Урок 46. Мітохондрія: метаболічні шляхи, геном, хвороби і роль у процесах старіння
Матеріал
Урок 46. Мітохондрія: метаболічні шляхи, геном, хвороби і роль у процесах старіння
Місце уроку в темі: Це другий урок про мітохондрії. Після уроку про будову, компартменталізацію та адаптації ми зануримось у сутність біохімічних процесів у мітохондріях.
Проблема уроку: Як хімічні перетворення (окиснення ацетильних груп у циклі Кребса) та перенесення електронів у дихальному ланцюзі створюють протонний градієнт, який у свою чергу дає змогу синтезувати ATФ. Як кількісно оцінити енергетику та ефективність процесу?
Очікувані результати для вчителя:
Очікувані результати для учнівства:
Ключові слова:
- цикл Кребса
- ланцюг перенесення електронів
- протонний градієнт
- хеміосмотична теорія
- АТФ-синтаза
План уроку
- Мотивація (5 хв)
- Тобі може знадобитися (10 хв)
- Життєва ситуація (15 хв)
- Попрактикуймо самостійно (10 хв)
- Рефлексія (5 хв)
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
🛠 Як провести:
- Почніть із провокативного питання: «Що швидше виснажить ваші сили: нестача їжі чи пошкодження мітохондрій?»
- Як і минулого уроку можна використати приклад зі спорту, що дасть змогу зрозуміти практичну цінність теми.
- Акцентуйте на тому, що урок не лише про хімічні процеси в мітохондріях, а й про процеси старіння і довголіття.
Минулого разу ми зауважили, що наші м’язи працюють на максимумі під час бігу на довгу дистанцію. Серце інтенсивно качає кров, легені наповнюються киснем, а клітини виробляють енергію в такій значній кількості, що якщо б цей процес зупинився, ми б просто впали за кілька секунд.
Цього разу розглянемо мітохондрії як складні біохімічні машини, що одночасно перетворюють, розподіляють і контролюють енергію.
Сьогодні ми:
- розкриємо таємниці циклу Кребса;
- ланцюга перенесення електронів;
- окисного фосфорилювання;
- та дізнаємось, як мітохондрії контролюють життя і процес смерті (апоптозу) клітин.
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 10 хв.
🛠 Як провести:
- Використайте принцип «від простого до складного»
- Спершу коротко поясніть сутність циклу Кребса, далі електранспортний ланцюг, потім про енергетику процесів, це допоможе учнівству не злякатись теми.
- Демонструйте зображення по черзі, пояснюючи функції наочними прикладами.
✅ Ключова ідея: Цей блок дає учнівству «інструменти для розуміння» – він потрібен, щоб далі глибоко зануритися в тему та підготуватися до практичних і дискусійних частин уроку.
Мітохондрія – органела, у якій енергія, що міститься у поживних речовинах (наприклад, глюкозі) перетворюється в універсальну «валюту життя», вигляд, придатний до ефективного й універсального варіанту використання клітинами – молекули АТФ. Також мітохондрії певним чином визначають долю клітини – беруть участь у процесах старіння та запуску програмованої смерті клітин – апоптозі.
Щоб розібратись, як це працює, та робить можливим життєдіяльність організму, розглянемо три ключові процеси:
- цикл Кребса,
- ланцюг переносу електронів,
- та окисне фосфорилювання.
Цикл Кребса (цикл трикарбонових кислот)
- Він відбувається у матриксі мітохондрій.
- Основна роль – повне окиснення молекули ацетил-КоА до CO2 за 8 реакцій, результатом якого є утворення відновлених переносників електронів – молекул НAДH і ФAДH2.
- За один цикл утворюється:
- 3 молекули НAДH
- 1 молекула ФAДH2
- 1 молекула гуанозинтрифосфату (еквіваленту АТФ – аденозинтрифосфату)
В результаті циклу Кребса не утворюється значна кількість безпосередньо молекул АТФ, проте утворюються відновлені молекули переносників електронів. Ці молекули необхідні для наступного етапу – електронтранспортного ланцюга.
Ланцюг переносу електронів (електронтранспортний ланцюг)
- Молекули білків, що утворюють ланцюг переносу електронів знаходяться у внутрішній мембрані мітохондрій. Там розташовані 4 різні протеїнові комплекси, які відповідно називають білкові комплекси I–IV.
- Відновлені переносники, утворені в циклі Кребса,– НAДH і ФАДH2 передають електрони на ці комплекси.
