Informacije

Odakle uglavnom dolazi 'C' u izdahnutom CO₂?

Odakle uglavnom dolazi 'C' u izdahnutom CO₂?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Kada ljudsko biće izdiše CO₂, šta je, gledano brojkama, glavni izvor atoma ugljika koji na taj način izlaze iz tijela? Mislim koja klasa ćelija, ili koja tkiva su najveća na kružnom grafikonu odakle potiču atomi ugljika koji su izdahnuti u obliku molekula CO₂?


CO2 je proizvod ćelijskog disanja, koji općenito uzima glukozu i molekularni kisik za proizvodnju ugljičnog dioksida, vode, topline i omogućava da se ADP regeneriše u ATP (ili druge različite oksidacijske reakcije). The Karbon dolazi odakle god dolazi acetil-CoA koji se koristi u ciklusu limunske kiseline - bilo iz ugljikohidrata ili masnih kiselina (zasićeni ugljični lanci).

Pojednostavljena reakcija: C6H12O6 (s) + 6 O.2 (g) → 6 CO2 (g) + 6 H2O (l) + toplina

Dakle, u pravu ste. CO2 prijenos iz pluća uglavnom je rezultat sagorijevanja šećera (ili masti) za dobijanje energije (regeneracija ADP/GDP u odnosu na ljudsku biologiju).

U tu svrhu, tkiva koja proizvode najviše CO2 će biti tipovi ćelija kojima je konstantno potrebna energija. Nominalno, mišićnog tkiva.

Prema vašem komentaru, razgrađena mast, odnosno proces katabolizma masnih kiselina, rezultira proizvodnjom acetil-CoA, koji je primarni igrač u ciklusu limunske kiseline. Ciklus limunske kiseline, koji biste trebali prepoznati kao ciklus koji Piruvat - krajnji rezultat glikolize (razgradnja glukoze u 2x 3 -ugljikove piruvate) - također se pretvara u konverziju u acetil-CoA pomoću piruvat dehidrogenaze.

Zbir svih reakcija u ciklusu limunske kiseline je: Acetil-CoA + 3 NAD+ + Q + BDP + Pi + 2 H2O → CoA-SH + 3 NADH + 3 H+ + QH2 + GTP + 2 CO2

Dakle, za osnovnu analizu u odnosu na CO2:

  • Ugljeni hidrati (šećeri, skrob) Glukoza → Piruvat + ATP + NADH

  • Piruvat → Acetil-CoA

  • Lipidi (masti) Lipoliza Acetil-CoA

  • Acetil-CoA +… + H20 … + CO2


U mirovanju, glavni izvori CO2 su mozak, jetra i srce.

Čini mi se da izvorna pitanja traže informacije o tome koja su tkiva ili organi odgovorni za proizvodnju većine izdahnutog CO2. Kao što su drugi odgovori spomenuti, CO2 proizvodnja stanica odražava količinu oksidativnog metabolizma koji se provodi. To znači da na pitanje možemo odgovoriti jednostavnim pitanjem - koja tkiva/organi su odgovorni za konzumiranje najviše O2?

Postoji mnogo izvora informacija o tome, ali najsažetija izjava koju sam našao je ovdje:

Prosječno ljudsko tijelo od 63 kg troši 250 ml O2 svake minute. Glavni potrošači kisika u jednom organu su jetra, mozak i srce (konzumiraju 20,4%, 18,4%i 11,6%, respektivno), dok ukupni ukupni tjelesni skeletni mišići troše oko 20%. Osim toga, bubrezi troše oko 7,2%, a koža 4,8%. Ostatak tijela troši preostalih 17,6% kisika. Upotreba kiseonika se takođe može meriti na 100 g organa da bi se ukazala koncentracija upotrebe; kao takva, najveća je upotreba srca, zatim bubrega, zatim mozga, a zatim jetre. Tijekom vježbe povećava se biokemijska potreba za kisikom za aktivna tkiva, uključujući srce i skeletne mišiće.

Drugi izvori se u velikoj meri slažu sa ovim. Međutim, imajte na umu da su to vrijednosti u mirovanju. Kao što citat navodi, tokom aktivnog vježbanja skeletni mišići postat će glavni izvor CO2.


Hemijska formula za glukozu je C6H12O6. Kada je tijelu potrebna energija, molekul glukoze se razgrađuje i daje CO2 i voda:

$ C_6H_ {12} O_6 + 6O_2 => 6CO_2 + 6H_2O $

Stoga mislim da "C" dolazi uglavnom iz molekula glukoze.


Dva glavna hemijska procesa u ljudskom tijelu koji stvaraju ugljični dioksid (CO2) su:

  1. Bazalni metabolički proces CO2 (CO2m) koje proizvodi sagorevanje šećera u organima i tkivima tijela.
  2. Bakterijski propadanje procesi koji nastaju kao rezultat aktivnosti mikrobne faune u debelom crijevu. Ovo formira CO2 (CO2c), H2, CH4 i viši ugljikovodici, NH3, H2S i drugi merkaptani.

Ukupni nivo ugljičnog dioksida u krvi (CO2b) je stoga zbroj metabolizma (CO2m) i ugljični dioksid koji nastaje u debelom crijevu (CO2c). U određenim okolnostima CO2c koji nastaju u debelom crijevu mogu se resorbirati u krvotok.


Kako se riješiti CO₂ u kući sa klima uređajem tokom vrućeg ljeta?

Nedavno sam merio koncentraciju CO₂ tokom više noći, a nivoi u spavaćoj sobi u kojoj spavam su veoma visoki i nezdravi (preko 1600 ppm).


Koristim AirVisual monitor, koji je visoke preciznosti i hvata trendove. Sinoć sam otvorio prozor i zato je CO₂ niži. Ali svih ostalih dana to je preko 1400-1600 ppm.

Dobijam visoku koncentraciju samo dok spavam, pa pretpostavljam da CO₂ potiče od mene. Pošto su prozori zatvoreni i vrata zatvorena, CO₂ se zaglavi.

Problem je u tome što su ljeti na otvorenom temperature preko 35 F (35 C) s visokom vlagom, a ja unutra imam klima uređaj. Ako otvorim prozor, vrućina dolazi vrlo brzo i tada klima uređaj mora obaviti dodatni posao, što znači gubljenje novca i resursa. Ista je situacija i tokom noći.

Kako da se riješim CO₂ u kući bez otvaranja prozora kada je vruće vrijeme?

EDIT: Nakon što sam pročitao sve sjajne prijedloge, isprobao sam novo mjerenje s uređajem daleko od kreveta, tako da na mene neće utjecati moj dah. Provjerio sam i tajmere i nisam ih našao. Sinoć sam zatvorio prozor i vrata oko 23 sata i koncentracija je počela polako rasti. Tokom noći, nivo CO2 se značajno povećao (vidi grafikon ispod). Ujutro sam otvorio prozor i polako se počeo smanjivati. Ne sumnjam da u prostoriji ima puno CO2. Tako da moje pitanje stoji. Kako se riješiti CO2 ili bilo kojih drugih plinova/pare, u vrućoj, vlažnoj klimi. Je li HRV jedino rješenje?


Kada izgubite težinu, gdje nestaju masnoće? Većina mase se izdiše kao ugljični dioksid, pokazuje studija

Uprkos opsesiji širom svijeta dijetama i fitnes režimima, mnogi zdravstveni radnici ne mogu tačno odgovoriti na pitanje gdje odlazi tjelesna masnoća kad ljudi smršave, pokazuje studija UNSW Australia.

Najčešća zabluda među liječnicima, dijetetičarima i osobnim trenerima je da se nedostajuća masa pretvori u energiju ili toplinu.

"Postoji iznenađujuće neznanje i konfuzija u vezi s metaboličkim procesom mršavljenja", kaže profesor Andrew Brown, voditelj UNSW -ove škole biotehnologije i biomolekularnih nauka.

"Tačan odgovor je da se većina mase izdiše u obliku ugljičnog dioksida. Odlazi u zrak", kaže vodeći autor studije, Ruben Meerman, fizičar i australijski voditelj nauke.

U svom radu, objavljenom u British Medical Journal danas autori pokazuju da je za gubitak 10 kilograma masti potrebno 29 kilograma kisika za udisanje i da ovaj metabolički proces proizvodi 28 kilograma ugljičnog dioksida i 11 kilograma vode.

Gospodin Meerman se zainteresirao za biokemiju mršavljenja iz vlastitog iskustva.

"Izgubio sam 15 kilograma 2013. godine i jednostavno sam htio znati kamo ti kilogrami idu. Nakon samonamjenskog, kraćeg tečaja biokemije, naletio sam na ovaj nevjerovatan rezultat", kaže on.

"S obzirom da se u svijetu javlja kriza pretilosti, svi bismo trebali znati odgovor na jednostavno pitanje gdje odlazi masnoća. Činjenica da gotovo nitko nije mogao odgovoriti na to iznenadila me, ali oboje smo tek kad sam pokazao Andrewu svoje proračune shvatio koliko se ova tema slabo podučava. "

Autori su se upoznali kada je gospodin Meerman intervjuirao profesora Browna u priči o nauci o mršavljenju za naučni program Catalyst na ABC TV u martu ove godine.

"Ruben -ov novi pristup biokemiji mršavljenja bio je ući u trag svakom atomu u masti koja se gubi i, koliko ja znam, njegovi rezultati su potpuno novi u ovoj oblasti", kaže profesor Brown.

"Također je razotkrio potpuno neočekivanu crnu rupu u razumijevanju gubitka težine među širom javnošću i zdravstvenim radnicima."

Ako pratite atome u 10 kilograma masti dok se 'izgube', 8,4 od tih kilograma se izdahne u obliku ugljičnog dioksida kroz pluća. Preostalih 1,6 kilograma postaje voda, koja se može izlučiti urinom, fecesom, znojem, dahom, suzama i drugim tjelesnim tečnostima, navode autori.

„Ljudima ništa od ovoga nije očigledno jer je ugljični dioksid koji izdišemo nevidljiv“, kaže Meerman.

Više od 50 posto od 150 ispitanih doktora, dijetetičara i ličnih trenera smatralo je da se mast pretvara u energiju ili toplinu.

"Ovo krši Zakon o očuvanju mase. Sumnjamo da je ovo zabluda uzrokovana mantrom unosa energije/izlaska energije koja okružuje gubitak težine", kaže gospodin Meerman.

Neki ispitanici su mislili da se metaboliti masti izlučuju fecesom ili pretvaraju u mišiće.

"Zablude s kojima smo se susreli otkrivaju iznenađujuće nepoznavanje osnovnih aspekata načina na koji funkcionira ljudsko tijelo", kažu autori.

Jedno od najčešće postavljanih pitanja s kojima su se autori susreli je da li jednostavno više disanja može uzrokovati gubitak težine. Odgovor je ne. Disanje više nego što je potrebno za metabolizam osobe dovodi do hiperventilacije, što može rezultirati vrtoglavicom, lupanjem srca i gubitkom svijesti.

Drugo najčešće postavljano pitanje je može li gubitak težine uzrokovati globalno zagrijavanje.

"Ovo otkriva zabrinjavajuće zablude o globalnom zagrijavanju koje je uzrokovano otključavanjem drevnih atoma ugljika zarobljenih ispod zemlje u fosiliziranim organizmima. Atomi ugljika koje ljudska bića izdišu vraćaju se u atmosferu nakon samo nekoliko mjeseci ili godina zarobljeni u hrani koju je napravila biljka ", kaže gospodin Meerman, koji također predstavlja nauku o klimatskim promjenama u srednjim školama širom Australije.

Gospodin Meerman i profesor Brown preporučuju da se ovi osnovni koncepti uključe u nastavne planove i programe srednjih škola i univerzitetske kurseve biohemije kako bi se ispravile široko rasprostranjene zablude o gubitku težine među laicima i zdravstvenim radnicima.


Sadržaj

Kod ljudi, dušikov oksid nastaje iz L-arginina pomoću tri enzima nazvana sinteza dušikova oksida (NOS): inducibilni (iNOS), endotelni (eNOS) i neuronski (nNOS). Potonje dvije su stalno aktivne u endotelnim stanicama i neuronima, dok djelovanje iNOS -a može biti inducirano u stanjima poput upale (na primjer, citokinima). Kod upale nekoliko stanica koristi iNOS za proizvodnju NO, uključujući eozinofile. Kao takav, eNO (također poznat kao FeNO "frakcioni izdahnuti dušikov oksid") je nazvan inflammometar. [1]

Iako se smatra da iNOS glavni doprinosi izdahnutom NO kod astmatičara, [2] [3] studije na miševima takođe ukazuju na ulogu nNOS-a. [4] [5]

U početku se smatralo da izdahnuti NO potiče uglavnom iz sinusa, koji sadrže visoke nivoe NO. Kasnije se pokazalo da donji disajni putevi doprinose najviše izdahnutom NO, a da je kontaminacija iz sinusa minimalna. [ potreban citat ]

Astma Edit

Pacijenti sa astmom imaju viši nivo eNO od drugih ljudi. Njihove razine također rastu zajedno s drugim kliničkim i laboratorijskim parametrima astme (na primjer, količinom eozinofila u njihovom sputumu). U stanjima koja izazivaju upalu, kao što su infekcije gornjih disajnih puteva ili udisanje alergena ili plikatične kiseline, nivo eNO raste. [6] [7] Nivoi eNO takođe imaju tendenciju da variraju u zavisnosti od rezultata testova plućne funkcije kao što je stepen bronhijalne hiperreaktivnosti. Nadalje, lijekovi koji se koriste za liječenje astme (poput inhalacijskih glukokortikoida ili antagonista leukotrienskih receptora) također smanjuju razinu eNO.

Klinička ispitivanja su ispitivala da li je prilagođavanje terapije astme na osnovu eNO vrijednosti bolje od konvencionalne njege, u kojoj se terapija mjeri simptomima i rezultatima testova plućne funkcije. [8] [9] [10] Do danas su rezultati i kod odraslih i kod djece bili skromni i ova se tehnika ne može univerzalno preporučiti. [11] [12] Takođe je primećeno da faktori osim upale mogu povećati nivoe eNO, na primer kiselost disajnih puteva. [13] [14]

Utvrđeno je da je dio eNO bolji test za identifikaciju astmatičara od osnovnog ispitivanja funkcije pluća (za opstrukciju dišnih putova). Njegova specifičnost je uporediva sa bronhijalnim izazovom, iako je manje osjetljiva. [15] [16] To znači da bi pozitivan eNO test mogao biti koristan za utvrđivanje dijagnoze astme, međutim, negativan test možda nije toliko koristan da se isključi. [17]

Uloga eNO u drugim stanjima je još manje utvrđena u poređenju sa astmom.

