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 ReportTranscript 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.