o per ioada specifica de timp. Carbohidratii ies foarte repede din cursa in timp ce pr oteinele si fibrele au o conversie lenta.