Budući da astma može biti uzrok kroničnog kašlja (to čak može biti i jedina manifestacija, primjerice kod astme varijante kašlja), studije su ispitale može li se eNO koristiti u dijagnostici kroničnog kašlja. [18] [19] [20] [21]

Izdahnuti NO minimalno se povećava kod kronične opstruktivne plućne bolesti, ali razine mogu porasti u naglim pogoršanjima bolesti (akutna pogoršanja) ili progresiji bolesti. Rani nalazi ukazuju na moguću ulogu eNO u predviđanju odgovora na inhalacijske glukokortikoide i stupnja reverzibilnosti opstrukcije dišnih putova.

Utvrđeno je da djeca sa cističnom fibrozom imaju nizak nivo eNO. U ispitanika s bronhiektazijom (stanje lokalizirane, nepovratne dilatacije dijela bronhijalnog stabla) koja nije posljedica cistične fibroze, pronađeni su visoki nivoi. Sarkoidoza bi također mogla imati povećani eNO. Niski nivoi su pronađeni u primarnoj cilijarnoj diskineziji, bronhopulmonalnoj displaziji i plućnoj arterijskoj hipertenziji. U poslednjem stanju, udahnuo NO se koristi kao dijagnostički test odgovora plućnih arterija na vazodilatatore (sredstva koja opuštaju krvne žile).

eNO je također povezan s piskanjem, rinitisom i nazalnom alergijom u djece osnovne škole. [22]

Izloženost zagađenju vazduha povezana je sa smanjenim, [23] i povećanim nivoima eNO. [24] [25] [26]

Najčešće korištena tehnika za mjerenje eNO je s kemijskom reakcijom koja proizvodi svjetlost koja se naziva reakcija hemiluminiscencije. NO u uzorku iz daha reagira s ozonom i stvara uzbuđen dušikov dioksid. Kada se ovo vrati u osnovno stanje, emituje svjetlost u količinama koje su proporcionalne količini izdahnutog NO.

Subjekt može izdahnuti izravno u mjerni uređaj ('online' tehnika) ili u rezervoar koji se nakon toga može spojiti na analizator ('offline' tehnika). [27] S prethodnom tehnikom, rani i kasniji NO u uzorku iz daha mogu se zasebno analizirati. Test zahtijeva malu koordinaciju ispitanika, a djeca starija od 4 godine mogu se uspješno testirati. [28] [29]

Nacionalni institut za kliničku izvrsnost (NICE) u Velikoj Britaniji objavio je smjernice o dostupnim mjernim uređajima: https://www.nice.org.uk/guidance/dg12

Gornja normalna razina eNO u različitim studijama kreće se od 20 do 30 dijelova na milijardu. Međutim, nekoliko glavnih značajki utječe na referentne vrijednosti. Muškarci imaju veće vrijednosti eNO -a od žena. Pušenje poznato je da snižava eNO vrijednosti, a čak i prethodni pušački status može utjecati na rezultate. Nivoi su viši kod ljudi sa atopijskom konstitucijom (sklonost ka alergijama). [30] Frakcija eNO je također zavisna od protoka (veća pri nižim brzinama protoka i obrnuto), tako da se mjerenja normalno mjere pri 50 ml/s. Starost ili visina također mogu značajno zbuniti vrijednosti eNO kod djece. [28] Veličina ovih efekata je reda veličine 10%, tako da čak i pojedinačne granične vrijednosti mogu biti korisne. [17]

Do 1980 -ih godina smatralo se da dušikov oksid, produkt sagorijevanja fosilnih goriva, igra samo ulogu štetnih učinaka zagađenja zraka na respiratorni trakt. [17] Godine 1987. eksperimenti s koronarnim arterijama pokazali su da je dušikov oksid dugo traženi opuštajući faktor izveden iz endotela. Nakon što su naučnici shvatili da NO ima biološku ulogu, njegova uloga kao ćelijskog signalnog molekula i neurotransmitera postala je jasna iz obilnih studija. [31]

NO je prvi put otkriven u uzorcima izdisanog daha 1991. [32] Godine 1992, NO je proglašen molekulom godine od strane naučnog časopisa Nauka. [33] Godine 1993., istraživači sa Karolinskog instituta u Švedskoj prvi su prijavili povećan eNO kod astmatičara. [34]

Danas se NO ne koristi samo u testovima disanja, već i kao terapeutsko sredstvo za stanja poput plućne arterijske hipertenzije i vjerovatno za sindrom akutnog respiratornog distresa.


EMISIJE GHG I ULJNI PJESKOVI

Kanadski naftni pijesak emituje oko 60 miliona tona stakleničkih plinova godišnje. Ovo predstavlja:

8,5% kanadskih emisija stakleničkih plinova

manje od 1% sjevernoameričkih emisija stakleničkih plinova

manje od 0,15% globalnih emisija stakleničkih plinova

PROIZVODNJA PROTIV POTROŠNJE: EMISIJE UGLJIKOVOG DIOKSIDA (CO₂)?

Proizvodnja i sagorijevanje nafte i plina čine približno 55% globalnih emisija CO₂ koje je proizveo čovjek.

Otprilike 25% ugljika sadržanog u sirovoj nafti oslobađa se u fazi proizvodnje, kroz ekstrakciju i rafinaciju nafte.

Ostatak (75%) se emituje tokom sagorevanja naftnih derivata (uglavnom vagonima, kamionima, automobilima, motociklima, proizvodnjom električne energije, električnim alatima i pomorskim transportom).

PROIZVODNJA KROZ GORENJE: IZVORI EMISIJA ZRAKA

1. VAĐENJE BITUMENA: Za ekstrakciju bitumena potrebna je značajna količina pare ili topline kako bi se smanjio viskozitet bitumena, posebno kada se ekstrahira na licu mjesta. Također, operacije površinskog kopanja zahtijevaju veliku flotu rudarskih vozila za transport naftnog pijeska do glavnog postrojenja za preradu. Ova vozila obično rade na dizel motor, što doprinosi ukupnim emisijama iz vađenja bitumena. Emisije iz ekstrakcije su najveće u termalnim in situ operacijama uljnog pijeska, a najniže u konvencionalnoj proizvodnji lake nafte.

2. RAŠENJE & ODJELJAVANJE: Neka ležišta sirove nafte sadrže značajnu količinu otopljenog prirodnog plina, koji se obično odvaja, oporabljava i prodaje na tržištu. Međutim, nekim zemljama nedostaje infrastruktura za hvatanje ovog plina, pa se odlučuju za spaljivanje (ili spaljivanje) otopljenog plina.Emisije od spaljivanja prirodnog gasa su posebno visoke u Rusiji, Iranu, Nigeriji, SAD-u i Angoli. Emisije spaljivanja na baklju su relativno niske u Kanadi, gdje se spaljivanje na baklju prati, izvještava i strogo regulira.

3. FUGITIVNE EMISIJE: Fugitivne emisije se definiraju kao nenamjerno ili nekontrolirano ispuštanje plinova kroz ventile, spojeve, zaptivke ili prirubnice. Negativne emisije imaju tendenciju da budu veće u starijim rafinerijama (koje koriste stariju opremu i cjevovode), a manje u novijim postrojenjima.

4. TRANSPORT SIROVE NAFTE: Svi oblici transporta nafte zahtijevaju neki oblik energije (željeznica, cjevovod, cisterna ili transportni kamioni). Emisije u zrak tokom transporta ovise o udaljenosti, API gravitaciji i načinu transporta. Općenito je pravilo da je prijevoz brodom dvostruko intenzivniji od ugljika nego transport cjevovodom za datu udaljenost i zapreminu.

5. NADGRADNJA & RAFINIRANJE: Emisije iz nadogradnje i rafiniranja su funkcija gravitacije API -ja, sadržaja sumpora i konfiguracije procesa. Teža ulja zahtijevaju više energije za oplemenjivanje od lakših zaliha sirove nafte. Rafinerije ispuštaju emisije u atmosferu pri krekiranju teških molekula ugljikovodika i pri uklanjanju sumpora.

6. SAGOREVANJE: Sagorijevanjem ugljikovodika (lož ulja ili prirodni plin) oslobađa se ugljikov dioksid (CO₂) i voda. Sagorijevanjem se 70-80% ukupnog sadržaja ugljika u gorivu ispušta u atmosferu.

GDJE SE OSLOBAĐAJU EMISIJE GHG

75-80% stakleničkih plinova sadržanih u barelu nafte emitira se pri sagorijevanju goriva od strane krajnjeg korisnika

12-15% emitira tijekom nadogradnje i oplemenjivanja pojačala

7-10% se emitira tokom ekstrakcije i proizvodnje ulja

1-2% se emitira tokom transporta sirove nafte.

BITUMEN PROTIV PROSJEČNE KOŠARE SIROVOG ULJA

Ugljični otisak životnog ciklusa kanadskog naftnog pijeska u prosjeku je 3-9% veći od prosječne američke mješavine sirove nafte. Ova razlika se pripisuje većim emisijama tijekom vađenja bitumena. Međutim, značajan tehnološki napredak pomaže u poboljšanju operativne efikasnosti i smanjenju ovog jaza. Trenutno je ugljični otisak goriva proizvedenog iz naftnog pijeska jednak ili bolji od proizvodnje teške nafte iz Venecuele, Meksika i Kalifornije. Ugljični otisak nafte proizvedenog iz naftnog pijeska u stalnom je opadanju posljednjih godina.

BITUMEN NASPREMA LAKE KONVENCIONALNE SIROVE

Ekstrakcija bitumena iz naftnog pijeska je intenzivnija ugljika od konvencionalne lake sirove nafte zbog veće količine pare potrebne za smanjenje viskoznosti bitumena, posebno za operacije na licu mjesta. Ova toplina nastaje sagorijevanjem prirodnog plina, što doprinosi ukupnom ugljičnom otisku.

Za površinsko kopanje potrebna je velika flota kamiona i lopata na dizel pogon za vuču naftnog pijeska i jalovine. Sagorijevanje dizela doprinosi ugljičnom otisku bitumena izvađenog iz rudarskih operacija naftnog pijeska.

Bitumen proizveden iz naftnog pijeska ponekad zahtijeva dodatni korak nadogradnje radi razgradnje teških ugljikovodika na lakše komponente. Ovo dodaje energetski intenzitet naftnog pijeska.

POSTAVLJANJE U PERSPEKTIVU

Ukupna emisija gasova staklene bašte u Kanadi za 2011. iznosila je oko 700 miliona tona. Ovo je manje u odnosu na vršnu emisiju od 750 miliona tona iz 2008.

Kanadski sektor nafte i gasa iznosio je 163 miliona tona emitovanih u 2011. U 2013. godini, oko 62 miliona tona je bilo posebno iz naftnog peska.

U 2011. kanadski naftni pijesak činio je 55% ukupne kanadske proizvodnje nafte. Taj broj je u stalnom porastu, dok su emisije stakleničkih plinova relativno niske.

Globalno, uljni pijesak čini 0,13% svjetskih emisija stakleničkih plinova.


RAZVOJNOST ČINJENICA OD FIKCIJE: ALBERTIN "KATRANSKI" PJESAK NIJE TAKO PRLJAV KAO ŠTO SE REKLAMIRA

Grupe protiv naftnog pijeska označile su uljni pijesak Alberta "najprljavijim gorivom na Zemlji", često proglašavajući naftu proizvedenu iz naftnog pijeska za preko 30% intenzivnije ugljikove dioksida od nafte u drugim dijelovima svijeta. Zapravo, bitumen proizveden iz naftnog pijeska samo je nešto intenzivniji u odnosu na prosječnu sirovu naftu, a ustvari manje u odnosu na druge tokove teške sirovine iz cijelog svijeta. Evo nekoliko stvari koje treba uzeti u obzir:

Oko 75-80% ugljika sadržanog u barelu nafte emitira krajnji korisnik tokom sagorijevanja (uglavnom sagorijevanjem benzina i dizela u vozilima). Ovo je ekvivalentno za sve vrste sirove nafte bez obzira na izvor. Sagorijevanje ulja ponekad se izostavlja iz proračuna emisije ugljika kako bi se povećale razlike u emisijama iz različitih izvora nafte.

Kanadski naftni pijesak (i ​​kanadska proizvodnja nafte općenito) imaju vrlo niske stope spaljivanja. Spaljivanje je izuzetno visoko u zemljama koje nemaju infrastrukturu za hvatanje prirodnog gasa koji se nalazi u ležištu nafte. Ovi izvori opskrbe naftom (uključujući Rusiju, Iran, Nigeriju, Angolu i SAD) vrlo su intenzivni za ugljik, često veći od proizvodnje iz naftnog pijeska. Međutim, stope spaljivanja nisu u velikoj mjeri prijavljene u većini zemalja i ponekad se izostavljaju iz proračuna intenziteta ugljika.

Albertin uljni pijesak proizvodi višak električne energije iz svojih kogeneracijskih elektrana. Ovaj višak električne energije (proizveden sagorijevanjem prirodnog plina) prodaje se natrag u električnu mrežu Alberta, koja nadoknađuje proizvodnju električne energije iz ugljena. Kako postrojenja za kogeneraciju postaju sve češća u Alberti, to pomaže u smanjenju ugljičnog otiska naftnog pijeska.

Sirova nafta proizvedena iz naftnog pijeska Alberte općenito se transportira na tržište Sjeverne Amerike cjevovodom, što je za 50% manje ugljika nego transport transportera sirove nafte. Na primjer, opskrba nafte BC -u se odvija cjevovodom iz Alberte. Ovaj način transporta daleko je manje ugljično intenzivan od nafte sa Bliskog istoka koja se u istočnu Kanadu isporučuje prevoziocem sirove nafte. Također, cjevovodi koji rade u regijama s hidroelektričnom ili nuklearnom energijom (poput Quebeca, Ontarija i BC) nemaju nultu emisiju ugljika.


