Urmas Lekk
Download
1 / 71

Urmas Lekk 2008 - PowerPoint PPT Presentation


  • 327 Views
  • Uploaded on

Urmas Lekk 2008. Aine – ja energiavahetus. Leonardo da Vinci (15.04.1452 -02.05.1519). “Inimese proportsioonid”. SÜSTEEM ( systema – ühendus, tervik ). Süsteem on omavahel seotud objektide ( elementide) kogum.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Urmas Lekk 2008' - cais


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Urmas Lekk

2008

Aine – ja energiavahetus


Inimese proportsioonid

Leonardo da Vinci (15.04.1452 -02.05.1519)

“Inimese proportsioonid”


S steem systema hendus tervik
SÜSTEEM ( systema – ühendus, tervik )

  • Süsteem on omavahel seotud objektide

    ( elementide) kogum.

    Süsteeme moodustavad materiaalsed objektid ( heliotsentriline maailmasüsteem, keemiliste elementide süsteem; eluslooduse kooslus),

    terminid, kasutusviisid (arvusüsteemid) ja liigitusüksused (süstemaatika).



Perpetuum mobile igiliikur
Perpetuum mobile - igiliikur

on kujutletav masin, mis mingit protsessi korrates on võimeline tegema piiramatult tööd, saamata energiat väljaspoolt või masin, mis teeb piiramatult tööd, muutes kogu soojusallikalt saadava soojuse tööks. Paraku on see võimatu, sest mõlemad väited on vastuolus termodünaamika seadustega!


Kas eluslooduse perpetuum mobile
Kas eluslooduse perpetuum mobile ?


Kos steem on pidevalt muutuv isereguleeruv s steem
Ökosüsteem on pidevalt muutuv isereguleeruv süsteem.


Aine ja energiavahetus ehk metabolism

Aine – ja energiavahetusehk METABOLISM

on elu tunnus.

Nimeta veel olulisemad elu tunnused.


Elusate asjade ja keskkonna vahel toimub pidev aine – ja energiavahetus.

Energia vabaneb kudedes toimuval bioloogilisel oksüdatsioonil.

*********************************************

Autotroofid ( sh. kemosünteesijad )

Heterotroofid

Miksotroofid


Ainevahetus on füsioloogiline protsess, kus loomorganismid muudavad toitainetega saadavat energiat bioloogilise oksüdatsiooni teel

elutegevuseks sobivateks energialiikideks.

Bioloogiline oksüdatsioon toimub astmeliselt

ensüümide ja koensüümide abil

raku mitokondrites.

Reaktsioonide astmelisuse tõttu vabaneb energia järk-järgult.


Toitainete bioloogiline oks datsioon
Toitainete bioloogiline oksüdatsioon muudavad toitainetega saadavat energiat bioloogilise oksüdatsiooni teel

Oksüdatsiooniprotsess algab oksüdeeritavalt substraadilt vesinikioonide ja elektronide eemaldamisega ( dehüdrogeenimine ).

****************************************

*oksüdatsioon on elektronide loovutamine

*reduktsioon on elektronide vastuvõtmine

****************************************

Eemaldatud elektronid ja prootonid kantakse ensüümide ja koensüümide abil hingamisahelas nende lõppaktseptorile – õhuhapnikule.


HINGAMISAHEL – mitokondrites toimuv elektronide astmeline ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.

Hingamisahelas vabanev energia läheb osaliselt soojuseks,

põhiosa aga akumuleeritakse ATP makroergilistesse sidemetesse.


1 glükoosi molekuli lõplikul oksüdatsioonil ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.

sünteesitakse 38 ATP ( adenosiintrifosfaat) molekuli.

Salvestatud ATP energiat kasutab organism :

*ainete aktiivtranspordiks

*biosünteesireaktsioonide läbiviimiseks

*lihaste kontraktsiooniks


METABOLISM ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.


FOTOSÜNTEES ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.

HINGAMINE

Millised on nende sarnasused?

Millised on erinevused?

Millised on erinevused?

Mida ma teada sain?


Kes v i mis on pildil
Kes või mis on pildil ? ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.


Atp ehitus
ATP ehitus ülekandumine õhuhapnikule ning elektronide transpordil saadava energia arvel toimub ATP süntees.

Lämmastik-

alus

Riboos

3 fosfaatrühma



Toitainete energeetika

Toitainete energeetika oma kuju muuta.


P hiainevahetus pav
Põhiainevahetus ( PAV ) oma kuju muuta.

on energia hulk, mida organism vajab täielikus füüsilises ja vaimses puhkeolekus ärkvel olles ruumis, mille temperatuur on 18...20 C°,

kusjuures viimasest söömisest peab olema möödas 12...14 tundi.

PAV suurus oleneb isiku soost, vanusest, kehamassist, pikkusest ja sisesekretsiooninäärmete talitlusest.