- Електрони переносяться від молекул з вищим потенціалом до молекул з нижчим і так до кінцевого акцептора – молекули кисню.
- Молекула кисню відновлюється, приєднуючи електрони, а також йони Гідрогену (Н+ – які, фактично, і є протонами), утворюючи H2O.
- Паралельно відбувається накопичення значної кількості протонів у міжмембранному простірі мітохондрій. Це створює електрохімічний протонний градієнт.
Окисне фосфорилювання і АТФ-синтаза
- Протони не можуть пройти просто крізь внутрішню мембрану мітохондрій, але повертаються у матрикс через молекули АТФ-синтази – молекулярного «двигуна». Наче люди через турнікет на станції метрополітену. Під час руху протонів за градієнтом концентрації і заряду (електрохімічний градієнт) через АТФ-синтазу з міжмембранного простору у матрикс мітохондрії вони втрачають енергію, що її використовує АТФ-синтаза для синтезу АТФ.
- Потік протонів обертає роторну частину АТФ-синтази, як турнікет у метро, затискаючи між роторною і статорною частинами ферменту АДФ і групу неорганічного фосфату – змушуючи їх поєднатись у АТФ «як цеглинки LEGO».
Енергетичний підсумок:
- Окиснення одної молекули НAДH забезпечує утворення близько 2,5 молекул АТФ
- Окиснення одної молекули ФAДH2 – близько 1,5 молекули АТФ
- Повне окиснення двох молекул ацетил-КоА, утворених з двох молекул пірувату після гліколізу забезпечує утворення близько 30-32 молекул АТФ (залежно від способу доставки НАДН до мітохондрій).
Генетика мітохондрій
- Мітохондрії мають власну кільцеву ДНК (приблизно 35-37 генів у мітохондріях людини).
- Мітохонрії синтезують частину білків дихального ланцюга, решта кодується ядерним геномом.
- Мітохондрії передаються лише по материнській лінії – від матері до дітей.
- Це робить їх важливою ланкою при вивченні спадкових хвороб і навіть у криміналістиці.
Мітохондрії, старіння та смерть клітин
- З віком накопичуються мутації не лише в геномі клітинного ядра, а й у мітохондріальній ДНК, що знижує ефективність дихального ланцюга.
- Це призводить до підвищення рівня вільних радикалів, які є небезпечними для макромолекул клітини і пошкоджують білки, ліпіди та ДНК.
- Якщо пошкодження критичні – запускається процес апоптозу – запрограмованої смерті клітини.
- Контроль над цими процесами може стати ключем як до розуміння старіння, так і для пошуку можливих шляхів його уповільнення.
Отже, мітохондрії – виробляють енергію, визначають наскільки довго житиме клітина, як вона реагує на стрес і навіть які хвороби можуть розвинутись. Розуміння цих механізмів ще зіграє свою роль у розвитку сучасної біомедицини.
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 15 хв.
Як провести:
- Розділіть клас на групи. Кожна група працює з таблицею та робить розрахунки.
- Наголосіть, що цього разу розрахунок простий: S/V = Площа ÷ Об’єм.
- Після обчислень попросіть групи заповнити другу колонку й аргументувати свій вибір.
Уявіть, що ви працюєте у дослідницькій лабораторії, яка вивчає ефективність роботи мітохондрій у клітинах м’язів. Учені хочуть зрозуміти: як співвідношення площі внутрішньої мембрани та об’єму матриксу впливає на кількість синтезованого АТФ.
Завдання:
- Вам надано дані про три різні клітини з різною кількістю складок (крист) у мітохондріях:
| Зразок клітини | Площа внутрішньої мембрани (умовні од.) | Об’єм матриксу (умовні од.) |
|---|---|---|
| Клітина А | 400 | 200 |
| Клітина B | 800 | 250 |
| Клітина C | 1200 | 300 |
- Обчисліть співвідношення Площа/Об’єм (S/V) для кожного зразка.
- Заповніть таблицю результатів:
| Зразок клітини | S/V (Площа/Об’єм) | Очікувана кількість АТФ (низька/середня/висока) |
|---|---|---|
| Клітина А | ||
| Клітина B | ||
| Клітина C |
Обговоріть:
- Чому клітина з більшою кількістю складок ефективніше виробляє АТФ?
- Що може статися, якщо кількість крист у мітохондріях зменшиться через мутації чи старіння?