Odakle uglavnom dolazi 'C' u izdahnutom CO₂? - Biologija

Campbell Biology Poglavlje 09 (powell_h)

Koji je izraz za metaboličke puteve koji oslobađaju uskladištenu energiju razgradnjom složenih molekula?
A) anabolički putevi
B) katabolički putevi
C) fermentacijski putevi
D) termodinamički putevi
E) bioenergetski putevi

Molekula koja funkcionira kao redukcijsko sredstvo (donator elektrona) u redoks ili oksidacijsko-redukcijskoj reakciji
A) dobiva elektrone i stječe potencijalnu energiju.
B) gubi elektrone i gubi potencijalnu energiju.
C) dobiva elektrone i gubi potencijalnu energiju.
D) gubi elektrone i dobija potencijalnu energiju.
E) niti dobiva niti gubi elektrone, već dobiva ili gubi potencijalnu energiju.

Što se događa kada se elektroni približe bliže elektronegativnom atomu?
A) Što je više elektronegativan atom smanjen, oslobađa se energija.
B) Što je više elektronegativan atom smanjen, a energija se troši.
C) Što više elektronegativnih atoma se oksidira, a energija se troši.
D) Atom koji ima više elektronegativa oksidira i oslobađa se energija.
E) Što je više elektronegativan atom smanjen, a entropija se smanjuje.

Zašto oksidacija organskih spojeva molekularnim kisikom proizvodi CO₂ i vodu oslobađa slobodnu energiju?
A) Kovalentne veze u organskim molekulima i molekularnom kisiku imaju veću kinetičku energiju od kovalentnih veza u vodi i ugljičnom dioksidu.
B) Elektroni se premještaju s atoma koji imaju manji afinitet prema elektronima (poput C) u atome s većim afinitetom prema elektronima (poput O).
C) Oksidacija organskih jedinjenja može se koristiti za stvaranje ATP-a.
D) Elektroni imaju veću potencijalnu energiju kada su povezani sa vodom i CO₂ nego u organskim jedinjenjima.
E) Kovalentna veza u O₂ je nestabilna i lako se razbija elektronima iz organskih molekula.

Koja od sljedećih izjava opisuje rezultate ove reakcije?
C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + Energija
A) C₆H₁₂O₆ se oksidira, a O₂ se reducira.
B) O₂ se oksidira, a H₂O reducira.
C) CO₂ se reducira, a O₂ oksidira.
D) C₆H₁₂O₆ se redukuje, a CO₂ oksidira.
E) O₂ se reducira, a CO₂ oksidira.

Kada molekula glukoze izgubi atom vodika kao rezultat reakcije oksidacije-redukcije, molekul postaje
A) hidrolizovan.
B) hidrogenizovano.
C) oksidirano.
D) smanjen.
E) oksidaciono sredstvo.

Kada molekul NAD⁺ (nikotinamid adenin dinukleotid) dobije atom vodika (a ne proton), molekul postaje
A) dehidrogenirani.
B) oksidirano.
C) smanjena.
D) redoksirano.
E) hidrolizovano.

Koja od sljedećih izjava opisuje NAD⁺?
A) NAD⁺ se reducira u NADH tokom glikolize, oksidacije piruvata i ciklusa limunske kiseline.
B) NAD⁺ ima više hemijske energije od NADH.
C) NAD⁺ se oksidira djelovanjem hidrogenaze.
D) NAD⁺ može donirati elektrone za upotrebu u oksidativnoj fosforilaciji.
E) U nedostatku NAD⁺, glikoliza i dalje može funkcionirati.

Gdje se glikoliza odvija u eukariotskim ćelijama?
A) mitohondrijski matriks
B) vanjska membrana mitohondrija
C) unutrašnja membrana mitohondrija
D) mitohondrijski intermembranski prostor
E) citosol

ATP nastao tokom glikolize se stvara od
A) fosforilacija na nivou supstrata.
B) transport elektrona.
C) fotofosforilacija.
D) hemiosmoza.
E) oksidacija NADH u NAD⁺.

U koji proces ili događaj je direktno uključen kiseonik koji se troši tokom ćelijskog disanja?
A) glikoliza
B) prihvatanje elektrona na kraju lanca transporta elektrona
C) ciklus limunske kiseline
D) oksidacija piruvata u acetil CoA
E) fosforilacija ADP -a u ATP

Koji će se proces u eukariotskim stanicama odvijati normalno bez obzira da li je kisik (O₂) prisutan ili odsutan?
A) transport elektrona
B) glikoliza
C) ciklus limunske kiseline
D) oksidativna fosforilacija
E) hemiosmoza

Elektron pri tome gubi potencijalnu energiju
A) prelazi na manje elektronegativan atom.
B) prelazi na elektronegativniji atom.
C) povećava svoju kinetičku energiju.
D) povećava njegovu aktivnost kao oksidacijskog sredstva.
E) dalje se udaljava od jezgra atoma.

Zašto se ugljikohidrati i masti smatraju visoko energetskom hranom?
A) Imaju mnogo atoma kisika.
B) U svom sastavu nemaju dušik.
C) Mogu imati vrlo dugačke karbonske kosture.
D) Imaju puno elektrona povezanih s vodikom.
E) Lako se smanjuju.

Fosforilacija na nivou supstrata čini približno koliki procenat ATP-a nastalog reakcijama glikolize?
A) 0%
B) 2%
C) 10%
D) 38%
E) 100%

Tokom glikolize, kada se svaki molekul glukoze katabolizira u dva molekula piruvata, većina potencijalne energije sadržane u glukozi je
A) prebačen u ADP, formirajući ATP.
B) prebačen direktno na ATP.
C) zadržan u dva piruvata.
D) uskladišteni u NADH proizvedenom.
E) koristi se za fosforilaciju fruktoze da bi se formirao fruktoza 6-fosfat.

Osim ATP-a, koji su krajnji proizvodi glikolize?
A) CO₂ i H₂O
B) CO₂ i piruvat
C) NADH i piruvat
D) CO₂ i NADH
E) H₂O, FADH₂ i citrat

Slobodna energija za oksidaciju glukoze u CO₂ i vodu iznosi -686 kcal/mol, a slobodna energija za redukciju NAD⁺ u NADH je +53 kcal/mol. Zašto se tokom glikolize formiraju samo dva molekula NADH kada se čini da ih može nastati čak desetak?
A) Većina slobodne energije dostupna oksidacijom glukoze koristi se za proizvodnju ATP -a u glikolizi.
B) Glikoliza je vrlo neefikasna reakcija, pri čemu se veliki dio energije glukoze oslobađa kao toplina.
C) Većina slobodne energije dostupne oksidacijom glukoze ostaje u piruvatu, jednom od proizvoda glikolize.
D) Nema CO₂ ili vode koja se proizvodi kao produkt glikolize.
E) Glikoliza se sastoji od mnogih enzimskih reakcija, od kojih svaka ekstrahira određenu energiju iz molekule glukoze.

Počevši od jednog molekula glukoze, proizvodi glikolize koji sadrže energiju su
A) 2 NAD⁺, 2 piruvata i 2 ATP.
B) 2 NADH, 2 piruvata i 2 ATP.
C) 2 FADH₂, 2 piruvata i 4 ATP.
D) 6 CO₂, 2 ATP i 2 piruvata.
E) 6 CO₂, 30 ATP i 2 piruvata.

U glikolizi, za svaku molekulu glukoze oksidira se u piruvat
A) koriste se dva molekula ATP -a i proizvode se dva molekula ATP -a.
B) koriste se dva molekula ATP-a i proizvode se četiri molekula ATP-a.
C) koriste se četiri molekula ATP-a i proizvode se dva molekula ATP-a.
D) koriste se dva molekula ATP-a i proizvodi se šest molekula ATP-a.
E) koristi se šest molekula ATP-a i proizvodi se šest molekula ATP-a.

Molekul koji je fosforiliran
A) je smanjen kao rezultat redoks reakcije koja uključuje gubitak neorganskog fosfata.
B) ima smanjenu hemijsku reaktivnost, manja je vjerovatnoća da će dati energiju za rad ćelija.
C) je oksidiran kao rezultat redoks reakcije koja uključuje dobivanje neorganskog fosfata.
D) ima povećanu hemijsku potencijalnu energiju, pripremljen je za obavljanje ćelijskog rada.
E) ima manje energije nego prije fosforilacije i stoga ima manje energije za rad stanica.

Koja vrsta metaboličkog otrova bi najdirektnije ometala glikolizu?
A) agens koji reagira s kisikom i smanjuje njegovu koncentraciju u ćeliji
B) sredstvo koje se vezuje za piruvat i inaktivira ga
C) sredstvo koje blisko oponaša strukturu glukoze, ali se ne metaboliše
D) sredstvo koje reagira s NADH i oksidira ga u NAD⁺
E) agens koji blokira prolaz elektrona duž lanca transporta elektrona

Zašto se glikoliza opisuje kao faza ulaganja i faza isplate?
A) I dijeli molekule i sastavlja molekule.
B) Vezuje i odvaja fosfatne grupe.
C) Koristi glukozu i stvara piruvat.
D) Prebacuje molekule iz citosola u mitohondrije.
E) Koristi uskladišteni ATP, a zatim formira neto povećanje ATP -a.

Transport piruvata u mitohondrije ovisi o protonskoj motornoj sili preko unutrašnje membrane mitohondrija. Kako piruvat ulazi u mitohondrije?
A) aktivni transport
B) difuzija
C) olakšana difuzija
D) putem kanala
E) kroz poru

Koji od sljedećih posrednih metabolita ulazi u ciklus limunske kiseline i nastaje djelomično uklanjanjem ugljika (CO₂) iz jedne molekule piruvata?
A) laktat
B) gliceraldehid-3-fosfat
C) oksaloacetat
D) acetil CoA
E) citrat

Na kojem se mjestu tijekom staničnog disanja akumulira acetil CoA?
A) citosol
B) vanjska membrana mitohondrija
C) unutrašnja membrana mitohondrija
D) mitohondrijski intermembranski prostor
E) mitohondrijski matriks

Koliko je atoma ugljika uneseno u ciklus limunske kiseline kao rezultat oksidacije jedne molekule piruvata?
A) dva
B) četiri
C) šest
D) osam
E) deset

Ugljični dioksid (CO₂) se oslobađa tokom koje od sljedećih faza ćelijskog disanja?
A) glikoliza i oksidacija piruvata u acetil CoA
B) oksidacija piruvata do acetil CoA i ciklus limunske kiseline
C) ciklus limunske kiseline i oksidativna fosforilacija
D) oksidativna fosforilacija i fermentacija
E) fermentacija i glikoliza

Mlada životinja nikada nije imala mnogo energije. Doveden je veterinaru za pomoć i poslan je u bolnicu za životinje na neke pretrage. Tamo otkrivaju da njegove mitohondrije mogu koristiti samo masne kiseline i aminokiseline za disanje, a njegove stanice proizvode više laktata nego što je normalno. Od sljedećeg, koje je najbolje objašnjenje njegovog stanja?
A) Njegovim mitohondrijama nedostaje transportni protein koji pomiče piruvat preko vanjske membrane mitohondrija.
B) Njegove ćelije ne mogu premjestiti NADH iz glikolize u mitohondrije.
C) Njegove ćelije sadrže nešto što inhibira upotrebu kiseonika u njegovim mitohondrijama.
D) Njegovim stanicama nedostaje enzim u glikolizi koji stvara piruvat.
E) Njegove ćelije imaju defektan lanac transporta elektrona, tako da glukoza ide u laktat umjesto u acetil CoA.

U kojem slijedu, tijekom aerobnog disanja, elektroni putuju nizbrdo?
A) hrana → ciklus limunske kiseline → ATP → NAD⁺
B) hrana → NADH → lanac transporta elektrona → kisik
C) glukoza → piruvat → ATP → kiseonik
D) glukoza → ATP → lanac transporta elektrona → NADH
E) hrana → glikoliza → ciklus limunske kiseline → NADH → ATP

Koji dio ugljičnog dioksida koji izdahnu životinje nastaje reakcijama ciklusa limunske kiseline, ako je glukoza jedini izvor energije?
A) 1/6
B) 1/3
C) 1/2
D) 2/3
E) 100/100

Gdje se nalaze proteini lanca transporta elektrona?
A) citosol
B) vanjska membrana mitohondrija
C) unutrašnja membrana mitohondrija
D) mitohondrijski intermembranski prostor
E) mitohondrijski matriks

U staničnom disanju, energija za većinu sinteze ATP -a dolazi iz
A) fosfatne veze visoke energije u organskim molekulama.
B) gradijent protona preko membrane.
C) pretvaranje kiseonika u ATP.
D) prijenos elektrona iz organskih molekula u piruvat.
E) stvaranje ugljičnog dioksida i kisika u lancu transporta elektrona.

Tokom aerobnog disanja, što od sljedećeg direktno donira elektrone u lanac transporta elektrona na najnižem energetskom nivou?
A) NAD+
B) NADH
C) ATP
D) ADP + Pi
E) FADH2

Primarna uloga kiseonika u ćelijskom disanju je da
A) davati energiju u obliku ATP -a dok se prenosi niz respiratorni lanac.
B) djeluju kao akceptor za elektrone i vodik, tvoreći vodu.
C) kombinira se s ugljikom, tvoreći CO₂.
D) kombinuju se sa laktatom, formirajući piruvat.
E) katalizuju reakcije glikolize.

Unutar aktivnog mitohondrija većina elektrona prati koji put?
A) glikoliza → NADH → oksidativna fosforilacija → ATP → kiseonik
B) ciklus limunske kiseline → FADH₂ → transportni lanac elektrona → ATP
C) lanac transporta elektrona → ciklus limunske kiseline → ATP → kiseonik
D) piruvat → ciklus limunske kiseline → ATP → NADH → kiseonik
E) ciklus limunske kiseline → NADH → transportni lanac elektrona → kisik

Tokom aerobnog disanja stvara se H₂O. Odakle dolazi atom kiseonika za formiranje vode?
A) ugljen -dioksid (CO₂)
B) glukoza (C₆H₁₂O₆)
C) molekularni kiseonik (O₂)
D) piruvat (C₃H₃O₃-)
E) laktat (C₃H₅O₃-)

U hemiosmotskoj fosforilaciji, koji je najdirektniji izvor energije koji se koristi za pretvaranje ADP + Pi u ATP?
A) energija oslobođena protokom elektrona kroz sistem za transport elektrona
B) energija oslobođena fosforilacijom na nivou supstrata
C) energija oslobođena kretanjem protona kroz ATP sintazu, protiv elektrohemijskog gradijenta
D) energija oslobođena kretanjem protona kroz ATP sintazu, niz elektrohemijski gradijent
E) Nije potreban vanjski izvor energije jer je reakcija eksergonska.

