Еволюция на процесите за енергийно осигуряване на клетката
Първите организми вероятно са били хетеротрофни и са получавали енергия чрез безкислородно разграждане (гликолиза и ферментация), която е най-древният и най-разпространеният процес. После се появяват автотрофите, а кислородната фотосинтеза на цианобактериите постепенно обогатява атмосферата с кислород. Натрупването на кислород позволява появата на аеробното дишане, което дава много повече енергия. Така се оформя връзката между фотосинтезата и дишането в биосферата.
Какво да запомним
- Най-древният процес за получаване на енергия е гликолизата.
- Първите организми са били хетеротрофни (хипотеза на Опарин).
- Цианобактериите с кислородната си фотосинтеза създават кислородната атмосфера.
- Аеробното дишане дава много повече АТФ от ферментацията.
Пример
От една молекула глюкоза гликолизата дава чисто 2 АТФ, а пълното аеробно разграждане много повече (около 38 по класическите данни).
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Кой процес води до натрупването на кислород в атмосферата на Земята?
- Хемосинтезата
- Фотосинтезата на цианобактериите
- Гликолизата
- Ферментацията
Отговор: Кислородната фотосинтеза на цианобактериите
Цианобактериите разлагат водата при фотосинтезата и отделят кислород.
Кой процес за получаване на енергия е най-древен и е общ за почти всички организми?
- Цикълът на Кребс
- Окислителното фосфорилиране
- Гликолизата
- Фотосинтезата
Отговор: Гликолизата
Гликолизата протича в цитоплазмата без кислород и вероятно е възникнала в безкислородната първична среда.
Какъв е бил начинът на хранене на първите организми според хипотезата на Опарин?
- Автотрофен
- Хетеротрофен
- Фотосинтетичен
- Хемосинтетичен
Отговор: Хетеротрофен
Първите организми са използвали готовите органични вещества от първичния бульон, т.е. са били хетеротрофи.
Защо натрупването на кислород в атмосферата е важно за развитието на живота?
- Спира фотосинтезата
- Унищожава всички прокариоти
- Намалява количеството на водата
- Позволява аеробното дишане с голям добив на енергия
Отговор: Позволява аеробното дишане с голям добив на енергия
Аеробното дишане дава много повече АТФ от безкислородното разграждане, което позволява по-сложни организми.
Колко молекули АТФ се получават чисто при гликолизата на една молекула глюкоза?
- 2
- 4
- 36
- 38
Отговор: 2
При гликолизата се изразходват 2 АТФ и се образуват 4, така че чистият добив е 2 АТФ.
Какъв газ се отделя при кислородната фотосинтеза?
- Метан
- Амоняк
- Кислород
- Водород
Отговор: Кислород
При кислородната фотосинтеза водата се разлага и се отделя кислород.
Как се наричат организмите, които създават органични вещества от неорганични?
- Хетеротрофи
- Сапротрофи
- Паразити
- Автотрофи
Отговор: Автотрофи
Автотрофите сами синтезират органични вещества чрез фото- или хемосинтеза.
Как се нарича безкислородното разграждане на органични вещества от дрождите?
- Ферментация
- Фотосинтеза
- Аеробно дишане
- Хемосинтеза
Отговор: Ферментация
При ферментацията глюкозата се разгражда без кислород до спирт или киселина.
Как се нарича синтезът на органични вещества с енергия от окисление на неорганични вещества?
- Фотосинтеза
- Хемосинтеза
- Гликолиза
- Ферментация
Отговор: Хемосинтеза
Хемосинтезиращите бактерии използват енергията от окисление на амоняк, сероводород и др.
Какъв продукт се образува при млечнокиселата ферментация?
- Етилов спирт
- Кислород
- Млечна киселина
- Нишесте
Отговор: Млечна киселина
Млечнокиселите бактерии превръщат глюкозата в млечна киселина, както при киселото мляко.
Колко АТФ по класически данни дава пълното аеробно разграждане на една глюкоза?
- 2
- 4
- Около 100
- Около 38
Отговор: Около 38
Гликолизата дава 2 АТФ, а заедно с аеробния етап общият добив е около 38 АТФ.
Кой слой, образуван от кислорода, позволява на живота да излезе на сушата?
- Озоновият слой
- Облачният слой
- Почвеният слой
- Йоносферата
Отговор: Озоновият слой
Озонът спира голяма част от УВ лъчите, което прави сушата обитаема.
Колко пъти повече АТФ дава аеробното разграждане на глюкоза (38) от гликолизата (2)?
- 2 пъти
- 19 пъти
- 36 пъти
- 76 пъти
Отговор: 19 пъти
38 : 2 = 19 пъти повече енергия от една молекула глюкоза.
Къде в клетката протича гликолизата?
- В митохондриите
- В ядрото
- В цитоплазмата
- В хлоропластите
Отговор: В цитоплазмата
Гликолизата протича в цитоплазмата и затова е възможна и при прокариотите без органели.
Каква е връзката между фотосинтезата и дишането в биосферата?
- Не са свързани
- И двата отделят CO2
- И двата поглъщат O2
- Продуктите им се допълват
Отговор: Продуктите им се допълват
Фотосинтезата дава глюкоза и O2 за дишането, а дишането дава CO2 и вода за фотосинтезата.