Очікувані результати розрахунків:
- Клітина А: 400 ÷ 200 = 2 – низька ефективність.
- Клітина B: 800 ÷ 250 = 3,2 – середня ефективність.
- Клітина C: 1200 ÷ 300 = 4 – висока ефективність.
Дружня порада для вчителя
Питання для обговорення:
- Чому площа внутрішньої мембрани важливіша за сам об’єм мітохондрії?
- Як пов’язати це з реальними ситуаціями – наприклад, тренування спортсмена або розвитком хвороб?
✅ Головна ідея: більше крист (складок) – більша площа для білків ланцюга переносу електронів та АТФ-синтаз на поверхні мембран, а отже більше АТФ, що означає вищу енергетичну продуктивність клітини.
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
Завдання 1:
Учений досліджував споживання кисню чотирма різними ссавцями. У таблиці наведено результати цього дослідження.
| Ссавець | Маса тіла, кг | Споживання кисню, л/год | Споживання кисню, л/год/кг |
|---|---|---|---|
| Землерийка | 0,002 | 0,0216 | 1,08*101 |
| Кіт | 3 | 1,5 | 5*10-1 |
| Людина | 80 | 24 | 3*10-1 |
| Слон | 4000 | 50 |
- Обчисліть споживання кисню слоном за годину на кілограм маси його тіла:
Відповідь: _______________ л/год/кг
- Поясніть зв’язок між масою тіла та споживанням кисню у цих ссавців.
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Очікувані відповіді учнівства:
Завдання 1:
- Обчисліть споживання кисню слоном за годину на кілограм маси його тіла:
50 л/год ÷ 4000 кг = 0,0125 л/год/кг
Відповідь: 0,0125 л/год/кг, або 1,25*10-2 л/год/кг
- Поясніть зв’язок між масою тіла та споживанням кисню у цих ссавців:
Загальне споживання кисню зростає зі збільшенням маси тіла (слон > людина > кіт > землерийка).
Проте споживання кисню на 1 кг маси тіла є тим більшим, чим менший організм.
Маленькі тварини (землерийка) мають значно вищу швидкість метаболізму і витрачають більше кисню на кожен кг маси.
Великі тварини (слон) споживають багато кисню загалом, але їхні клітини працюють більш економно, тому на 1 кг маси споживання набагато менше.
Висновок: існує обернена залежність між масою тіла і споживанням кисню на 1 кг маси тіла.
Завдання 2:
Багато метаболічних процесів, що відбуваються в клітинах, потребують АТФ. Ланцюг транспорту електронів бере участь у виробництві АТФ.
- Де знаходиться місце розташування ланцюга переносу електронів?
A цитоплазма
Б внутрішня мітохондріальна мембрана
В мітохондріальний матрикс
Г зовнішня мітохондріальна мембрана
- Ферменти беруть участь у виробництві АТФ за допомогою ланцюга транспорту електронів. Який тип молекули є ферментом?
A вуглевод
Б ліпід
В фосфоліпід
Г білок
Очікувані відповіді учнівства:
Завдання 2:
- Де знаходиться місце розташування ланцюга переносу електронів?
✅ Б – внутрішня мітохондріальна мембрана - Який тип молекули є ферментом?
✅ Г – білок
Завдання 3:
Чадний газ – CO та ціаніди, зокрема сіль калій ціанід (ціаністий калій, KCN) впливають на вироблення АТФ. Чадний газ зв’язується з гемовою групою гемоглобіну та блокує місце його з’єднання з молекулами кисню.
- Поясніть, як чадний газ впливає на виробництво АТФ мітохондріями:
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Ціаніди зупиняють перенесення електронів вздовж електронтранспортного ланцюга. Поясніть, чому ціанід не впливатиме на виробництво АТФ внаслідок анаеробного дихання – бродіння:
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Очікувані відповіді учнівства:
Завдання 3:
- Як чадний газ впливає на виробництво АТФ мітохондріями:
Чадний газ зв’язується з гемовою групою гемоглобіну, перешкоджаючи транспортуванню кисню еритроцитами крові.
Через дефіцит кисню в тканинах припиняється нормальне функціонування ланцюга транспорту електронів.
Без кінцевого акцептора електронів (кисню) електронний транспорт блокується, зупиняється окисне фосфорилювання, і вироблення АТФ різко знижується. - Чому ціанід не впливатиме на виробництво АТФ внаслідок анаеробного дихання (бродіння):
Бродіння відбувається в цитоплазмі і не потребує електронтранспортного ланцюга.