Energija koju oslobađa transportni lanac elektrona koristi se za pumpanje H⁺ na koje mjesto u eukariotskim stanicama?
A) citosol
B) vanjska membrana mitohondrija
C) unutrašnja membrana mitohondrija
D) mitohondrijski intermembranski prostor
E) mitohondrijski matriks

Direktni izvor energije koji pokreće sintezu ATP-a tokom respiratorne oksidativne fosforilacije u eukariotskim stanicama je
A) oksidacija glukoze u CO₂ i vodu.
B) termodinamički povoljan protok elektrona od NADH do mitohondrijalnih nosača elektrona.
C) konačni prijenos elektrona u kisik.
D) proton-motorna sila preko unutrašnje mitohondrijalne membrane.
E) termodinamički povoljan transfer fosfata iz glikolize i posrednih molekula ADP ciklusa limunske kiseline.

Kada se vodikovi ioni ispumpavaju iz mitohondrijskog matriksa preko unutarnje membrane u međumembranski prostor, rezultat je
A) formiranje ATP-a.
B) smanjenje NAD⁺.
C) obnavljanje ravnoteže Na⁺/K⁺ preko membrane.
D) stvaranje proton-motorne sile.
E) snižavanje pH u matriksu mitohondrija.

Gdje se ATP sintaza nalazi u mitohondriju?
A) citosol
B) transportni lanac elektrona
C) vanjska membrana
D) unutrašnja membrana
E) mitohondrijski matriks

Moguće je pripremiti vezikule iz dijelova unutrašnje mitohondrijalne membrane. Koji bi od sljedećih procesa još uvijek mogao provesti ova izolirana unutarnja membrana?
A) ciklus limunske kiseline
B) oksidativna fosforilacija
C) glikoliza i fermentacija
D) smanjenje NAD⁺
E) ciklus limunske kiseline i oksidativna fosforilacija

Koliko je molekula kisika (O₂) potrebno svaki put kada se molekula glukoze (C₆H₁₂O₆) potpuno oksidira u ugljikov dioksid i vodu aerobnim disanjem ,?
A) 1
B) 3
C) 6
D) 12
E) 30

Što od sljedećeg proizvodi najviše ATP-a kada se glukoza (C₆H₁₂O₆) potpuno oksidira u ugljični dioksid (CO₂) i vodu?
A) glikoliza
B) fermentacija
C) oksidacija piruvata u acetil CoA
D) ciklus limunske kiseline
E) oksidativna fosforilacija (kemiosmoza)

Koliko otprilike molekula ATP -a nastaje potpunom oksidacijom dva molekula glukoze (C₆H₁₂O₆) u aerobnom staničnom disanju?
A) 2
B) 4
C) 15
D) 30-32
E) 60-64

Sinteza ATP -a oksidativnom fosforilacijom, koristeći energiju oslobođenu kretanjem protona kroz membranu niz njihov elektrokemijski gradijent, primjer je
A) aktivni transport.
B) endergoničku reakciju u sprezi s eksergoničkom reakcijom.
C) reakcija s pozitivnim ΔG .
D) osmoza.
E) alosterična regulacija.

Hemiosmotska sinteza ATP-a (oksidativna fosforilacija) se događa u
A) sve ćelije, ali samo u prisutnosti kisika.
B) samo eukariotske ćelije, u prisustvu kiseonika.
C) samo u mitohondrijima, koristeći kisik ili druge akceptore elektrona.
D) sve ćelije koje dišu, i prokariotske i eukariotske, koje koriste kisik ili druge akceptore elektrona.
E) sve ćelije, u nedostatku disanja.

Ako stanica može sintetizirati 30 molekula ATP -a za svaku molekulu glukoze potpuno oksidiranu ugljikovim dioksidom i vodom, koliko molekula ATP -a stanica može sintetizirati za svaku molekulu piruvata oksidiranu u ugljikov dioksid i vodu?
A) 0
B) 1
C) 12
D) 14
E) 15

Šta je proton-motorna sila?
A) sila potrebna za uklanjanje elektrona iz vodika
B) sila koja na protona djeluje transmembranskim gradijentom koncentracije protona
C) sila koja pokreće vodik u međumembranski prostor
D) sila koja vodi vodonik u mitohondrije
E) sila koja vodi vodonik do NAD⁺

U stanicama jetre unutarnje mitohondrijske membrane su oko pet puta veće od vanjskih mitohondrijskih membrana. Kojoj svrsi ovo mora služiti?
A) Omogućava povećanu brzinu glikolize.
B) Omogućava povećanu brzinu ciklusa limunske kiseline.
C) Povećava površinu za oksidativnu fosforilaciju.
D) Povećava površinu za fosforilaciju na nivou supstrata.
E) Omogućuje ćeliji jetre da ima manje mitohondrija.

Smeđe masne stanice proizvode protein koji se naziva termogenin u svojoj mitohondrijskoj unutarnjoj membrani. Termogenin je kanal za olakšan transport protona kroz membranu. Što će se dogoditi u smeđim masnim stanicama kada proizvode termogenin?
A) Sinteza ATP-a i stvaranje topline će se povećati.
B) Sinteza ATP -a će se povećati, a proizvodnja topline će se smanjiti.
C) Sinteza ATP -a će se smanjiti, a proizvodnja topline će se povećati.
D) Sinteza ATP-a i stvaranje topline će se smanjiti.
E) Sinteza ATP -a i proizvodnja topline ostat će isti.

U mitohondriju, ako je koncentracija ATP-a u matriksu visoka, a koncentracija protona u intermembranskom prostoru preniska da bi se stvorila dovoljna protonska pokretačka sila, tada
A) ATP sintaza će povećati brzinu sinteze ATP.
B) ATP sintaza će prestati djelovati.
C) ATP sintaza će hidrolizirati ATP i pumpati protone u međumembranski prostor.
D) ATP sintaza će hidrolizirati ATP i pumpati protone u matricu.

Koje kataboličke procese su mogle koristiti stanice na staroj Zemlji prije nego što je slobodan kisik postao dostupan?
A) samo glikoliza i fermentacija
B) samo glikoliza i ciklus limunske kiseline
C) glikoliza, oksidacija piruvata i ciklus limunske kiseline
D) samo oksidativna fosforilacija
E) glikoliza, oksidacija piruvata, ciklus limunske kiseline i oksidativna fosforilacija, pomoću akceptora elektrona koji nije kisik

Što se od sljedećeg obično javlja bez obzira na to da li je prisutan kisik (O₂) ili ne?
A) glikoliza
B) fermentacija
C) oksidacija piruvata u acetil CoA
D) ciklus limunske kiseline
E) oksidativna fosforilacija (kemiosmoza)

Što se od sljedećeg javlja u citosolu eukariotske ćelije?
A) glikoliza i fermentacija
B) fermentacija i hemiosmoza
C) oksidacija piruvata u acetil CoA
D) ciklus limunske kiseline
E) oksidativna fosforilacija

Koji je metabolički put zajednički i staničnom disanju i fermentaciji?
A) oksidacija piruvata do acetil CoA
B) ciklus limunske kiseline
C) oksidativna fosforilacija
D) glikoliza
E) hemiosmoza

ATP nastao tokom fermentacije nastaje pomoću čega od sljedećeg?
A) lanac transporta elektrona
B) fosforilacija na nivou supstrata
C) hemiosmoza
D) oksidativna fosforilacija
E) aerobno disanje

U nedostatku kisika, stanice kvasca mogu dobiti energiju fermentacijom, što rezultira proizvodnjom
A) ATP, CO₂ i etanol (etilni alkohol).
B) ATP, CO₂ i laktat.
C) ATP, NADH i piruvat.
D) ATP, piruvat i kiseonik.
E) ATP, piruvat i acetil CoA.

U alkoholnoj fermentaciji, NAD⁺ se regeneriše iz NADH pomoću
A) redukcija acetaldehida u etanol (etil alkohol).
B) oksidacija piruvata u acetil CoA.
C) redukcija piruvata u formiranje laktata.
D) oksidacija etanola u acetil CoA.
E) redukcija etanola u piruvat.

Jedna od funkcija alkoholne fermentacije i fermentacije mliječne kiseline je da
A) smanjiti NAD⁺ u NADH.
B) smanjite FAD⁺ na FADH₂.
C) oksidirati NADH u NAD⁺.
D) smanjite FADH₂ na FAD⁺.
E) ne radite ništa od gore navedenog.

Otkriven je organizam koji napreduje i u prisustvu i u odsustvu kiseonika u vazduhu. Zanimljivo je da se potrošnja šećera povećava kako se kiseonik uklanja iz okoline organizma, iako organizam ne dobija mnogo na težini. Ovaj organizam
A) mora koristiti molekul koji nije kisik da prihvati elektrone iz lanca prijenosa elektrona.
B) je normalan eukariotski organizam.
C) je fotosintetski.
D) je anaerobni organizam.
E) je fakultativni anaerob.

Koja izjava najbolje podržava hipotezu da je glikoliza drevni metabolički put koji je nastao prije posljednjeg univerzalnog zajedničkog pretka života na Zemlji?
A) Glikoliza je široko rasprostranjena i nalazi se u domenima Bacteria, Archaea i Eukarya.
B) Glikoliza niti koristi niti treba O₂.
C) Glikoliza se nalazi u svim eukariotskim ćelijama.
D) Enzimi glikolize nalaze se u citosolu, a ne u membrani zatvorenoj organeli.
E) Drevne prokariotske ćelije, najprimitivnije ćelije, široko su koristile glikolizu mnogo prije nego što je kiseonik bio prisutan u Zemljinoj atmosferi.

Zašto se smatra da je glikoliza jedan od prvih metaboličkih puteva koji je evoluirao?
A) Proizvodi mnogo manje ATP -a nego oksidativna fosforilacija.
B) Ne uključuje organele ili specijalizirane strukture, ne zahtijeva kisik i prisutan je u većini organizama.
C) Nalazi se u prokariotskim stanicama, ali ne i u eukariotskim stanicama.
D) Oslanja se na hemiosmozu, koja je metabolički mehanizam prisutan samo u prokariotskim stanicama prvih stanica.
E) Zahtijeva prisustvo membranskih ćelijskih organela koji se nalaze samo u eukariotskim stanicama.

Kada pojedinac intenzivno vježba i kada mišićima nedostaje kisika, mišićne stanice pretvaraju piruvat u laktat. Što se događa s laktatom u stanicama skeletnih mišića?
A) Konvertuje se u NAD⁺.
B) Proizvodi CO₂ i vodu.
C) Odnosi se u jetru i ponovo se pretvara u piruvat.
D) Smanjuje FADH₂ u FAD⁺.
E) Pretvara se u alkohol.

Kad stanicama skeletnih mišića nedostaje kisika, srce i dalje pumpa. Šta stanice srčanog mišića moraju moći raditi?
A) iz fermentacije izvlače dovoljno energije
B) nastaviti aerobni metabolizam kada skeletni mišići ne mogu
C) ponovo transformirati laktat u piruvat
D) ukloniti laktat iz krvi
E) ukloniti kisik iz laktata

Kada se ćelije skeletnih mišića podvrgnu anaerobnom disanju, one postaju umorne i bolne. Sada je poznato da je to uzrokovano
A) nakupljanje piruvata.
B) nakupljanje laktata.
C) povećanje natrijumovih jona.
D) povećanje kalijumovih jona.
E) povećanje etanola.

Mutacija u kvascu onemogućuje pretvorbu piruvata u etanol. Kako će ova mutacija uticati na ove ćelije kvasca?
A) Mutantni kvasac neće moći rasti anaerobno.
B) Mutantni kvasac će rasti anaerobno samo ako mu se da glukoza.
C) Mutantni kvasac neće biti u stanju da metabolizira glukozu.
D) Kvasac mutant će umrijeti jer ne može regenerirati NAD⁺ iz NAD.
E) Mutantni kvasac će metabolizirati samo masne kiseline.

Imate prijatelja koji je na strogoj dijeti i vježbanju izgubio 7 kg masti. Kako je mast napustila njeno tijelo?
A) Objavljeno je kao CO₂ i H₂O.
B) Pretvoreno je u toplinu, a zatim oslobođeno.
C) Pretvoreno je u ATP, koji je teži mnogo manje od masti.
D) Razgrađen je na aminokiseline i eliminisan iz organizma.
E) Pretvorio se u urin i eliminirao iz tijela.

Fosfofruktokinaza je važan kontrolni enzim u regulaciji staničnog disanja. Koja od sljedećih tvrdnji ispravno opisuje aktivnost fosfofruktokinaze?
A) Inhibira ga AMP.
B) Aktivira ga ATP.
C) Aktivira se citratom, posrednikom ciklusa limunske kiseline.
D) Katalizira pretvorbu fruktoze 1,6-bisfosfata u fruktozu 6-fosfat, što je rani korak glikolize.
E) To je alosterični enzim.

Fosfofruktokinaza je alosterični enzim koji katalizira pretvorbu fruktoza 6-fosfata u fruktozu 1,6-bisfosfat, što je rani korak glikolize. U prisutnosti kisika, moglo bi se očekivati ​​povećanje količine ATP -a u ćeliji
A) inhibiraju enzim i tako usporavaju brzinu glikolize i ciklus limunske kiseline.
B) aktivira enzim i na taj način uspori brzinu glikolize i ciklus limunske kiseline.
C) inhibiraju enzim i tako povećavaju brzinu glikolize i ciklus limunske kiseline.
D) aktivira enzim i poveća brzinu glikolize i ciklus limunske kiseline.
E) inhibiraju enzim i na taj način povećavaju brzinu glikolize i koncentraciju citrata.

