Dr Willem Stolk Goudveld-Hoërskool Welkom VERGELYK FOTOSINTESE EN !!!SELRESPIRASIE Baie Belangrik !!!! MET MEKAAR Fotosintese Selrespirasie is bou dus is breek ‘n‘n opbouende die energie proses Fotosintese Selrespirasie Fotosintese en is isafbrekende anabolies katabolies stoor energie !!!af !!! !!!!!!!! FOTOSINTESE SELRESPIRASIE Slegs in plantselle Plantselle & Dierselle Anaboliese proses Kataboliese proses Energie word vasgelê Energie word vrygestel Vind in chloroplaste plaas Vind.

Download Report

Transcript Dr Willem Stolk Goudveld-Hoërskool Welkom VERGELYK FOTOSINTESE EN !!!SELRESPIRASIE Baie Belangrik !!!! MET MEKAAR Fotosintese Selrespirasie is bou dus is breek ‘n‘n opbouende die energie proses Fotosintese Selrespirasie Fotosintese en is isafbrekende anabolies katabolies stoor energie !!!af !!! !!!!!!!! FOTOSINTESE SELRESPIRASIE Slegs in plantselle Plantselle & Dierselle Anaboliese proses Kataboliese proses Energie word vasgelê Energie word vrygestel Vind in chloroplaste plaas Vind.

Dr Willem Stolk
Goudveld-Hoërskool
Welkom
VERGELYK
FOTOSINTESE EN
!!!SELRESPIRASIE
Baie Belangrik
!!!!
MET
MEKAAR
Fotosintese
Selrespirasie
is bou
dus
is
breek
‘n‘n
opbouende
die
energie
proses
Fotosintese
Selrespirasie
Fotosintese
en
is
isafbrekende
anabolies
katabolies
stoor
energie
!!!af
!!! !!!!!!!!
FOTOSINTESE
SELRESPIRASIE
Slegs in plantselle
Plantselle & Dierselle
Anaboliese proses
Kataboliese proses
Energie word vasgelê
Energie word vrygestel
Vind in chloroplaste plaas
Vind in mitochondrium plaas
Suurstof word afgegee
Suurstof word gebruik
CO2 en H2O word gebruik
CO2 en H2O word vrygestel
Vind slegs in dag plaas
Vind die hele dag plaas
Tabuleer die
verskille !!
Leer die “formule”
en ken dan
sommer die
definisie ook !!
ensieme
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 38 ATP
Dit is die geleidelike vrystelling van energie…
 deur die stapsgewyse afbreking van ‘n energieryke brandstofmolekuul, bv. glukose…
 geproduseer tydens fotosintese.

ensieme
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 38 ATP
 Ses suurstowwe word in die proses
gebruik. (0nthou: geen verbranding
van enige aard kan sonder O2 geskied nie)
ensieme
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 38 ATP
 Die hele proses word deur ensiemes beheer
ensieme
C6H12O6 + 6O2
6CO2 + 6H2O + 38 ATP
 Die eindprodukte is …



6CO2
6H2O en
38 ATP molekules (2 830 kJ)
KYK WEER
en
LEER !!
Selrespirasie is …
 die geleidelike vrystelling van energie
 deur die stapsgewyse afbreking van die
energieryke organiese verbinding soos
glukose.
 Ses suurstowwe word gebruik in die
proses
 Die hele proses word deur ensiemes beheer
 Die eindprodukte is 6CO2, 6H20 en 38
ATP molekules
In
Ditdie
is mitochondrions
NB om die bou
van
…
en alle
struktuur
van die
mitochondrion
plantselle
en
• behoorlik
dierselle te ken !!
•
Buitenste membraan
Jy moet ‘n mitochondrion kan
skets en sy byskrifte ken
Binnenste membraan
Krista
Tussenmembraanspasie
Sitosol (sitoplasma)
KRISTA
SITOSOL
!!! NB !!!