Оскільки бродіння не потребує кисню і не використовує мітохондрії, блокування ланцюга перенесення електронів ціанідом не впливає на цей шлях.
Сьогодні ми працювали із складними, але неймовірно важливими темами: цикл Кребса, електронтранспортний ланцюг, окисне фосфорилювання та роль АТФ-синтази. Тепер важливо оцінити: наскільки глибоко ви зрозуміли і відчули цей матеріал.
Дружня порада для вчителя
Тривалість: 5 хв.
Формати рефлексії:
- Формат «ланцюжок»: один/на учень/иця починає речення «Мене здивувало, що…», наступний/а продовжує.
- «Мозковий штурм на стікерах»: діти пишуть одну ідею/думку про ендосимбіоз, яка змінила їхнє уявлення про будову та функції клітин і прикріплюють до дошки.
Питання для дискусії:
- Чи можете ви тепер впевнено відповісти на питання – навіщо ми дихаємо?
Закінчіть речення:
- Найцікавішим для мене було дізнатися, що
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Я вражений/а, що мітохондрії можуть…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Питання, яке мені ще хотілося б дослідити:
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Оцініть свої емоції вкінці уроку:
🔋🔋🔋 – Я повний/а енергії: можу пояснити будь-який етап циклу Кребса чи ланцюга переносу електронів однокласнику/ці.
🔋🔋 – Я заряджений/а частково: розумію основу, але хочу ще потренуватися.
🔋 – У мене низький «енергетичний заряд»: мені важко пояснити, як працює АТФ-синтаза, та в чому сутність циклу Кребса.
💬 Обговорення:
- Як я розумію роль протонного градієнта у синтезі АТФ?
- Чи зможу я пояснити, що може відбуватись у клітинах людини з мутаціями мітохондріального геному?
Відео для допитливих:
- Ланцюг перенесення електронів – анімація:
https://www.youtube.com/watch?v=LQmTKxI4Wn4 - АТФ-синтаза в дії – анімація: https://www.youtube.com/watch?v=kXpzp4RDGJI
- Цикл Кребса – анімація: https://www.youtube.com/watch?v=aV-kI_ep1Rk
- «Мати всього людства» – мітохондріальна Єва: https://www.youtube.com/shorts/EQFgT-LUbAQ
Урок 46. Мітохондрія: метаболічні шляхи, геном, хвороби і роль у процесах старіння
Місце уроку в темі: Це другий урок про мітохондрії. Після уроку про будову, компартменталізацію та адаптації ми зануримось у сутність біохімічних процесів у мітохондріях.
Проблема уроку: Як хімічні перетворення (окиснення ацетильних груп у циклі Кребса) та перенесення електронів у дихальному ланцюзі створюють протонний градієнт, який у свою чергу дає змогу синтезувати ATФ. Як кількісно оцінити енергетику та ефективність процесу?
Очікувані результати для учнівства:
Ключові слова:
- цикл Кребса
- ланцюг перенесення електронів
- протонний градієнт
- хеміосмотична теорія
- АТФ-синтаза
План уроку
- Мотивація (5 хв)
- Тобі може знадобитися (10 хв)
- Життєва ситуація (15 хв)
- Попрактикуймо самостійно (10 хв)
- Рефлексія (5 хв)
Минулого разу ми зауважили, що наші м’язи працюють на максимумі під час бігу на довгу дистанцію. Серце інтенсивно качає кров, легені наповнюються киснем, а клітини виробляють енергію в такій значній кількості, що якщо б цей процес зупинився, ми б просто впали за кілька секунд.
Цього разу розглянемо мітохондрії як складні біохімічні машини, що одночасно перетворюють, розподіляють і контролюють енергію.
Сьогодні ми:
- розкриємо таємниці циклу Кребса;
- ланцюга перенесення електронів;
- окисного фосфорилювання;
- та дізнаємось, як мітохондрії контролюють життя і процес смерті (апоптозу) клітин.
Мітохондрія – органела, у якій енергія, що міститься у поживних речовинах (наприклад, глюкозі) перетворюється в універсальну «валюту життя», вигляд, придатний до ефективного й універсального варіанту використання клітинами – молекули АТФ. Також мітохондрії певним чином визначають долю клітини – беруть участь у процесах старіння та запуску програмованої смерті клітин – апоптозі.