Iako biljke nastavljaju fotosintezu, biljne ćelije i dalje koriste svoje mitohondrije za oksidaciju piruvata. Kada i gdje će se to dogoditi?
A) u fotosintetskim ćelijama na svjetlu, dok se fotosinteza odvija istovremeno
B) samo u ćelijama bez fotosinteze
C) u ćelijama koje skladište samo glukozu
D) u svim ćelijama cijelo vrijeme
E) u ćelijama koje fotosintezuju na svjetlu iu drugim tkivima u mraku

Kod kralježnjaka, boja smeđeg masnog tkiva nastaje zbog obilnih krvnih žila i kapilara. Bijelo masno tkivo je, s druge strane, specijalizirano za skladištenje masti i sadrži relativno malo krvnih sudova ili kapilara. Smeđe masne ćelije imaju specijalizirani protein koji raspršuje protonsku motornu silu preko membrana mitohondrija. Šta od sljedećeg može biti funkcija smeđeg masnog tkiva?
A) povećati brzinu oksidativne fosforilacije iz nekoliko mitohondrija
B) omogućiti životinjama da reguliraju svoj metabolizam kada je posebno vruće
C) povećati proizvodnju ATP-a
D) omogućiti drugim membranama ćelije da obavljaju mitohondrijske funkcije
E) za regulaciju temperature pretvaranjem većine energije iz oksidacije NADH u toplinu

Koja je svrha beta oksidacije u disanju?
A) oksidacija glukoze
B) oksidacija piruvata
C) regulacija povratnih informacija
D) kontrola akumulacije ATP -a
E) razgradnju masnih kiselina

Gdje katabolički proizvodi razgradnje masnih kiselina ulaze u ciklus limunske kiseline?
A) piruvat
B) malat ili fumarat
C) acetil CoA
D) α-ketoglutarat
E) sukcinil CoA

Koje izvore ugljika stanice kvasca mogu metabolizirati kako bi iz anaerobnih uvjeta iz ADP -a proizvele ATP?
A) glukoza
B) etanol
C) piruvat
D) mliječna kiselina
E) ili etanol ili mliječna kiselina

Visoki nivoi limunske kiseline inhibiraju enzim fosfofruktokinazu, ključni enzim u glikolizi. Limunska kiselina veže se za enzim na drugom mjestu od aktivnog mjesta. Ovo je primjer
A) konkurentna inhibicija.
B) alosterična regulacija.
C) specifičnost enzima za njihove supstrate.
D) enzim koji zahtijeva kofaktor.
E) regulacija pozitivne povratne sprege.

Tijekom intenzivnog vježbanja, dok stanice skeletnih mišića ulaze u anaerobiozu, ljudsko tijelo će povećati svoj katabolizam
A) samo masti.
B) samo ugljikohidrati.
C) samo proteini.
D) masti, ugljikohidrati i bjelančevine.
E) samo masti i proteini.

Ćelije kvasca koje imaju defektne mitohondrije nesposobne za disanje moći će rasti katabolizirajući koji od sljedećih izvora ugljika za energiju?
A) glukoza
B) proteini
C) masne kiseline
D) glukoza, proteini i masne kiseline
E) Takve stanice kvasca neće moći katabolizirati bilo koje molekule hrane, pa će stoga umrijeti.

Koji korak na slici 9.1 prikazuje podjelu jednog molekula na dva manja molekula?
AA
B) B
C) C
D) D
E) E

U kojem koraku na slici 9.1 se neorganski fosfat dodaje u reaktant?
AA
B) B
C) C
D) D
E) E

Koji korak na slici 9.1 je redoks reakcija?
AA
B) B
C) C
D) D
E) E

Koji dio puta na slici 9.1 uključuje endergonsku reakciju?
AA
B) B
C) C
D) D
E) E

Koji dio puta na slici 9.1 sadrži reakciju fosforilacije u kojoj je ATP izvor fosfata?
AA
B) B
C) C
D) D
E) E

Počevši od jednog molekula izocitrata i završavajući fumaratom, koliko se molekula ATP-a može proizvesti fosforilacijom na nivou supstrata (vidi sliku 9.2)?
A) 1
B) 2
C) 11
D) 12
E) 24

Ugljični skeleti za biosintezu aminokiselina se opskrbljuju intermedijarima ciklusa limunske kiseline. Koji međuproizvod bi opskrbio ugljikov kostur za sintezu aminokiseline s pet ugljika (vidi sliku 9.2)?
A) sukcinat
B) malat
C) citrat
D) α-ketoglutarat
E) izocitrat

Za svaki mol glukoze (C₆H₁₂O₆) oksidiran ćelijskim disanjem, koliko molova CO₂ se oslobađa u ciklusu limunske kiseline (vidi sliku 9.2)?
A) 2
B) 4
C) 6
D) 12
E) 3

Ako je oksidacija piruvata blokirana, što će se dogoditi s razinama oksaloacetata i limunske kiseline u ciklusu limunske kiseline prikazane na slici 9.2?
A) Neće doći do promjene nivoa oksaloacetata i limunske kiseline.
B) Oksaloacetat će se smanjiti i limunska kiselina će se akumulirati.
C) Oksaloacetat će se akumulirati, a limunska kiselina će se smanjiti.
D) I oksaloacetat i limunska kiselina će se smanjiti.
E) I oksaloacetat i limunska kiselina će se akumulirati.

Počevši od citrata, koja bi od sljedećih kombinacija proizvoda rezultirala ulaskom tri molekula acetil CoA u ciklus limunske kiseline (vidi sliku 9.2)?
A) 1 ATP, 2 CO₂, 3 NADH i 1 FADH₂
B) 2 ATP, 2 CO₂, 3 NADH i 3 FADH₂
C) 3 ATP, 3 CO₂, 3 NADH i 3 FADH₂
D) 3 ATP, 6 CO₂, 9 NADH i 3 FADH₂
E) 38 ATP, 6 CO₂, 3 NADH i 12 FADH₂

Koliki je ukupni broj molekula NADH + FADH₂ za svaku molekulu glukoze koja se metabolizira glikolizom i ciklusom limunske kiseline (vidi sliku 9.2)?
A) 4
B) 5
C) 6
D) 10
E) 12

Slika 9.3 prikazuje transportni lanac elektrona. Koja je od navedenih kombinacija tvari koja se inicijalno dodaje u lanac?
A) kisik, ugljični dioksid i voda
B) NAD⁺, FAD i elektroni
C) NADH, FADH₂ i protoni
D) NADH, FADH₂ i O₂
E) kiseonik i protoni

Što od sljedećeg najpreciznije opisuje ono što se događa duž lanca transporta elektrona na slici 9.3?
A) Hemiosmoza je povezana s prijenosom elektrona.
B) Svaki nosač elektrona naizmjenično se reducira i oksidira.
C) ATP se stvara u svakom koraku.
D) Energija elektrona raste u svakom koraku.
E) Molekuli u lancu daju dio svoje potencijalne energije.

Koji će od proteinskih kompleksa označenih rimskim brojevima na slici 9.3 prenijeti elektrone na O₂?
A) kompleks I
B) kompleks II
C) kompleks III
D) kompleks IV
E) Svi kompleksi mogu prenijeti elektrone u O₂.

Što se događa na kraju lanca na slici 9.3?
A) 2 elektrona se kombinuju sa protonom i molekulom NAD⁺.
B) 2 elektrona se kombiniraju s molekulom kisika i dva atoma vodika.
C) 4 elektrona se kombiniraju s molekulom kisika i 4 protona.
D) 4 elektrona se kombinuju sa četiri atoma vodonika i dva atoma kiseonika.
E) 1 elektron se kombinuje sa molekulom kiseonika i atomom vodonika.

U prisutnosti kisika, tri ugljikov spoj piruvat može se katabolizirati u ciklusu limunske kiseline.Međutim, prvo, piruvat (1) gubi ugljik, koji se oslobađa kao molekula CO₂, (2) oksidira kako bi se formirao spoj s dva ugljika koji se naziva acetat, a (3) je vezan za koenzim A.

Ova tri koraka rezultiraju formiranjem
A) acetil CoA, O₂ i ATP.
B) acetil CoA, FADH₂ i CO₂.
C) acetil CoA, FAD, H₂ i CO₂.
D) acetil CoA, NADH, H⁺ i CO₂.
E) acetil CoA, NAD⁺, ATP i CO₂.

U prisutnosti kisika, tri ugljikov spoj piruvat može se katabolizirati u ciklusu limunske kiseline. Prvo, međutim, piruvat (1) gubi ugljik, koji se ispušta kao molekul CO₂, (2) se oksidira i formira spoj s dva ugljika nazvan acetat, i (3) se vezuje za koenzim A.

Zašto se dodaje koenzim A, molekul koji sadrži sumpor izveden iz vitamina B?
A) jer je sumpor potreban da bi molekula ušla u mitohondrije
B) kako bi se iskoristio ovaj dio vitamina B koji bi inače bio otpadni proizvod s drugog puta
C) da se dobije relativno nestabilan molekul čiji se acetilni dio može lako prenijeti u spoj u ciklusu limunske kiseline
D) jer pokreće reakciju koja regenerira NAD⁺
E) kako bi se uklonio jedan molekul CO₂

Izlaganje unutrašnjih mitohondrijalnih membrana ultrazvučnim vibracijama će poremetiti membrane. Međutim, fragmenti će se ponovno zatvoriti "izvana". "Ove male vezikule koje rezultiraju mogu još uvijek prenijeti elektrone iz NADH u kisik i sintetizirati ATP. Međutim, ako se membrane dalje miješaju, sposobnost sintetiziranja ATP-a se gubi.

Nakon prvog prekida, kada još uvijek dolazi do prijenosa elektrona i sinteze ATP -a, što mora biti prisutno?
A) svi proteini za transport elektrona, kao i ATP sintaza
B) sav sistem transporta elektrona i mogućnost dodavanja CoA u acetilne grupe
C) sistem ATP sintaze
D) sistem transporta elektrona
E) plazma membrane poput tih bakterija koriste se za disanje

Izlaganje unutrašnjih mitohondrijskih membrana ultrazvučnim vibracijama će poremetiti membrane. Međutim, fragmenti će se ponovno zatvoriti "izvana". "Ove male vezikule koje rezultiraju mogu još uvijek prenijeti elektrone iz NADH u kisik i sintetizirati ATP. Međutim, ako se membrane dalje miješaju, sposobnost sintetiziranja ATP-a se gubi.

Što se nakon daljeg miješanja membranskih vezikula mora izgubiti iz membrane?
A) sposobnost NADH -a da prenese elektrone do prvog akceptora u transportnom lancu elektrona
B) protetske grupe poput hema iz transportnog sistema
C) citokromi
D) ATP sintazu, u cijelosti ili djelomično
E) potreban kontakt između unutarnje i vanjske površine membrane

Izlaganje unutrašnjih mitohondrijskih membrana ultrazvučnim vibracijama će poremetiti membrane. Međutim, fragmenti će se ponovno zatvoriti "izvana". "Ove male vezikule koje rezultiraju mogu još uvijek prenijeti elektrone iz NADH u kisik i sintetizirati ATP. Međutim, ako se membrane dodatno uzburkaju, gubi se sposobnost sinteze ATP -a.

Ove membranske vezikule iznutra prema van
A) će postati kiseli unutar vezikula kada se doda NADH.
B) će postati alkalni unutar vezikula kada se doda NADH.
C) će napraviti ATP iz ADP -a i i ako se prebaci u otopinu s puferom pH 4 nakon inkubacije u otopini s puferom s pH 7.
D) će hidrolizirati ATP kako bi ispumpao protone iz unutrašnjosti vezikula prema van.
E) će obrnuti protok elektrona kako bi generirao NADH iz NAD⁺ u nedostatku kisika.

Neposredni izvor energije koji pokreće sintezu ATP-a pomoću ATP sintaze tokom oksidativne fosforilacije je
A) oksidacija glukoze i drugih organskih spojeva.
B) protok elektrona niz lanac transporta elektrona.
C) afinitet kisika prema elektronima.
D) Koncentracija H⁺ preko membrane koja drži ATP sintazu.
E) transfer fosfata u ADP.

Koji je metabolički put zajednički i za fermentaciju i za stanično disanje molekula glukoze?
A) ciklus limunske kiseline
B) lanac transporta elektrona
C) glikoliza
D) sinteza acetil CoA iz piruvata
E) redukcija piruvata u laktat

U mitohondrijama eksergonske redoks reakcije
A) su izvor energije koja pokreće sintezu prokariotskog ATP -a.
B) direktno su povezani sa fosforilacijom na nivou supstrata.
C) daju energiju koja uspostavlja protonski gradijent.
D) reducirati atome ugljika u ugljični dioksid.
E) su spojeni preko fosforiliranih intermedijera s endergonskim procesima.

Konačni akceptor elektrona transportnog lanca elektrona koji funkcionira u aerobnoj oksidativnoj fosforilaciji je
A) kiseonik.
B) voda.
C) NAD⁺.
D) piruvat.
E) ADP.

Šta je oksidant u sljedećoj reakciji?
Piruvat + NADH + H⁺ → Laktat + NAD⁺
A) kiseonik
B) NADH
C) NAD⁺
D) laktat
E) piruvat

Koja se od navedenih promjena događa kada elektroni teku duž transportnih lanaca elektrona mitohondrija?
A) Povećava se pH matrice.
B) ATP sintaza pumpa protone aktivnim transportom.
C) Elektroni dobijaju besplatnu energiju.
D) Citokromi fosforiliraju ADP kako bi nastao ATP.
E) NAD⁺ se oksidira.

Većina CO₂ iz katabolizma se oslobađa tokom
A) glikoliza.
B) ciklus limunske kiseline.
C) laktatna fermentacija.
D) transport elektrona.
E) oksidativna fosforilacija.


Šta je uzrokovalo posljednju odmrznutost?

Jedan od glavnih faktora koji je pokrenuo posljednji period odmagljivanja - od prije 20.000 do 10.000 godina - bila je promjena Zemljine orbite koja je povećala nivo sunčevog zračenja koje je dopiralo do Zemlje tokom ljeta. Drugi pokretački faktor bio je porast nivoa ugljen -dioksida u atmosferi, koji je porastao za oko 75 dijelova na milion (ppm). Došlo je do odgovarajućeg porasta globalne temperature za oko 3,5 stepena Celzijusa, kao i porasta nivoa mora za 130 metara, zbog topljenja ledenih pokrivača.

Do sada je porijeklo tog ugljičnog dioksida bilo nejasno, kao i ono što je uzrokovalo porast nivoa ugljičnog dioksida. "Ovo se pokazalo kao jedna od velikih misterija u paleoklimatskoj nauci u posljednjih nekoliko decenija", kaže Thomas Bauska, vodeći istraživač studije sa Univerziteta Oregon State, a sada postdoktorski istraživač na Univerzitetu Cambridge, UK. Većina naučnika vjeruje da je ugljični dioksid došao iz oceana koji okružuje Antarktik, nazvanog Južni ocean.


10 proizvoda za koje možda niste svjesni da im prijeti nedostatak CO2

Zasluge: K.Decha/Shutterstock

Proteklih dana našao sam se na prilično neočekivanom mjestu. Više od dvije decenije neprestano sam izjavljivao da proizvodimo previše ugljičnog dioksida (CO₂) sa povezanim rizicima globalnog zatopljenja. No, dok se sve više ispumpava u atmosferu, Europa i Meksiko također ostaju bez upotrebljivog CO₂ - nekoliko je postrojenja koje proizvode CO₂ zatvoreno radi održavanja.