Skets en benoem die
mitochndrion
BINNENSTE MEMBAAN
BUITENSTE MEMBRAAN
TUSSENMEMBRAANSPASIE
DRIE FASES
GLIKOLISE
OKSIDATIEWE
KREBSSIKLUS
FOSFORILASIE
WAAR VIND
ELKE FASE
PLAAS ?
GLIKOLISE
In die sitoplasma
(sitosol)
buite die
mitochondrion
KREBS-SIKLUS
In die
mitochondrion
(matrys)
Binne die binnenste
membraan
OKSIDATIEWE
FOSFORILERING
In die
mitochondrion
TussenmembraanSpasie
Tussen binnenste en
buitenste membraan
FOSFORILASIE
Glukose
C6H12O6
2 ATP
2 ADP
GLUKOSEDIFOSFAAT
•
Energie word benodig om die proses
aan die gang te sit...
PGAL
PGAL
• d.w.s aktiveringsenergie
C3H6O3
C3H6O
Die glukosedifosfaat
is3
•
Twee losdrywende ATP’s vanuit die
verswakte
verbinding
wat maklik
sitoplasma
word aangewend
d.w.s kan
‘n
breek. Dit breek gevolglik in twee PGAL
• dit is fosforilering van glukose
(C3) molekules
PGAL
C3H6O3
NAD
ADP
OF
NADH2
ATP
ADP
PGAL
C3H6O3
ATP
NAD
ADP
NADH2
ATP
OF
ATP
ADP
Die NADH2 vertrek na die tussenmembraanspasie
Twee hoë energieryke
waterstofione word
•
Uit die PGA verbinding word nou vier
ook verwyder• enNeem
aan die
koënsiem
NAD
daar
deel aan die OF
ATP’sgebind
vrygestel.
PIRODRUIWESUUR
PIRODRUIWESUUR
Fosforilasie)
C3H5O6(ADP (Oksidatiewe
C3H5O6
+
P
=
ATP)
(NAD + H= NADH)
1. Glikolise vind in die sitoplasma van die sel plaas.
2. Die glukosemolekuul word gefosforiliseer, deur energie
wat van twee ATP molekules verkry word.
3. Die ATP’s dien as aktiveringsenergie sodat die proses van
glikolise kan begin.
4. Die twee ATP’s verander nou na 2 ADP’s vanweë die verlies aan energie.
5. ‘n Onstabiele glukosedifosfaatverbinding word gevorm.
6. Dit breek op in twee PGAL (C3) molekules.
7. Uit elke PGAL verbindings word nou twee ADP’s opgebou
om ATP’s te vorm.
HG moet dit as ‘n
8. In totaal is dit dus vier ADP’s na ATP’s.
9. Uit elke PGAL verbinding
word ook een hanteer
waterstofmolekuul
langvraag
(H2) verwyder.
10. In totaal is dit dus twee waterstofmolekules.
11. Die H2 verbind met ‘n koënsiem NAD en vorm NADH2.
12. Die NADH2 vertrek na tussenmembraanspasie van die
mitochondrium vir oksidatiewe fosforilering.
13. Twee molekules pirodruiwesuur word nou gevorm.
SAMEVATTING VAN
GLIKOLISE
14. Die twee molekules pirodruiwesuur beweeg na die binste membraan van die mitochondrion om daar aan die
Krebs-siklus deel te neem.
15. Geen suurstof word benodig nie.
16. Glikolise is dus ‘n anaërobiese proses.
EINDPRODUKTE
BRUTO
WINS
NETTO
WINS
ATP
4
2
NADH2
2
2
PIRODRUIWESUUR
2
2
PIRODRUIWESUUR
C3H503
NAD
CO2
OF
NADH2
ASETIELKOëNSIEM A
CO2
6C
C4
•
NAD
‘n
CO
CO2
C5
NAD
en NADH word vanuit die pirodruiNADH2
wesuur verwyder.
NADH2
• Dit word nou ‘n C2-verbinding.
