Номер 3, страница 12 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Авторы: Рудзитис Г. Е., Фельдман Ф. Г.
Тип: Учебник
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2023
Цвет обложки: зелёный
ISBN: 978-5-09-113569-5
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 9 классе
Вопросы в начале параграфа. Параграф 3. Скорость химических реакций. Глава 1. Классификация химических реакций - номер 3, страница 12.
№3 (с. 12)
Условие. №3 (с. 12)
скриншот условия

● Как осуществляются химические реакции в живых организмах?
Решение. №3 (с. 12)

Решение 2. №3 (с. 12)
Химические реакции в живых организмах, известные под общим названием метаболизм, представляют собой высокоорганизованный и строго скоординированный комплекс процессов. Эти реакции лежат в основе роста, развития, размножения, поддержания структуры и ответа на воздействия окружающей среды. Осуществление этих реакций возможно благодаря нескольким ключевым особенностям.
Ключевая роль ферментов
Подавляющее большинство химических реакций в клетке протекает с участием ферментов — биологических катализаторов, которые по своей природе чаще всего являются белками (хотя существуют и РНК-ферменты, называемые рибозимами). Ферменты обладают рядом уникальных свойств:
- Каталитическая эффективность: Ферменты многократно (в миллионы и миллиарды раз) ускоряют химические реакции, снижая их энергию активации ($E_a$) — барьер, который необходимо преодолеть для начала реакции. Без ферментов биохимические процессы протекали бы настолько медленно, что жизнь была бы невозможна.
- Высокая специфичность: Каждый фермент, как правило, катализирует только одну определенную реакцию или действует на одну определенную молекулу (субстрат). Это обеспечивается уникальной трехмерной структурой фермента и наличием активного центра — специального участка, который по форме и химическим свойствам комплементарен субстрату. Это взаимодействие часто описывают моделями "ключ-замок" или "индуцированного соответствия".
- Регулируемость: Активность ферментов может тонко настраиваться в зависимости от потребностей клетки с помощью ингибиторов (веществ, замедляющих реакцию) и активаторов (ускоряющих реакцию).
Ответ: Химические реакции в живых организмах осуществляются главным образом с помощью ферментов — биологических катализаторов, которые ускоряют реакции, снижая их энергию активации, и обеспечивают их высокую специфичность.
Типы метаболических путей: Анаболизм и Катаболизм
Все реакции метаболизма можно разделить на две группы:
- Анаболизм (пластический обмен) — это совокупность реакций синтеза сложных органических веществ из более простых. Эти процессы требуют затрат энергии. Примерами могут служить синтез белка из аминокислот, фотосинтез у растений (синтез глюкозы из углекислого газа и воды) или синтез полисахаридов.
- Катаболизм (энергетический обмен) — это совокупность реакций расщепления сложных органических веществ до более простых. Эти процессы сопровождаются выделением энергии, которая запасается в виде молекул АТФ. Ключевым процессом катаболизма является клеточное дыхание, в ходе которого глюкоза расщепляется до углекислого газа и воды с выделением большого количества энергии.
Анаболизм и катаболизм тесно взаимосвязаны: энергия, выделяющаяся при катаболизме, используется для реакций анаболизма.
Ответ: Метаболизм состоит из двух взаимосвязанных процессов: анаболизма (синтез веществ с затратой энергии) и катаболизма (распад веществ с выделением энергии).
Регуляция и компартментализация
Химические реакции в организме не происходят хаотично. Они строго упорядочены и регулируются.
- Гормональная регуляция: Гормоны, переносясь с кровью, могут изменять скорость метаболических процессов в клетках-мишенях, влияя на активность ключевых ферментов.
- Принцип обратной связи: Часто конечный продукт метаболического пути ингибирует (подавляет) активность фермента, катализирующего первую стадию этого пути. Это позволяет избежать избыточного накопления продукта.
- Компартментализация: Многие биохимические процессы пространственно разделены внутри клетки. Они происходят в определенных органеллах (компартментах). Например, синтез АТФ в процессе дыхания происходит в митохондриях, фотосинтез — в хлоропластах, а расщепление веществ — в лизосомах. Такое разделение позволяет различным, порой несовместимым, реакциям протекать одновременно, не мешая друг другу.
Ответ: Биохимические реакции строго регулируются на уровне активности ферментов, гормонов и пространственно разделены по разным органеллам клетки (компартментализация), что обеспечивает их согласованное и эффективное протекание.
Энергетическая валюта клетки: АТФ
Для осуществления энергозатратных процессов (анаболизм, движение, транспорт веществ) клетка использует универсальный источник энергии — молекулу аденозинтрифосфата (АТФ). Энергия, выделяющаяся при распаде веществ (катаболизм), используется для синтеза АТФ из АДФ (аденозиндифосфата) и фосфата. Затем, когда клетке требуется энергия, АТФ гидролизуется обратно до АДФ, и заключенная в макроэргической связи энергия высвобождается и используется для нужд клетки. Таким образом, АТФ выполняет роль универсальной "энергетической валюты", связывающей процессы распада и синтеза.
Ответ: Энергия для химических реакций в живых организмах переносится и используется в виде универсальной молекулы АТФ, которая связывает энерговыделяющие (катаболические) и энергозатратные (анаболические) процессы.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 9 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 12 к учебнику 2019 - 2023 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №3 (с. 12), авторов: Рудзитис (Гунтис Екабович), Фельдман (Фриц Генрихович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.