Solun toiminta tarvitsee energiaa 2

ATP –molekyyli on ”solun akku” Adenosiinitrifosfaatti adeniini emäs riboosi sokeri kolme fosfaattiosaa solun yleisin runsasenerginen yhdiste, solun ”akku” energia sitoutunut fosfaattien välisiin sidoksiin, joita voidaan ”ladata” ja ”purkaa” ATP<=>ADP<=>AMP

ATP-molekyyli toimii soluissa energian välittäjänä energiaa vapautuu adeniini P AMP adeniini P ADP adeniini P ATP runsasenerginen sidos sokeriosa energiaa sitoutuu

Yhteyttämisessä energiaa sidotaan orgaanisten yhdisteiden kemialliseksi energiaksi Yhteyttäminen Kemosynteesi Fotosynteesi Energia epäorgaanisista yhdisteistä Esim. arkit ja eräät bakteerit Energia Auringon valoenergiasta Kasvit, levät ja syanobakteerit

Fotosynteesi Kasvit pystyvät muuttamaan valoenergian viherhiukkasissaan kemialliseksi energiaksi. 6 H2O vesi 6 CO2 + hiilidioksidi C6H12O6 + sokeri 6 O2 happi

Kasvien viherhiukkaset sitovat valoenergiaa Viherhiukkaset ovat soikeita, kaksinkertaisen kalvon ympäröimiä soluelimiä kotelo yhteyttämiskalvosto välitila Viherhiukkasissa on yhteyttämisväriaineita klorofyllit ja karetonoidit Viherhiukkasten arvellaan kehittyneen syanobakteereista.

Fotosynteesissä on kaksi vaihetta s.25 Valoreaktiot (vaatii valoa) - viherhiukkasen yhteyttämiskalvostoissa 2. Pimeäreaktiot (ei vaadi valoa) - viherhiukkasen välitilassa hiilidioksidi vesi 1. Valoreaktiot 2. Pimeäreaktiot välitilassa yhteyttämiskalvostossa happi glukoosi

Fotosynteesi on ihanneoloissa tehokasta Fotosynteesin tehokkuuteen vaikuttavat: valon määrä valon aallonpituus hiilidioksidin määrä lämpötila veden määrä ravinteiden määrä

Mihin kasvi tarvitsee fotosynteesissä syntynyttä glukoosia? Energialähteeksi: mm. kasvuun, lisääntymiseen ja uusien solun osien rakentamiseen Muiden hiilihydraattien sekä proteiinien ja rasva-aineiden valmistamiseen

Hiilihydraatit rakentuvat hiilestä, vedystä ja hapesta jaetaan sokeriyksikkömäärän mukaan mono-, di- ja polysakkarideihin 1.  monosakkaridit esim. glukoosi eli rypälesokeri 2.  disakkaridit esim. sakkaroosi eli ruokosokeri 3. polysakkaridit tärkkelys (kasvien varastohiilihydraatti) glykogeeni (eläinten varastohiilihydraatti) selluloosa OH C H CH2OH O

Solut vapauttavat energiaa kemiallisista sidoksista Solujen tärkeimpiä energialähteitä ovat hiilihydraatit ja rasvat. Auringon valoenergia Energiaa sitoutuu kemialliseksi sidosenergiaksi Fotosynteesi Glukoosi Muut hiilihydraatit Rasvat Proteiinit Soluhengitys ATP-molekyylit Energiaa vapautuu solujen käyttöön lämpöenergiaa

Soluhengityksen reaktioyhtälö Energian vapauttaminen alkaa solulimassa ja jatkuu mitokondrioissa. Soluhengitys on aerobinen reaktio: tarvitaan happea syntyy runsaasti ATP-molekyylejä C6H12O6 + sokeri 6 O2 happi 6 CO2 + hiilidioksidi Energiaa 6 H2O + vesi

Energian vapauttamisessa on kolme vaihetta 1. Glykolyysi solulimassa glukoosi hajoaa pyruvaattimolekyyleiksi 2 ATP 2. Sitruunahappokierto mitokondrioissa pyruvaattimolekyylit hajoavat vedyksi ja elektroneiksi 2 ATP 3. Elektronisiirtoketju mitokondrioissa vetyionit ja elektronit siirtyvät elektroninsiirtoketjussa 30-32 ATP

Käyminen Anaerobinen reaktio: happea ei tarvita/tarjolla Tehotonta, syntyy vain 2 ATP-molekyyliä/glukoosimolekyyli Maitohappokäyminen Pyruvaattiin liittyy vetyä => maitohappo Esim. lihaksissa Alkoholikäyminen Pyruvaattiin liittyy vetyä ja siitä irtoaa CO2:ta => etanoli Esim. hiiva

Maitohappokäyminen glukoosi pyruvaatti ATP vety pyruvaatti ATP vety

Avainsanat alkoholikäyminen kemosynteesi ATP lehtivihreä Auringon valoenergia disakkaridi energian sitominen energian vapauttaminen fotosynteesi glykogeeni hiilihydraatti kemosynteesi lehtivihreä maitohappokäyminen mitokondrio monosakkaridi polysakkaridi soluhengitys tärkkelys viherhiukkanen