FAD
• Verbind
met Assetielkoënsiem A wat dit na NAD
die Krebs-siklus oordra.
NADH
2
FADH2
2
1. Die pirodruiwesuur (C3-verbinding) wat tydens glikolise
gevorm is, gaan die mitochondrium binne.
2. Elke pirodruiwesuur verloor een waterstof (H) af; asook
een koolstofdioksied (CO2).
3. Die waterstof verbind met die koënsiem NAD om NADH2
te vorm. Die NADH2 vertrek na die tussenmembraanspasie
van die mitochondrion vir oksidatiewe fosforilering.
4. Die gereduseerde pirodruiwesuur (C2-verbinding) verbind
met ‘n koënsiem Assetielkoënsiem A.
5. Dit gaan nou die Krebs-siklus
binne,
en as ‘n
HG
moet
dit
6. verbind onmiddellik met ‘n C4-verbinding om ‘n C6verbinding te vorm.
7. ‘n CO2 word verloor en ‘n C5-verbinding word gevorm.
8. ‘n Reeks van vier waterstowwe (H2) word uit die siklus
verwyder.
9. Die waterstowwe verbind met die koënsiem NAD om
NADH2 te vorm. Vertrek na tussenmambraanspasie vir
Oksidatiewe Fosforilasie.
10.‘n CO2 word teen die einde van die siklus verwyder.
SAMEVATTING VAN
KREBS-SIKLUS
langvraag hanteer
11. ‘n C4-verbinding word dus gevorm wat in staat is om aan
‘n volgende siklus deel te neem.
!!! EINDPRODUKTE !!!
BRUTO
WINS
NETTO
WINS
FADH2
4
1
4
1
CO2
3
3
NADH2
ADP + P
NADH2
Hoë
energievlakke
ATP
H2
ADP + P
ATP
ADP + P
• Die waterstowwe wat tydens
H2 glikolise en die
Krebs-siklus afgegee is, bereik die tussen-ATP
membraanspasie.
• Dit moet omgsit word tot ATP’s sodat arbeid
H2
verrig kan word.
• Neem deel aan ‘n reeks reaksies wat oksiLae datiewe fosforilering genoem word.
energie• Moet in die aanwesigheid van suurstof plaasH2O
vlakke vind.
1. Die waterstowwe wat tydens glikolise en die Krebs-siklus
vervaardig
is moet nog tot ATPVAN
omgesit word om arbeid te
SAMEVATTING
kan verrig.
OKSIDATIEWE
2. Hierdie proses
vind in die spasie tussen die buite- en binne membraan
plaas.
FOSFORILASIE
3. Dit is afhanklik van suurstof.
4. Die waterstowwe bereik die waterstofoordragsisteem, wat
uit ‘n aantal energievlakke bestaan.
5. Die waterstowwe beweeg nou van hoë energievlakke na
laer energievlakke.
6. Die waterstowwe word met waterstofdraers (koënsieme)
van die hoër energievlak na die laer energievlak vervoer.
moet
dit as ‘n
7. Wanneer ‘n waterstofHG
van een
waterstofdraer
na die
volgende een oorgedra word, sê ons dit word geoksideer.
7. Elke keer word ‘n klein bietjie energie vrygestel.
8. Dié energie word gebruik om ATP molekules vanuit ADP te
vorm.
9. Dié proses word fosforilering genoem.
langvraag hanteer
10. Elke waterstof beskik oor die energie om drie ATP’s te
bind.
11. ‘n Suurstof dien as die finale waterstofontvanger.
12. Dit bind daarmee en vorm water.
!!! EINDPRODUKTE !!!
ATP
H20
BRUTO
WINS
NETTO
WINS
36
6
36
6
Noem alGLUKOSE
die eindprodukte
van glikolise 2 ADP
2 ATP
GLUKOSEDIFOSFAAT
4 ATP’S;
2 NADH2 en
Identifiseer
die skematiese
2 Pirodruiwesuur
voorstelling
en probeer
om
PGAL
PGAL
al die oop spasies in te vul
ATP
ATP
NADH
Wat is die doel van dié
Gee die struktuurformule vir
twee ATP’s ?NADH die organiese verbinding.