Svijet ukupno troši oko 80 miliona tona CO₂ godišnje. Godišnje emisije CO₂ trenutno su oko 32 milijarde tona, ali smo u Velikoj Britaniji doživjeli najgori nedostatak opskrbe CO₂ u posljednjih nekoliko decenija. Većina potražnje za CO₂ u Ujedinjenom Kraljevstvu zadovoljava se kao nusproizvod industrije đubriva koja uglavnom zatvara rad tokom ljetnih mjeseci. Mi proizvodimo CO₂ iz mnogih drugih izvora, ali unatoč razvoju tehnologija hvatanja CO₂, one se ne primjenjuju komercijalnim tempom koji je potreban da bi se zapravo mogla koristiti.

U Velikoj Britaniji situaciju je pogoršao trenutni toplotni val i pivnice bez piva - upravo usred svjetskog prvenstva u fudbalu. Ali je li CO₂ zaista toliko kritičan za funkcioniranje društva? Kratak odgovor je potvrdan, a evo deset aplikacija kojima prijeti nedostatak CO₂.

Došlo je do male panike oko nestanka piva usred ljeta. No, postoje mnoge druge primjene CO₂ u industriji pića, poput gaziranih bezalkoholnih pića. Ali ako više pijete vino ili čak poznajete, nećete biti slobodni kod kuće. Dodatak CO₂ je neophodan za proizvodnju vina i postizanje savršene fermentacije.

CO₂ također ima mnoge primjene u prehrambenoj industriji, od njegove upotrebe u klaonicama i zapanjujućih domaćih životinja prije klanja do čuvanja svježeg mesa u vakumiranoj ambalaži. I vegetarijanci su jednako ranjivi, posebno ljubitelji mrvica. CO₂ se široko koristi kao rashladno sredstvo u maloprodaji hrane, uključujući mnogo voća i povrća.

CO₂ laseri su jedan od najkorisnijih i najefikasnijih lasera koji proizvode snop infracrvene svjetlosti. Ovo nije važno samo za ljubitelje Ratova zvijezda, CO₂ laseri imaju široku primjenu u industriji za rezanje, zavarivanje, graviranje, pa čak i 3-D štampanje. Štaviše, medicinski CO₂ laseri koriste se u mnogim kirurškim zahvatima mekih tkiva, od uklanjanja vokalnih cista do podizanja lica.

CO₂ je nezapaljiv i može se stvarati pritisak-stoga se sveprisutno koristi u aparatima za gašenje požara. Ali CO₂ pod pritiskom se također koristi u vazdušnim puškama i prslucima za spašavanje koji se samonapuhavaju. CO₂ kanistri se također prodaju kao najbolji biciklistički prijatelji za popravljanje uboda.

Pri određenoj temperaturi i pritisku (31°C i 73 atmosfere) CO₂ postaje superkritični fluid. To ne znači da je kritično opasan, već da ima vrlo neobična i izuzetno korisna svojstva. Na primjer, ima gustoću tekućine, ali se ponaša poput plina. Superkritični CO₂ koristi se kao ekološki otapalo za kemijsko čišćenje, kavu bez kofeina i u proizvodnji biljnih destilata i eteričnih ulja, između ostalog.

Suhi led je jednostavno čvrst CO₂. Ovo se može koristiti u velikim, dobro poznatim aplikacijama, kao što su brzo čišćenje, hlađenje hrane i brzo zamrzavanje, do malih upotreba, kao što su mašine za maglu i uklanjanje bradavica. Suhi led može se koristiti i za očuvanje ljudskog tijela do pogreba i ekološki je prihvatljiviji od kemikalija za balzamiranje.

Najveća pojedinačna industrijska upotreba CO₂ namijenjena je nečemu što se naziva "poboljšani oporavak nafte". Svake godine se oko 50 miliona tona CO₂ ubrizgava u rezervoare nafte kako bi se istisnulo oko 20% originalne nafte na mjestu. Većina CO₂ koji se koristi za ovu aplikaciju dolazi iz prirodnih bušotina CO₂.

Znamo da su biljke veliki potrošači CO₂. Biljke fotosintezom pretvaraju CO₂ i vodu u ugljikovodike. Ali jeste li znali da vrtlari umjetno povećavaju nivoe CO₂ u svojim staklenicima kako bi promovirali rast biljaka?

CO₂ ima mnoge farmaceutske i medicinske primjene, kao što je proizvodnja analgetika i protuupalnih lijekova. Na primjer, CO₂ se koristi u proizvodnji salicilne kiseline koja je preteča aspirina. Koristi se i za stimulaciju disanja kada se dodaje kisiku.

CO₂ se intenzivno koristi u istraživačkim laboratorijama, kao komprimirani plin, superkritični fluid ili suhi led. U laboratoriji u kojoj radim možda ne koristimo CO₂ za hranu, ali ipak smo pogođeni nestašicom. Naš dobavljač nedavno nam je rekao da "više ne prihvaćaju rutinske narudžbe". I to ima posljedice. Na primjer, u jednom od naših istraživačkih projekata koristimo CO₂ zajedno s otpadnom biomasom za proizvodnju zračnih goriva.

Dakle, shvatio sam da nakon svih ovih godina govoreći o CO₂ povezanim s globalnim zagrijavanjem i klimatskim promjenama, moram promijeniti svoju naraciju istraživanja. Dopustite mi da probam ovo: naše istraživanje nastoji osigurati da svaki dan imate CO₂ potreban za nastavak uživanja u svom načinu života, od omiljene hrane i pića do vožnje bicikla ili čak korištenja prsluka za spašavanje.

Ovaj je članak izvorno objavljen na stranici The Conversation. Pročitajte originalni članak.


Zabavni naučni projekti i eksperimenti - Test na krečnoj vodi

Povezane teme: Naučni projekti, video zapisi i eksperimenti za različite razrede i teme.

Naučni projekti ili naučni eksperimenti: 5. i 6. razred

Test na vapnenačkoj vodi - za provjeru ugljičnog dioksida u dahu

Eksperiment s disanjem limete
Korištenje vapnene vode zabavan je i jednostavan način provjere prisutnosti ugljičnog dioksida. Izdahnuti ugljični dioksid se koristi za proizvodnju taloga kalcijum karbonata sa krečnom vodom.
ugljični dioksid + kalcijev hidroksid (vapnena voda) & rarr kalcijev karbonat + voda

Ako uzmem slamku i duvam u vodu, koji gasovi idu u vodu?
Ono što me zanima je ugljični dioksid, koji se može otopiti u vodi i reagirati u obliku kiseline.
CO2(g) + H2O (l) & rarr H2CO3(aq) & rarr H + (aq) + HCO3 &minus (aq)

Dakle, nakon što sam nekoliko puta duvao u vodu, trebao bih imati otopinu koja je kiselija nego što je bila prije. Provjerimo ponovnim testiranjem pH otopine. Sada je pao na 5, a ne na 7 koliko je bila čista voda. pH 5 je kiselina, pa se ugljični dioksid otopio u vodi i reagirao.

Tako je moja kemijska reakcija zaista stvorila vodikove ione u vodi, što znači da se plin ugljični dioksid otopio i reagirao.

Isprobajte besplatni Mathway kalkulator i rješavač problema u nastavku da biste vježbali različite matematičke teme. Isprobajte navedene primjere ili upišite vlastiti problem i provjerite svoj odgovor objašnjenjima korak po korak.

Pozdravljamo vaše povratne informacije, komentare i pitanja o ovoj web stranici ili stranici. Molimo pošaljite svoje povratne informacije ili upite putem naše stranice Povratne informacije.


Komentari 1 do 50 od 156:

Uračunajte sve gorivo i kiseonik koji se troše u poljoprivredi, skladištenju i transportu. Zatim izračunajte koliko je svaki od naših ponora ugljika prosječno dubok. Što je naš izvor hrane lokalniji, poput dvorišta, to vam dublje tone. Možemo li iskopati blago poštenog života na prekrasnoj Zemlji?

Pa zar James Lovelock nije u pravu kada u svojoj knjizi The Vanishing Face of Gaia (2009.) kaže:

Nekoliko sam puta već prije spomenuo da je disanje snažan izvor ugljičnog dioksida, ali jeste li znali da je izdisaj daha i druge emisije plinova od gotovo 7 milijardi ljudi na Zemlji, njihovih kućnih ljubimaca i njihove stoke odgovorno za 23 posto sve emisije stakleničkih plinova?

@dwdwclare Ako će Lovelock uzeti izdisaje koji doprinose antropogenim emisijama stakleničkih plinova, onda biste morali uzeti u obzir hranu koju jedemo kao unos ugljika. Disanje je ugljično neutralno, ugljik u hrani koju jedemo izvorno je došao iz atmosfere, pa kad ga ponovo udahnemo, vraćamo ga u atmosferu i nema neto utjecaja na razinu CO2 u atmosferi.

Međutim, uklanjanje ugljika iz litosfere i njegovo stavljanje u atmosferu utječe na koncentraciju CO2 u atmosferi (i zaista povećava ukupnu količinu CO2 koja cirkulira kroz ugljikov ciklus).

Moguće je da Lovelock daje suptilnu stvar za koju je potreban veći kontekst da bi bio očit.

@Dikran Marsupial Evo cijelog odlomka:

Iznenađujuće je da su političari mogli biti toliko nepametni da se slože oko politike mnogo decenija unaprijed. Možda je bilo glasova naučnika koji su upozoravali na apsurdnost takvog planiranja, ali ako je tako, čini se da se nisu čuli. Čak i ako smanjimo emisije za 60 posto na 12 gigatona godišnje, to ne bi bilo dovoljno. Nekoliko puta sam ranije spomenuo da je disanje moćan izvor ugljičnog dioksida, ali jeste li znali da su izdisaji daha i druge plinovite emisije od strane gotovo 7 milijardi ljudi na Zemlji, njihovih kućnih ljubimaca i njihove stoke odgovorni za 23 posto sve emisije stakleničkih plinova? Dodate li fosilna goriva izgorjela u ukupnoj aktivnosti uzgoja, sakupljanja, prodaje i posluživanja hrane, sve to dodaje otprilike polovicu svih emisija ugljičnog dioksida. Pomislite na poljoprivredne mašine, transport hrane s farmi i transport gnojiva, pesticida i goriva koje se koristi u njihovoj proizvodnji, izgradnju supermarketa i industriju održavanja te industriju pakiranja, a da ne govorite o energiji koja se koristi za kuhanje, hlađenje i posluživanje hrana. Kao da ovo nije dovoljno, razmislite o tome kako poljoprivredno zemljište ne služi Gaji kao što su to činile šume koje je zamijenila. Ako smo, samo živeći sa našim kućnim ljubimcima i stokom, odgovorni za skoro polovinu emisija ugljičnog dioksida, ne vidim kako se smanjenje od 60 posto može postići bez velikog gubitka života. Htjeli mi to ili ne, mi smo problem &ndash i kao dio Zemljinog sistema, a ne kao nešto odvojeno od i iznad njega. Kad nas svjetski lideri zamole da ih slijedimo do privlačnih zelenih pašnjaka, prvo bi trebali provjeriti je li to zaista trava na čvrstom tlu, a ne mahovina koja prekriva močvaru.

Dozvolite mi da pitam i, ako je disanje ugljično neutralno, zašto bi krava podrignula i prdnula povećala količinu stakleničkih plinova u atmosferi? Nemojte ni na trenutak pomisliti da pokušavam osporiti istinitost antropogenih klimatskih promjena koje su u velikoj mjeri uzrokovane sagorijevanjem fosilnih goriva. Samo pitam jer sam znatiželjan.

dwdeclare - problem sa kravljim podrigivanjem itd. je metan - moćan staklenički gas koji se inače ne bi proizvodio da travu ne jedu preživari. Na kraju metan oksidira u CO2, ali dok je prisutan u atmosferi, on snažno doprinosi efektu staklene bašte. Vidjet ćete da su zalihe stakleničkih plinova izražene u smislu CO2e (ekvivalenata CO2), a ne CO2 iako obračun metana u ovoj metodi ima nekih problema. Metan iz preživara se povećava samo zato što je broj preživara povećan intenzivnim poljoprivrednim praksama.

Mislim da bi članak trebao također spomenuti da postoji još jedan način praćenja izvora povećanja CO2 u atmosferi - izotopi ugljika. Fosilna goriva nemaju C14. Omjeri C13 su također različiti za različite izvore.

dwdeclare @22, iz šireg konteksta postaje jasno da Lovelock zapravo govori o (prvenstveno) emisijama fosilnih goriva u proizvodnji hrane, umjesto da greškom smatra disanje kao oblik neto emisije. Budući da su te emisije fosilnih goriva najvećim dijelom normalne industrijske emisije, one se većinom mogu eliminirati istim procesima koji se koriste za eliminaciju emisija iz ostatka industrijske civilizacije, a Lovelockov pesimizam je uglavnom neopravdan.

Međutim, postoji nekoliko suptilnosti, na koje skrećete pažnju. Metan ima daleko veće forsiranje po jedinici ugljika nego CO2. Stoga emisija metana od krava u obliku podrigivanja i prdanja predstavlja transformaciju CO2 u metan i neto kratkoročni porast zračenja. Kratkoročno jer se nakon otprilike 15 godina (iz sjećanja), metan u atmosferi ponovo transformirao u CO2. Isto se odnosi i na metan koji se oslobađa iz močvara (prirodno) ili pirinčanih polja (antropogeno).

Druga suptilnost je daleko važnija. Većina gnojiva koja se koriste u modernoj poljoprivredi proizvode se od metana i komponenata u atmosferi. Suštinski korak je Haber-Bosch proces:

Vodik se proizvodi kroz jedan od nekoliko procesa iz metana, od kojih se dvostupanjski proces može smatrati reprezentativnim:

Kombinacijom ovih reakcija vidimo da se na svakih 8 atoma dušika u gnojivu, 3 atoma metana koriste u njegovoj proizvodnji, a 3 molekula CO2 ispuštaju u atmosferu. Po masi, to znači da se za svakih 28 kg dušika proizvedenog u gnojivu 9 kg ugljika troši kao metan ili se ispušta u atmosferu kao CO2 pored onog koje se emitira u proizvodnji energije za pokretanje ovih reakcija.