Щоб розібратись, як це працює, та робить можливим життєдіяльність організму, розглянемо три ключові процеси:
- цикл Кребса,
- ланцюг переносу електронів,
- та окисне фосфорилювання.
Цикл Кребса (цикл трикарбонових кислот)
- Він відбувається у матриксі мітохондрій.
- Основна роль – повне окиснення молекули ацетил-КоА до CO2 за 8 реакцій, результатом якого є утворення відновлених переносників електронів – молекул НAДH і ФAДH2.
- За один цикл утворюється:
- 3 молекули НAДH
- 1 молекула ФAДH2
- 1 молекула гуанозинтрифосфату (еквіваленту АТФ – аденозинтрифосфату)
В результаті циклу Кребса не утворюється значна кількість безпосередньо молекул АТФ, проте утворюються відновлені молекули переносників електронів. Ці молекули необхідні для наступного етапу – електронтранспортного ланцюга.
Ланцюг переносу електронів (електронтранспортний ланцюг)
- Молекули білків, що утворюють ланцюг переносу електронів знаходяться у внутрішній мембрані мітохондрій. Там розташовані 4 різні протеїнові комплекси, які відповідно називають білкові комплекси I–IV.
- Відновлені переносники, утворені в циклі Кребса,– НAДH і ФАДH2 передають електрони на ці комплекси.
- Електрони переносяться від молекул з вищим потенціалом до молекул з нижчим і так до кінцевого акцептора – молекули кисню.
- Молекула кисню відновлюється, приєднуючи електрони, а також йони Гідрогену (Н+ – які, фактично, і є протонами), утворюючи H2O.
- Паралельно відбувається накопичення значної кількості протонів у міжмембранному простірі мітохондрій. Це створює електрохімічний протонний градієнт.
Окисне фосфорилювання і АТФ-синтаза
- Протони не можуть пройти просто крізь внутрішню мембрану мітохондрій, але повертаються у матрикс через молекули АТФ-синтази – молекулярного «двигуна». Наче люди через турнікет на станції метрополітену. Під час руху протонів за градієнтом концентрації і заряду (електрохімічний градієнт) через АТФ-синтазу з міжмембранного простору у матрикс мітохондрії вони втрачають енергію, що її використовує АТФ-синтаза для синтезу АТФ.
- Потік протонів обертає роторну частину АТФ-синтази, як турнікет у метро, затискаючи між роторною і статорною частинами ферменту АДФ і групу неорганічного фосфату – змушуючи їх поєднатись у АТФ «як цеглинки LEGO».
Енергетичний підсумок:
- Окиснення одної молекули НAДH забезпечує утворення близько 2,5 молекул АТФ
- Окиснення одної молекули ФAДH2 – близько 1,5 молекули АТФ
- Повне окиснення двох молекул ацетил-КоА, утворених з двох молекул пірувату після гліколізу забезпечує утворення близько 30-32 молекул АТФ (залежно від способу доставки НАДН до мітохондрій).
Генетика мітохондрій
- Мітохондрії мають власну кільцеву ДНК (приблизно 35-37 генів у мітохондріях людини).
- Мітохонрії синтезують частину білків дихального ланцюга, решта кодується ядерним геномом.
- Мітохондрії передаються лише по материнській лінії – від матері до дітей.
- Це робить їх важливою ланкою при вивченні спадкових хвороб і навіть у криміналістиці.
Мітохондрії, старіння та смерть клітин
- З віком накопичуються мутації не лише в геномі клітинного ядра, а й у мітохондріальній ДНК, що знижує ефективність дихального ланцюга.
- Це призводить до підвищення рівня вільних радикалів, які є небезпечними для макромолекул клітини і пошкоджують білки, ліпіди та ДНК.
- Якщо пошкодження критичні – запускається процес апоптозу – запрограмованої смерті клітини.
- Контроль над цими процесами може стати ключем як до розуміння старіння, так і для пошуку можливих шляхів його уповільнення.
Отже, мітохондрії – виробляють енергію, визначають наскільки довго житиме клітина, як вона реагує на стрес і навіть які хвороби можуть розвинутись. Розуміння цих механізмів ще зіграє свою роль у розвитку сучасної біомедицини.
Уявіть, що ви працюєте у дослідницькій лабораторії, яка вивчає ефективність роботи мітохондрій у клітинах м’язів. Учені хочуть зрозуміти: як співвідношення площі внутрішньої мембрани та об’єму матриксу впливає на кількість синтезованого АТФ.