ATP
ATP
Dien as aktiveringsenergie
PIRODRUIWESUUR
C6H12O6
PIRODRUIWESUUR
PIRODRUIWESUUR
Lys kortliks die eindprodukte van
een Krebs-siklus.
NAD
CO2
Identifiseer ook dié NADH2
skematiese voorstelling en
ASSETIELKOëNSIEM A
3 CO
Wat is NADH
probeer
om
al 2die oop
2 se
Hoeveel
CO2 molekules word
bestemming ?
4
NADH
spasies tydens
inC6 te 2die
vulKrebs-siklus
CO
Oksidatiewe
Fosforilering
NAD
Noem
NADH2
FAD
FADH2
C4
1 FADH2
OF
2
verwyder ?
C5
CO2
Drievan
die struktuurformule
die pirodruiwesuur
C3H6O3
NAD
NADH2
NAD
NADH2
ADP + P
NADH2
Hoë Wat word hierdie proses
genoem ?
energieH2 ook dié
Identifiseer
vlakke
Fosforilasie
ATP
ADP + P
ATP
skematiese voorstelling en
Watoop
word hierdie
probeer om al die
ADP + P
H
2
sisteem
genoem
?
spasies in te vul
ATP
WaterstofoordragH
2
sisteem
Lae
energievlakke
H2O
Glukose
GLUKOSEDIFOSFAAT
PGAL
PGAL
PDS
PDS
Plante vorm alkohol (onomkeerbaar)
Plante
alkoholiese
fermentasie
Die= NADH
2 keer terug.
Diere
vorm melksuur
eina !!!!
Pirodruiwesuur
word– melksuur
byGeen
diere
en alkohol
plante
Diere
= melksuurfermentasie
suurstof
!!! byspiere
(omkeerbaar)
NADH2
Jy moet die verskille tussen
aërobiese- en anaërobiese
respirasie
kan tabuleer!!!!
!!!!
!!!
Baie Belangrik
Aërobies
Anaërobies
Suurstof is noodsaaklik
Suurstof nie noodsaaklik
Baie energie vrygestel
Min energie word vrygestel
Anorganiese produkte soos
water en CO2 vrygestel
Organiese verbindings soos
melksuur en alkohol gevorm
Glukose volledig afgebreek
Glukose gedeeltelik afgebreek
Vind in sitoplasma en
mitochondriums plaas
Vind net in sitoplasma
plaas
Die!!!!volgende
eksperimente
Ken hulle baie goed !!!!!
is van groot belang
Om te toets of hitte tydens respirasie afgegee word,
Om te toets of koolstofdioksied tydens respirasie in kiemende sade vrygestel word
Om vas te stel of
BENODIGDHEDE
hitte tydens respi-
1.Twee termosflesse
DOEL
VAN
rasie
vrygestel
2.Twee
termometers
3.Watte
word.
4.Formalienoplossing
5.Ongeveer 30 ontkiemende
boontjiesade
6.Twee kolfstaanders
EKSPERIMENT
METODE
1.Week sade oornag in ‘n beker.
2.Laat hulle dan vir sowat ‘n uur in ‘n formalienoplossing lê.
3.Spoel sade af met skoon water.
4.Kook die helfte van die sade en laat hulle vir
ten minste 30 minute afkoel.
5.Spoel die flesse deeglik uit met formalien.
6.Steriliseer ook die termometers met die
formalien oplossing.
7.Plaas die lewendige sade in die een termos-fles
en die ander helfte in die ander fles.
8.Verseël elke termosfles met ‘n stuk watte.
9.Druk die termometer deur die watte van
elke fles.
10. Klamp die termosflesse onderstebo aan
die kolfstaanders vas.