Koliko je to značajno može se vidjeti iz wikipedije:

„Haberov proces sada proizvodi 500 miliona kratkih tona (454 miliona tona) azotnog đubriva godišnje, uglavnom u obliku bezvodnog amonijaka, amonijum nitrata i uree. 3&ndash5% svetske proizvodnje prirodnog gasa se troši u Haberovom procesu (

1&ndash2% svjetske godišnje opskrbe energijom). U kombinaciji s pesticidima, ova gnojiva su četiri puta povećala produktivnost poljoprivrednog zemljišta:

"S prosječnim prinosima usjeva koji su ostali na nivou 1900, za žetvu usjeva u 2000. godini bilo bi potrebno gotovo četiri puta više zemlje, a obrađena površina zahtijevala bi gotovo polovicu svih kontinenata bez leda, umjesto ispod 15% ukupne zemlje područje koje je danas potrebno. "

Zbog svog dramatičnog utjecaja na ljudsku sposobnost uzgoja hrane, Haberov proces služio je kao "detonator populacijske eksplozije", omogućavajući globalnom stanovništvu da se poveća sa 1,6 milijardi 1900. godine na današnjih 7 milijardi. Prema Howarthu (2008), skoro 80% azota pronađenog u ljudskim tkivima potiče iz Haber-Bosch procesa. Budući da je efikasnost upotrebe dušika obično manja od 50%, naša velika upotreba industrijskog fiksiranja dušika ozbiljno remeti naše biološko stanište. "

(moj naglasak)

Općenito, ako 80% dušika u ljudskom tkivu potječe iz Haber-Boschovog procesa, onda bez tog procesa održivo stanovništvo će pasti za 80%.

Jasno je da bi se vodonik u Haber Bosch procesu mogao prikupiti katalitičkom obradom vode. To bi, međutim, trebalo učiniti znatno efikasnijim u ekonomskom smislu kako bi se natjecalo sa sadašnjim metodama proizvodnje. Jedan od razloga zašto bismo trebali brzo pretvoriti proizvodnju električne energije u ugljično neutralne metode je samo da se omogući više vremena prije nego što budemo morali promijeniti industrijsku proizvodnju gnojiva, kako u smislu emisija, tako i u smislu dostupnosti metana.

Vaš argument nije pogrešan. Međutim, ne uzima u obzir eksploziju stanovništva od 1800 do danas (od približno 1B osoba do sada preko 7B osoba). Dok je CO2 u drugom obliku kada se izdahne iz ljudskog tijela (otprilike 5-6% ukupnog izdisanog volumena), potrebno je vrijeme da se svaka molekula CO2 apsorbira i vrati u biljke, okeane itd. Koliko je vremena potrebno zapravo varijabla zasnovana na brojnim faktorima. To je jedna od primarnih promjena koja se dogodila u posljednjih 200 godina. S obzirom na to, trebamo li svi (uključujući Kinu i Indiju) biti odgovorni za to kako upravljamo našim zajedničkim resursima? Naravno! Nemojmo samo uzeti pristup koji su neki zauzeli radi publiciteta, bogatstva i slave (svi znamo o kome govorim). Radije, radimo zajedno kako bismo osigurali da se u našem domu može uživati ​​svih narednih godina.

Drugi veliki faktor o kojem danas nemam vremena da se upuštam u dubinu su solarni ciklusi. To je velika stvar i trebala bi biti uključena u sve naše jednadžbe kada odgovorno raspravljamo o globalnim klimatskim uvjetima. Evo suštine - moramo naučiti što više o stvarima koje utiču na našu okolinu. Ali niko od nas nema kontrolu nad ogromnom količinom komponenti koje čine konačnu jednačinu. Odgovorno stjecanje znanja (ne reagiranje na aktere i političare) je mjesto gdje ćemo pronaći naša dugoročna rješenja. Počnimo odatle i vidimo kako ćemo.

[TD] Kontraargument mita doista objašnjava povećano izdvajanje CO2 od strane stanovništva, jer se povećana potrošnja hrane povećala i za prehranu tih ljudi. Ali u pravu ste da povećana populacija povećava neto emisije stakleničkih plinova, zbog velike upotrebe fosilnih goriva za proizvodnju, preradu, transport i kuhanje/pripremu hrane za potrošnju, a u nekim slučajevima i zamjenu biljaka za izdvajanje ugljika (npr. stare šume ) sa obradivim zemljištem.

U vezi sa Suncem: Sunčevi "ciklusi" su zaista uključeni u sve naše jednačine. Za početak pročitajte kontraargument mitu "Sunce je". Nakon što tamo pročitate osnovno okno sa karticama, pročitajte srednje, a zatim napredno okno sa karticama. Ako želite komentirati tu temu, učinite to tamo, molim vas.

hlpump @26, Vitousek i sur. (1986.) izračunali su da s populacijom od 5 milijardi stanovnika, i pretpostavljajući globalni prosječni kalorijski unos od 2500 kcal po osobi, dnevno, ljudi direktno konzumiraju 0,76 Pg organskog materijala (0,35 PgC) godišnje. Globalni populatin se od tada proširio na 7,2 milijarde, a globalni prosječni unos kalorija sada se procjenjuje na 2940 kcal po osobi dnevno (procjena 2015). U skladu s tim, ljudi sada direktno troše 1,29 Pg organskog materijala (0,59 PgC) godišnje.

To predstavlja samo 0,5% zemaljske (ne globalne) neto primarne aktivnosti i 10,6% emisija iz upotrebe fosilnih goriva i proizvodnje cementa. Naravno, sav taj ugljik je izvorno izvučen iz atmosfere, kako je navedeno u OP -u. Tvrdite da povećanje (<0,025% neto zemaljske produktivnosti i <0,53% antropogenih industrijskih emisija) predstavlja istinsko povećanje emisija. Međutim, CO2 koji se emituje u ljudskom disanju još uvijek se izvlači iz atmosfere prvo fotosintezom. Stoga je izravan učinak povećanja ljudske populacije samo oduzimanje količine ugljika jednake količini ugljika u tijelima dodatne populacije.

TD (inline u vašem komentaru) napominje da je utjecaj povećane ljudske populacije u značajnom povećanju antropogenih emisija i kroz industrijske (proizvodnja fosilnih goriva i cementa) i neindustrijske (promjena korištenja zemljišta) emisije. To je tačno. Zaista, povećana sekvestracija u ljudskim tijelima gotovo je sigurno premašena smanjenom sekvestracijom u šumama. Međutim, sve te promjene već su uključene u računovodstvo antropogenih emisija. Nisu dodatne, neuračunate promjene. I nisu promjene ljudskog disanja.

"Stoga je izravan učinak povećanja ljudske populacije samo oduzimanje količine ugljika jednake količini ugljika u tijelima dodatne populacije."

je ključan. Htio sam to istaknuti, ali kratkim pogledom na postojeće komentare vidim da sam takav komentar već dao prije dvije godine, na #18.

Zanemarite protoke unutra i van - promjena skladišnog prostora je sve što trebate pogledati da biste saznali je li rast ljudske populacije biološki izvor ugljika ili ponor.

Bob Loblaw @28, koristeći povećanje ljudske populacije od 3 milijarde od 1970-ih i globalnu prosječnu masu odrasle osobe od 62 kg, možemo izračunati da rast ljudske populacije predstavlja sekvestraciju ne više od 0,034 Gigatonne ugljika. To jest, predstavlja manje od 0,0007% antropogenih emisija u tom periodu, i zaista, manje od 0,6% godišnjih industrijskih emisija. Brojke su irelevantne osim kao trivijalnosti, ali kada ih razradite postaje apsolutno jasno da sve ove "prigovore" na AGW nikada nisu razrađene. Oni su samo prigovori mjehurića misli - pa ipak ih mnogi takozvani skeptici AGW -a ozbiljno tretiraju.

Nema spora o značaju povećane sekvestracije ugljika.

Međutim, pristup skladištenju pri određivanju pitanja izvor/ponor ima veliku prednost u odnosu na pristup fluksa. Za pristup fluksa može se reći da ima relativno velike trake grešaka na pojedinim komponentama, što otežava određivanje neto rezultata kada su pojedinačni fluksi mnogo veći od promjene u skladištu. Pristup pohranjivanju izravna je mjera neto rezultata.

Kao prigovor, "ljudsko disanje" je potpuni promašaj.

Isti lažni argument se primjenjuje na poricanje da je porast atmosferskog CO2 rezultat sagorijevanja fosilnih goriva, kada pseudoskeptici uspoređuju tok fosilnog toka s prirodnim tokovima. "Ljudi koji izdišu CO2" ne uspijeva iz istog razloga za ravnotežu mase koji ste naveli u svom Cluedo postu o klimatskim promjenama prije nekoliko godina.

Naravno, povećanje ljudske populacije zahtijeva zauzimanje zemljišta koje bi inače zauzeli drugi oblici života. 'Dodatna sekvestracija' kod ljudi tako bi se također nadoknadila smanjenom sekvestracijom ugljika u oblicima života koji nisu ljudski. Neto rezultat bi se razlikovao ovisno o vrsti zemljišta koje je preuzela ljudska populacija, ali (kako je Tom primijetio) vrijednosti u igri su toliko male da je cijela vježba besmislena.


Žao mi je što ponovo pokrećem ovu temu, ali tek sam se upoznao sa ovom platformom. Nisam ranije imao priliku raspravljati o tome da li "disanje doprinosi nakupljanju CO2"?

Kada zamijenimo šume na biljnim poljima, puno manje ugljika se skladišti na poljima povrća nego u šumama. Šumska krošnja je viša i postojana, dok je povrće takođe sezonski usjev.

Razlika u skladištenju ugljika je spaljena i unosi se u atmosferu. Stoga će 7 milijardi ljudi kojima je potrebno više usjeva nego 4 milijarde ljudi naknadno zamijeniti ugljik iz skladišta u šumama u atmosferu. Ovo se dodaje GHG. Disanje neće dodatno povećati količinu stakleničkih plinova jer moramo nastaviti uzgajati usjeve kako bismo održali ciklus u ravnoteži.
Dakle, da, trebalo bi biti više stakleničkih plinova i mislim da to možete osjetiti u kostima. Ali u olakšavanju naše hrane usjevi su daleko manje funkcionalan privremeni ponor ugljika.
A disanje NE doprinosi nakupljanju CO2 jer ćemo uvijek morati uzgajati nove usjeve kako bismo osigurali stalnu opskrbu kako bismo omogućili buduće

I naravno, slažem se sa onim što sam negde pročitao da su dodatne 3 milijarde ljudi dodatni ponor ugljenika.

Mnoge od gore navedenih izjava imaju smisla u svom kontekstu.

Ali samo da postavim još nekoliko pitanja dok pravim jedno ili 2 vitalna zapažanja

SAV C02 je bio ovdje u nekom trenutku, tako su fosilna goriva stvorena apsorbiranjem C02 - stvaranjem kisika, postajući fosilna goriva i ogromna populacija ih sada sagorijeva u svakoj aktivnosti koju radimo kako bismo održali povećanje populacije hraneći pogrešan ekonomski model koji zahtijeva kontinuirani rast .

Prosječna temperatura nije pravi problem, već njen povratak u ekstremne klimatske uvjete i akutne situacije koje izazivaju paniku među političkim moćnicima jer će utjecati na njihov ekonomski sok.

Sav C02 - Kiseonik - organska materija, fosilna goriva itd. deo su ciklusa ugljenika tokom geološkog vremena.. ništa nije izuzeto.

Pitanje. da li je uzeta bilo kakva kalkulacija ili razmatranje u vezi sa uticajem na temperaturu koju 7 milijardi ljudi i preostalih živih bića imaju na zabeleženu ili izračunatu temperaturu.. nosimo mnogo toplote.

Čuvajte puno vode u našim karoserijama i plastičnim bocama

Mi smo mobilne toplotne ćelije koje su toplokrvne

istiskujemo mnogo zraka stvarajući žarišta.

Osim ako ne pronađemo ekonomski model koji može funkcionirati s prirodnim smanjenjem stanovništva, nikada nećemo smanjiti učinak koji imamo na ciklus ugljika.

Klima će se mijenjati kao što je uvijek bila i uvijek će se mijenjati. sa ili bez nas.

Moramo se prilagoditi novom načinu života jedni s drugima i planetom na kojoj smo gosti.

Prvo, toplina koju proizvode naša tijela zapravo je pohranjena energija sunca, uhvaćena fotosintezom u biljkama, možda se prenosi i na životinje. Zatim jedemo biljke i životinje kako bismo generirali toplinu koja izlazi iz naših tijela. A ovo uglavnom nije prastara sunčeva svjetlost koja je snimljena prethodne godine, možda nekoliko godina u slučaju velikih životinja za ishranu, poput goveda. Dakle, energetski smo neutralni u smislu naših metabolizma - samo skladištimo sunčevu svjetlost na kratko i zatim je ponovo oslobađamo.

Slično tome, mi smo ugljično neutralni u smislu naših metabolizma - samo skladištimo ugljik uhvaćen iz atmosfere na kraće periode, a zatim ga ponovo oslobađamo.

Naše sagorevanje fosilnih goriva je druga stvar - to je oslobađanje energije i ugljenika zarobljenih pre 100 miliona godina.

Neki brojevi za stavljanje ovih količina energije u kontekst:

Ljudsko tijelo u prosjeku troši oko 100 vati energije. Više kada se naprežemo, ali to je prosjek. Dakle, 7 milijardi ljudi troši energiju na oko 0,7 triliona vati.

Nasuprot tome, svjetska potrošnja energije po našim tehnologijama iznosi oko 17 bilijuna vata. 24 puta više. Svako ljudsko biće ima ekvivalent od 24 roba. Za one u razvijenom svijetu ta brojka je bliža 100 puta 100 robova.

Zatim, ukupni protok energije unutar Zemlje, sve geotermalne topline, iznosi oko 44 bilijuna vata. Dakle, sva ljudska proizvodnja energije je oko 40% ove. Ako proizvodnja ljudske energije nastavi rasti svojim dugoročnim tempom rasta, bez obzira na to je li to iz fosilnih goriva, obnovljivih izvora, nuklearne, bilo čega, tada će do sredine stoljeća proizvodnja ljudske energije narasti u skladu s tim.

Zatim, ako pogledamo izmjereno nakupljanje topline u klimatskom sistemu, prvenstveno u okeanima, zbog klimatskih promjena, vidimo porast brzinom od oko 300-350 triliona vata.

  • 7 do 8 puta geotermalno
  • 20 puta ukupne ljudske energije
  • 500 puta ljudski metabolizam koji je ionako energetski neutralan.