Завдання:
- Вам надано дані про три різні клітини з різною кількістю складок (крист) у мітохондріях:
| Зразок клітини | Площа внутрішньої мембрани (умовні од.) | Об’єм матриксу (умовні од.) |
|---|---|---|
| Клітина А | 400 | 200 |
| Клітина B | 800 | 250 |
| Клітина C | 1200 | 300 |
- Обчисліть співвідношення Площа/Об’єм (S/V) для кожного зразка.
- Заповніть таблицю результатів:
| Зразок клітини | S/V (Площа/Об’єм) | Очікувана кількість АТФ (низька/середня/висока) |
|---|---|---|
| Клітина А | ||
| Клітина B | ||
| Клітина C |
Обговоріть:
- Чому клітина з більшою кількістю складок ефективніше виробляє АТФ?
- Що може статися, якщо кількість крист у мітохондріях зменшиться через мутації чи старіння?
Завдання 1:
Учений досліджував споживання кисню чотирма різними ссавцями. У таблиці наведено результати цього дослідження.
| Ссавець | Маса тіла, кг | Споживання кисню, л/год | Споживання кисню, л/год/кг |
|---|---|---|---|
| Землерийка | 0,002 | 0,0216 | 1,08*101 |
| Кіт | 3 | 1,5 | 5*10-1 |
| Людина | 80 | 24 | 3*10-1 |
| Слон | 4000 | 50 |
- Обчисліть споживання кисню слоном за годину на кілограм маси його тіла:
Відповідь: _______________ л/год/кг
- Поясніть зв’язок між масою тіла та споживанням кисню у цих ссавців.
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Завдання 2:
Багато метаболічних процесів, що відбуваються в клітинах, потребують АТФ. Ланцюг транспорту електронів бере участь у виробництві АТФ.
- Де знаходиться місце розташування ланцюга переносу електронів?
A цитоплазма
Б внутрішня мітохондріальна мембрана
В мітохондріальний матрикс
Г зовнішня мітохондріальна мембрана
- Ферменти беруть участь у виробництві АТФ за допомогою ланцюга транспорту електронів. Який тип молекули є ферментом?
A вуглевод
Б ліпід
В фосфоліпід
Г білок
Завдання 3:
Чадний газ – CO та ціаніди, зокрема сіль калій ціанід (ціаністий калій, KCN) впливають на вироблення АТФ. Чадний газ зв’язується з гемовою групою гемоглобіну та блокує місце його з’єднання з молекулами кисню.
- Поясніть, як чадний газ впливає на виробництво АТФ мітохондріями:
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Ціаніди зупиняють перенесення електронів вздовж електронтранспортного ланцюга. Поясніть, чому ціанід не впливатиме на виробництво АТФ внаслідок анаеробного дихання – бродіння:
| ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Сьогодні ми працювали із складними, але неймовірно важливими темами: цикл Кребса, електронтранспортний ланцюг, окисне фосфорилювання та роль АТФ-синтази. Тепер важливо оцінити: наскільки глибоко ви зрозуміли і відчули цей матеріал.
Закінчіть речення:
- Найцікавішим для мене було дізнатися, що
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Я вражений/а, що мітохондрії можуть…
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
- Питання, яке мені ще хотілося б дослідити:
| __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
Оцініть свої емоції вкінці уроку:
🔋🔋🔋 – Я повний/а енергії: можу пояснити будь-який етап циклу Кребса чи ланцюга переносу електронів однокласнику/ці.
🔋🔋 – Я заряджений/а частково: розумію основу, але хочу ще потренуватися.
🔋 – У мене низький «енергетичний заряд»: мені важко пояснити, як працює АТФ-синтаза, та в чому сутність циклу Кребса.
💬 Обговорення:
- Як я розумію роль протонного градієнта у синтезі АТФ?
- Чи зможу я пояснити, що може відбуватись у клітинах людини з мутаціями мітохондріального геному?
Відео для допитливих:
- Ланцюг перенесення електронів – анімація:
https://www.youtube.com/watch?v=LQmTKxI4Wn4 - АТФ-синтаза в дії – анімація: https://www.youtube.com/watch?v=kXpzp4RDGJI
- Цикл Кребса – анімація: https://www.youtube.com/watch?v=aV-kI_ep1Rk
- «Мати всього людства» – мітохондріальна Єва: https://www.youtube.com/shorts/EQFgT-LUbAQ
Ділись та обговорюй важливе