11. Laat die flesse vir sowat 48 uur staan.
12. Neem gereeld lesings op elke termometer
en teken dit noukeurig aan.
Na deeglike monitering van die
eksperiment behoort jy die volgende
vrae te kan antwoord.
Wat is die doel van die
eksperiment ?
 Om vas te stel of hitte tydens selrespirasie vrygestel word.
Waarom
Wat
is die
moet
doel
die
van
flesse
die
formalienonderstebo
Watter
Benoem
resultaat
die
byskrifte
word
in
verwag
die
Termosfles
Moet die watteprop lugdig wees ?
opgestel
oplossing
word
?? ?
meegaande
na
‘n eksperiment
tyd
Dooie sade
Ontkiemende
sade
 C0
Om2 bakterieë
Nee
is!!!!!‘n swaarengas;
fungusse
gevolglik
op sak
die sade
dit afenen
kandie
in
bytermosflesse
die watteprop
dood
ontnap.
te maak.
Watte
 Die
in die Daar
fles met
die lewenC02 temperatuur
moet kan ontsnap.
sal ook
‘n
de
sade
het
gestyg
 Fungusse
Warm
tekort
lug
aan
en
styg,
02
bakterieë
ontstaan.
wat hitteverlies
respireer deur
en stel
die
 Die
die fles met
die dooie
Kiemende
proptemperatuur
hitte
dus
vry.beperk.
sade Termometer
salin versmoor
en doodgaan.
sade het
gebly.
 Flesse
kankonstant
bars a.g.v
druk wat opbou.
Waarom word termosflesse i.p.v.
gewone glasbottels gebruik
 Termosflesse voorkom hitteverlies van binne na buite.
 Termosflesse voorkom ook binnekoms van
hitte van buite na binne.
Om
vas te stel of
BENODIGDHEDE
CO2 tydens respi-
1.Twee VAN
proefbuise
DOEL
rasie
vrygestel
2.Twee
rubberproppe
3.Ongeveer 20 boontjiesade
word.
4.Kalkwater
5.Formalienoplossing
6.Bunsenbrander
7.Skuimrubber
EKSPERIMENT
METODE
1.Week sade 24 uur lank in water sodat hulle
water kan absorbeer en ontkiem.
2.Kook die helfte van die boontjiesade om hulle
dood te maak en laat hulle sowat 30 min afkoel.
3.Gooi helder kalkwater in elke proefbuis. (Elkeen
is ‘n indikator wat van kleur kan verander
sodra dit met CO2 in aanraking kom)
4.Plaas ‘n stukkie skuimrubber in elke proefbuis
net bokant die kalkwater.
5.Plaas die lewende sade in een proefbuis sodat
hulle op die skuimrubber rus.
6.Verseël die proefbuis met ‘n rubberprop.
7.Plaas die dooie sade in die ander proefbuis sodat hulle op die skuimrubber rus. Verseël met
die rubberprop. (Kontrole)
Na deeglike monitering van die
eksperiment behoort jy die volgende
vrae te kan antwoord.
Wat is die doel van die
eksperiment ?
 Om aan te toon dat CO2 tydens respirasie
deur kiemende sade afgegee word.
Watter biochemiese proses is by
ondersoek betrokke ?
 Selrespirasie
rubberprop
Benoem die byskrifte in die
proefbuise
meegaande
diagram
Ontkiemende
sade
Dooie sade
skuimrubber
kalkwater
Wat sal die resultaat in die
proefbuise wees na ruk ?
 Die helder kalkwater in die eksperiment
word melkerig. Dit bewys dat CO2 tydens
respirasie afgegee is.
 In die kontrole bly dit dieselfde.
Waarom word skuimrubber i.p.v.
rubber of karton gebruik ?
 Om die gemaklike deurtog van CO2 na die
kalkwater moontlik te maak.
Wat is die funksie van die kontrole
in die eksperiment ?
 Om te bewys dat die geproduseerde CO2
wel van die kiemende sade afkomstig is.