Человечество живет в едином, взаимосвязанном мире, и наиболее
серьезные энергетические, экологические и социально-экономические
проблемы приобрели глобальный масштаб.
Развитие энергетики связано с развитием человеческого общества,
научно-техническим прогрессом, который, с одной стороны, ведет к
значительному подъему уровня жизни людей, но с другой – оказывает
воздействие на окружающую человека природную среду. К числу
важнейших глобальных проблем относятся:
– рост численности населения Земли и обеспечение его
продовольствием;
– обеспечение растущих потребностей мирового хозяйства в
энергии и природных ресурсах;
– охрана окружающей среды, в том числе и здоровья человека от
разрушительного антропогенного воздействия технического прогресса.
Сегодня в индустриальных странах сосредоточено 16 % населения
и 55 % энергопотребления в мире. В развивающихся странах – 84 %
населения и 45 % энергопотребления.
Мировые запасы нефти: Саудовская Аравия – 26 %, Ирак – 11 %,
Иран – 9 %, Кувейт – 9 %, Россия – 5 %, США – 2 %.
Природный газ: Персидский залив – 33 %, Россия – 33 %.
Уголь: США – 25 %, Россия – 16 %, Китай – 12 %.
Человечество уже в 20 раз превысило предел возможности своей
энергетики, допустимой для сохранения устойчивости биологических
систем и уже вышло на порог саморазрушения биосферы.
Демографическая емкость Земли составляет 0,5–1,5 млрд человек.
Сейчас население земли уже превысило 6 млрд человек.
Потребление энергии является одним из важных факторов развития
экономики и уровня жизни людей. За последние 140 лет потребление
энергии во всем мире возросло примерно в 20 раз, а численность
населения планеты – в 4 раза.
С учетом темпов нынешнего роста численности населения и
необходимости улучшения уровня жизни будущих поколений Мировой
энергетический конгресс прогнозирует рост глобального потребления
энергии на 50–100 % к 2020 году и на 140–320 % к 2050 году.
По данным Мирового энергетического конгресса, в первые 20 лет
XXI века рост энергопотребления будет выше, чем за весь XX век при
увеличении населения до 8 млрд человек.
Объяснение:
Жизненная форма – группа животных, имеющих сходные при для обитания в одинаковой среде. Полип прикрепляется ко дну подошвой, ротовое отверстие обращено вверх: сверху может появиться добыча. Медуза по плану строения напоминает перевернутый полип – «зонтик». Для медуз характерно сильное разрастание мезоглеи. ... Мышечное кольцо сжимается и выталкивает воду для поддержания медуза на нужной глубине. Одни виды кишечнополостных существуют только в форме полипа, другие – только в форме медузы. Но есть и такие, у которых поколение полипов чередуется с поколение медуз, т.е. в жизненном цикле наблюдается чередование поколений. Тип Кишечнополостные
Объяснение:
Обмен веществ. Энергетический обмен. Роль АТФ
Сложность статьи
Подготовиться к ЕГЭ
МЕТАБОЛИЗМ. КАТАБОЛИЗМ И АНАБОЛИЗМ
Совокупность реакций обмена веществ, протекающих в организме, называется метаболизмом.
Процессы синтеза специфических собственных веществ из более простых называется анаболизмом, или ассимиляцией, или пластическим обменом. В результате анаболизма образуются ферменты, вещества, из которых построены клеточные структуры, и т.п. Этот процесс, как правило, сопровождается большим потреблением энергии.
Эта энергия получается организмом в других реакциях, в которых более сложные вещества расщепляются до простых. Эти процессы называются катаболизмом, или диссимиляцией, или энергетическим обменом. Продуктами катаболизма у аэробных организмов являются СО2, Н2О, АТФ и
восстановленные переносчики водорода (НАД∙Н и НАДФ∙Н), которые принимают атомы водорода, отщепляемые от органических веществ в процессах окисления. Некоторые низкомолекулярные вещества, которые образуются в ходе катаболизма, в дальнейшем могут служить предшественниками необходимых клетке веществ (пересечение катаболизма и анаболизма).
Катаболизм и анаболизм тесно связаны: анаболизм использует энергию и восстановители, образующиеся в реакциях катаболизма, а катаболизм осуществляется под действием ферментов, образующихся в результате реакций анаболизма.
Как правило, катаболизм сопровождается окислением используемых веществ, а анаболизм — восстановлением.
пластический обмен (анаболизм) энергетический обмен (катаболизм)
синтез и накопление (ассимиляция) сложных веществ распад сложных веществ на простые (диссимиляция)
идет с затратой энергии (расходуется АТФ) выделяется энергия (синтезируется АТФ)
может быть источником органических веществ для энергетического обмена является источником энергии для пластического обмена
Пример:
биосинтез белков, жиров, углеводов;
фотосинтез (синтез углеводов растениями и сине-зелеными водорослями);
хемосинтез
Пример:
анаэробное дыхание ( = гликолиз = брожение);
аэробное дыхание (окислительное фосфорилирование)
Реакции анаболизма у разных организмов могут иметь некоторые отличия (см. тему " получения энергии живыми организмами").
АТФ — аденозинтрифосфат
В процессе катаболизма выделяется энергия в виде тепла и в виде АТФ.
АТФ — единый и универсальный источник энергообеспечения клетки.
АТФ нестабильна.
АТФ является "энергетической валютой", которую можно потратить на синтезы сложных веществ в реакциях анаболизма.
Гидролиз (распад) АТФ:
АТФ +
Н
О
= АДФ +
Н
Р
О
+ 40 кДж/моль
Энергетический обмен
Живые организмы получают энергию в результате окисления органических соединений.
Окисление — процесс отдачи электронов.
Расход полученной энергии:
50% энергии выделяется в виде тепла в окружающую среду;
50% энергии идет на пластический обмен (синтез веществ).
В клетках растений:
крахмал → глюкоза → АТФ
В клетках животных:
гликоген → глюкоза → АТФ
Подготовительный этап
Ферментативное расщепление сложных органических веществ до простых в пищеварительной системе:
белковые молекулы — до аминокислот
липиды — до глицерина и жирных кислот
углеводы — до глюкозы
Распад (гидролиз) высокомолекулярных органических соединений осуществляется или ферментами желудочно-кишечного тракта или ферментами лизосом.
Вся высвобождающаяся при этом энергия рассеивается в виде тепла.
Простые вещества всасываются ворсинками тонкого кишечника:
аминокислоты и глюкоза — в кровь;
жирные кислоты и глицерин — в лимфу;
и переносятся к клеткам тканей организма.
Образовавшиеся небольшие органические молекулы могут быть использованы в качестве «строительного материала» или могут подвергаться дальнейшему расщеплению (гликолизу).
На подготовительном этапе может происходить гидролиз запасные вещества клеток: гликогена — у животных (и грибов) и крахмала — у растений. Гликоген и крахмал являются полисахаридами и распадаются на мономеры — молекулы глюкозы