PAV suurus 1 m oma kuju muuta.² kehapinna kohta tunnis on keskmiselt 170 kJ ( 40 kcal ) meestel

ja 155 kJ ( 35 kcal ) naistel.

1 kg kehamassi kohta tuleb tunnis 4,186 kJ ( 1 kcal ) .

70 kg kaaluva mehe põhiainevahetuse suurus on seega 7032 kJ ( 1680 kcal )


SI- süsteemis on töö ( energia ) ühikuks džaul oma kuju muuta.

1 J = 1Nm = 1 kg m² sˉ²

Seda ühikut kasutatakse erinevate energialiikide ( mehhaaniline-, soojus-, elektri-, tuuma- ) käsitlemisel.

1 kcal = 4, 1868 x 10³ J

1kWh = 3,6 x 1000000 J

Võimsuse ehk ajaühikus sooritatud töö ühik SI –süsteemis on vatt : 1 W = 1J sˉ¹


1 kcal / h = 1,163 W oma kuju muuta.

1paskal = 1 Pa = 1 N mˉ²

*********************************************

1 atm = 760 mmHg = 101325 Pa

1 bar = 100 x 10³ Pa

1 mmHg = 133, 322 Pa


Töö sooritatakse tehtud aja jooksul. oma kuju muuta.

Võimsus on seda suurem, mida suurem on ajaühikus tehtud töö.

Keskmine võimsus : Pk = W / t

Võimsuse ühik on W = P = 1 J/s = 1W =1 vatt

Hobujõud : 1 hj = 736 W


Töö sooritamiseks vajatakse energiat. Niisiis võimsus kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.

Inimene, kelle mass on 70 kg kulutab päevas umbes 10 MJ energiat.

Sellest tulenev keskmine võimsus

( ainevahetuse võimsus ) on

Pk = 10000000 J / (24x60x60) s ~120 W


Orgaaniliste ainete energeetika
Orgaaniliste ainete energeetika kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.

SAHHARIIDID

  • 1 grammi glükoosi lõplik lõhustamine inimorganismis annab ~ 4,1 kcal energiat

    ja oleks soodne, kui organismi üldisest energiabilansist kaetaks süsivesikute

    arvelt kuni 60 %

    ( Lisa : lk.19-20 “Inimtoidu loomulikud ... “ )


LIPIIDID kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.

  • 1 grammi lipiidide täielikul lõhustamisel inimorganismis vabaneb ~ 9,3 kcal energiat

    ja oleks soodne, kui organismi üldisest energiabilansist kaetaks lipiidide

    arvelt 26 kuni 30 %


VALGUD kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.

1 grammi valkude täielikul lõhustamisel inimorganismis

vabaneb ~ 4,1 kcal energiat

ja oleks soodne, kui organismi üldisest energiabilansist kaetaks

valkudearvelt 12 kuni 13 %


Kleiberi seaduse kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.

järgi inimese

( M = 70 kg )

põhienergiavahetuse

võimsus

on umbes 100 - 120 W


Avatud ja d naamiline s steem
AVATUD ja DÜNAAMILINE SÜSTEEM kujutab endast ka energia kulutust ajaühikus.


  • Elukutse alusel jaotatakse töötav elanikkond (18... 60 a. vanused) viide tööraskuse rühma:

  • I rühm — inimesed, kelle töö ei ole seotud kehalise tegevusega või ,kelle füüsiline pingutus on minimaalne, nagu vaimsel alal töötajad, .teenistujad, kes töötavad istudes või need, kellelt nõutakse suurt tähelepanu ja närvipinget (dispetšerid, juhtimispultidel töötajad jne.);

  • II rühm — töötajad mehhaniseeritud töö alal ja teenindussfääris, kelle töö ei nõua olulist füüsilist pingutust. Siia kuuluvad raadioelektroonika ja automaatjuhtimise töötajad, õmblejad, konduktorid, müüjad, medõed ja sanitarid;

  • III rühm — mehhaniseeritud tööaladel ja teenindussfääris töötajad, kelle töö toimub märkimisväärsete füüsiliste pingutustega, nagu stantsijad, trammi- ja trollijuhid, postiljonid, enamik ühiskondlikus toitlustuses töötajatest jne.

  • IV rühm — osaliselt või täielikult mehhaniseerimata tööd tegevad inimesed, kelle töö on füüsiliselt raske. Siia kuuluvad näiteks kaevurid, ehitus- ja metsatöölised, veomasinate juhid, metallurgid, enamik põllumajandustöötajaid jne.

  • V rühm — eriti raske füüsilise töö tegijad nagu betoneerijad, terase-sulatajad, puutüvede järkajad metsatöödel, laadijad ja ehitusmaterjalide .tootjad, kelle töö ei ole mehhaniseeritud


ad