Dakle, utjecaj bilo čega čisto metaboličkog je mnogo, mnogo manji. I onako je energetski neutralna, čak i ako je mala

Pitam se je li liječenje ljudskog disanja ovdje zanemarilo nekoliko točaka. Dvije stvari o kojima treba razmišljati:

1) Naše kolektivno disanje je tijekom cijele godine fenomen koji je lokaliziran u naseljenim područjima, dok je biljna pretvorba CO2 iz atmosfere u organsku tvar sezonska i lokalizirana u manje naseljena područja, a lokalizacija i godišnje disanje različito su lokaliteti i sezonska reperacija biljaka koje rastu. Dakle, to bi moglo značiti neravnomjernu raspodjelu atmosferskog CO2, čak i ako je relativno prolazno zbog vremenskih obrazaca. Je li učinak zagrijavanja takvih prolaznih područja veće koncentracije CO2 značajniji od pretpostavljenog učinka zagrijavanja prosječne koncentracije CO2 u plantažama?

2) Zamislite zatvoreni, nedovoljno naduvani balon koji sadrži vodu i zrak. Ako zagrijemo balon, ista količina vode i dalje postoji u njemu, ali sada je više vode u obliku vodene pare, a ne tekuće vode. Još uvijek postoji stacionarna izmjena vodene pare u tekuću vodu i natrag, ali više te vode je u obliku pare kada se zagrije u usporedbi s oringinalnim balonom sa nedovoljno napuhavanjem. Slično, kao organizmi koji dišu, povećali smo volumen atmosferskog CO2 jer nas danas diše više nego prije 200 godina. Kada bi nas 5 ili 6 milijardi trajno prestalo da diše, onda da, biljke bi relativno brzo prikupile atmosferski CO2 i vratile ga u tlo kao humus ili pohranile u drvenasti materijal. Ali sve dok nastavljamo disati, mi smo poput zagrijanog balona - više C je u plinovitom obliku (CO2), a manje se skladišti kao organska tvar. I možda nije ispravno reći da naša tijela kompenziraju sekvestriranjem CO2 u vlastitom organskom mesu i krvi jer mi sami nismo statični – rastemo i onda umiremo, tako da pored milijardi nas živi, ​​postoje i milijarde od nas se raspada, a kako se dostupnost groblja smanjuje, sve više ćemo stvarati kremaciju koja trenutno oslobađa naš uskladišteni ugljik.

Sve u svemu, mislim da je pitanje da li naše disanje doprinosi GW -u još uvijek otvoreno. Više sam sklon misliti da to direktno doprinosi, i da taj doprinos nije beznačajan, ali drugi faktori poput načina života imaju veći doprinos.

Možda neko može napraviti neke brojeve samo iz zabave. Pretpostavimo: 1) sav trenutni atmosferski CO2 uzrokovan ljudskim disanjem može se približiti pet godina ljudskog izdisaja - to se temelji na proizvoljnoj ideji da bi tijekom 5 godina globalne biljne zajednice mogle pretvoriti naš vrući zrak u organsku tvar i 2) sve da će se CO2 pri ljudskom disanju koje su biljke uhvatile zadržati neograničeno izvan atmosfere zbog neometanog procesa rasta biljaka i rasta tla koji bi se dogodio da svi prestanemo disati. Uz ove pretpostavke, koliko atmosferskog CO2 proizvede 7 milijardi ljudi u periodu od 5 godina i kako se ta količina može usporediti sa trenutnom ukupnom atmosferskom količinom CO2?

Napomena: samo kratko o tehnikama proizvodnje hrane. Degradacija tla i sabijanje pod zemljom rezultiraju manjom količinom organske tvari (humusa) u tlu, pa je C koji je prethodno bio skladišten u tlu bio i nastavlja se oslobađati kao posljedica naših poljoprivrednih metoda.

Činite ovo previše komplikovanim. Ljudski metabolizam može biti samo neto izvor CO2 ako se ljudska biomasa smanji. Njegovo očuvanje mase.

Ali, naravno, ljudska biomasa se zapravo povećava, tako da su ljudska tkiva, ako išta, čisti ponor CO2 iz atmosfere - tj. uzimamo CO2 gore iz atmosfere u naša tijela u cjelini.

Također, količina biomase u ljudskim tkivima je zanemarljiva (

800 Gt C), pa svaka promjena u ljudskoj biomasi ima mali utjecaj na CO u atmosferi2.

Svidjela mi se tvoja analogija vodenog balona.

Debata u nekim klimatskim temama u sajber prostoru o tome da li disanje 7 miliona ljudskih stanovnika značajno doprinosi AGW-u očigledno je živa i zdrava, posebno među skepticima.

Na prvi pogled, ukupne emisije iz disanja životinja su značajne, ali naravno znamo da je ciklus ugljika također zatvoreni sistem.

Razmislivši o ovome, ipak smatram da disanje ljudi od 7B mora povećati atmosferski CO2 ako ni zbog čega drugog osim zbog činjenice da smo mi emiteri, a ne neto apsorbenici, za razliku od biljaka.

Da bi se održala ravnoteža, očito je potrebno da se udahnuti CO2 nadoknadi fotosintezom u biljkama, što zahtijeva od nas da uzgajamo sintetizirajuće biljke istom brzinom kojom ih konzumiramo. U tome se svi slažemo, siguran sam.

Međutim, neto učinak je pojačavanje ciklusa ugljika na isti način na koji viša troposferska temperatura pojačava vodeni ciklus.

Na isti način na koji se atmosferski transport vode povećava s temperaturom, tako se povećava i transport CO2 u atmosferu zbog pojačanog disanja životinja, što rezultira povećanjem statičkog nivoa atmosferskog CO2 koji je proporcionalan populaciji.

Budući da se zakoni fizike ne mogu prekršiti, jedini način na koji je to moguće je pretvaranjem O2 u CO2 i transportom sekvestriranog ugljika (sa drveća i biljaka) u atmosferu. Iako ljudi uzgajaju usjeve kako bi održali ravnotežu koja im je potrebna za uklanjanje postojećih stabala i biljaka da bi se to postiglo, toliko se efektivno količina ugljika koja se skladišti u biljkama morala smanjiti s povećanjem populacije.

U mjeri u kojoj ljudi mogu doprinijeti promijenjenom omjeru OC i CO2 u atmosferi nemoguće je mjeriti, ali siguran sam da je to manje od CO2 koji potječe od fosilnih goriva, ali ipak ne mislim da možemo ili bismo trebali tvrditi da ljudi disanje 7 milijardi ljudi ne povećava atmosferski CO2 u određenoj mjeri.

Art Vandelay - ". Činjenica da smo emiteri mreže (CO2) umjesto njegovih neto apsorbera, za razliku od biljaka "

hm, Ne. Osim emisija fosilnih goriva, svaka stabilna populacija organizama je ugljično neutralna, jer ugljik u njima dolazi iz okoliša i nakon smrti se vraća u okoliš. Dok hrana koja sadrži ugljik dolazi iz okoliša i sama se vraća kao (između ostalog poput gnojiva) CO2.

Sada, ako postoji populacija povećava, postoji odgovarajuća sekvestracija ugljika u biomasi - i na taj način 7 milijardi ljudi na Zemlji predstavlja ponor ugljika, a ne izvor ugljika. Disanje, međutim, jednostavno nije neto uzrok povećanja CO2.

Ali onda idemo i sagorijevamo fosilna goriva koja su sekvestrirana stotinama miliona godina, i idemo ravno od neutralnog ugljika do ogromnih emitera. uzdah.

Sada, ako se broj stanovnika poveća, dolazi do odgovarajuće sekvestracije ugljika u biomasi - i na taj način 7 milijardi ljudi na Zemlji predstavlja ponor ugljika, a ne izvor ugljika.

No to se može nadoknaditi smanjenjem populacije drugih životinja. Doduše, porast ljudske populacije mogao je proizvesti istovremeni porast domaćih životinja, međutim populacija divljih životinja se srušila u proteklom stoljeću. Populacija nefotosintetizirajućih organizama ovisi o populaciji organizama koji fotosintezuju, a ona pak ovisi o kopnenoj masi koja im je dostupna, zajedno sa "sastojcima" za fotosintezu. Naravno, promjena korištenja zemljišta (posebno uklanjanje šuma) bila je značajan izvor ugljika, kompenzirajući svako povećanje ostalih oblika biomase.

Art Vandelay @38, svaki ugljik u životinjskoj materiji je prvo postojao kao ugljik u biljnoj materiji. Svaki ugljik u biljnoj materiji prvo je izvađen iz atmosfere fotosintezom. Lanac ishrane može se produžiti tako što, na primjer, biljke (plankton) mogu konzumirati plankton mesožderi, koji zauzvrat može biti konzumiran od strane planktona koji jedu ribu, koju može konzumirati niska riba mesožderka, koju može konzumirati vrhunska riba. grabežljivac poput tune, koji se s druge strane može konzumirati od ljudi - ali to ne mijenja činjenicu da je svaki molekul ugljika u ljudima prvi put ekstrahiran iz atmosfere fotosintezom (zanemarujući plastičnu protetiku). Stoga vaš argument ne uspijeva jer obrće logički redoslijed procesa, pretpostavljajući u stvari da CO2 kod ljudi dolazi do postojanja kreativnim činom i da ga je potrebno kasnije ekstrahirati fotosintezom.

S obzirom na to, postoje samo dva načina na koje ljudsko disanje može povećati atmosferski CO2. Prvi je ako cijeli ciklus prestane, tako da udisani CO2 tada ne preuzima biljna tvar. Drugi je ako cijeli ciklus mijenja svoje vremenske konstante tako da ugljik u ciklusu provodi relativno manje vremena u biomateriji i relativno više vremena u atmosferi. Za oboje, budući da uključuju cijeli ciklus, a ne samo ljudsku prehranu, nije posebno prikladno promatrati ga u smislu disanja.

Od dvije gore spomenute metode, poznato je da se prva ne događa. Drugi se, međutim, događa, ali se već vodi u proračunima ugljika pod oznakom Promjena korištenja zemljišta (LUC). Promjena korištenja zemljišta, međutim, uključuje veliki broj inputa pored promjena u relativnoj stopi disanja. To uključuje, konkretno, krčenje šuma za drvnu industriju i krčenje šuma za krčenje zemljišta (u kojem je drvo jednostavno otpad i ne ulazi u ljudski ciklus ugljika). Ove komponente dominiraju budžetom LUC -a, pa iz tih podataka nije moguće izvući značajnu procjenu promjene u relativnim vremenima ugljika u atmosferi (SFAIK).

Međutim, jedno je poznato da je neto produktivnost biosfere sudoper za CO2. Odnosno, kada se zbroje svi učinci krčenja šuma, promjena u poljoprivrednoj praksi, rasta urbanih područja, isušivanja močvara itd., I od toga oduzmu učinci povećanog rasta biljaka zbog povećane vlažnosti, činjenica da je ljudsko drvo bolje zaštićena od propadanja od prirodnih ekvivalenata (a time i oborina) i bilo kakvog učinka gnojenja ugljičnim dioksidom, ukupna biosfera apsorbira više CO2 iz atmosfere nego što emitira.

Phil @40, ispod je najnovija IPCC procjena različitih tokova u ciklusu ugljika (sa promjenama u procesu od predindustrijskog vremena prikazanim crvenom bojom):

Ako bolje pogledate, vidjet ćete da "Grupa fotosinteza" minus "Ukupno disanje i vatra" rezultira pozitivnim fluksom od 2,6 +/-1,2 Petagrama ugljika godišnje iz atmosfere. To je povećanje u odnosu na predindustrijsku vrijednost za više od 90% nesigurnosti. Ergo jednostavno je netačno da je "Naravno da je promjena korištenja zemljišta (posebno uklanjanje šuma) bio značajan izvor ugljika, kompenzirajući svako povećanje drugih oblika biomase." (Osim toga, "disanje" u ovim terminima uključuje prirodno propadanje.)

Za vašu informaciju, ove vrijednosti su poznate prilično dobro jer mogu pratiti pad O2 u atmosferi, koji nadilazi odgovarajuće povećanje CO2 iz fosilnih izvora, čak i nakon dopuštanja usisavanja oceana (CO2) i isparavanja (O2).

@KR "NDakle, ako se populacija poveća, dolazi do odgovarajuće sekvestracije ugljika u biomasi - i na taj način 7 milijardi ljudi na Zemlji predstavlja ponor ugljika, a ne izvor ugljika. Disanje, međutim, jednostavno nije neto uzrok povećanja CO2. "

Slažem se sa ovim posljednjim - da statična ljudska populacija ne može sama po sebi uzrokovati porast CO2.

Međutim, na prethodnoj točki, 7 milijardi ljudi nastalo je u vrlo kratkom vremenskom roku u geografskom smislu, a kao što znamo, svaki atom ugljika u svakom čovjeku nosi biljka, što znači da mora biti manje biljaka da potope udahnuo CO2 sa 7 milijardi ljudi nego prije 7 milijardi ljudi. IOW, ugljik koji je sekvestriran u biljkama sada je sekvestriran kod ljudi, a za razliku od biljaka ljudi su motori sa sagorijevanjem kojima je potreban ugljik i kisik za proizvodnju energije i izbacivanje CO2 kao otpada u procesu.

Razmislite o položaju da postoje samo biljke. Njihov rast bi na kraju bio ograničen nedovoljnim CO2 u atmosferi iz fotosinteze.

A sada razmislite o paradoksalnom položaju ako ljudska populacija poraste do tačke u kojoj se sva vegetacija konzumira kao hrana.

Art Vandelay - U smislu ravnoteže prelaska biomase sa biljaka na ljude s rastom populacije, ugljik se jednostavno preselio iz jednog skupa organizama u drugi - i ne dodati atmosferskim koncentracijama. Opet, disanje je ugljično neutralno, jer ono što se izdahne jednostavno kruži između hrane i CO2 i opet nazad.

Atmosferske koncentracije mogu imati samo neto promjene na duži rok ako više ugljika uđe ili izađe iz biološkog ciklusa ugljika - od vulkanske aktivnosti (nema neto dugoročnih promjena), od vremenskih prilika (sporo povlačenje, nije relevantno za stoljetne vremenske skale), sagorevanje fosilnih goriva (relevantan uzrok promjena tokom industrijskog doba), itd. Disanje ne utiče i ne može dugoročno uticati na atmosferski CO2 koncentracije. To je potpuna crvena haringa u raspravi o klimatskim promjenama.

"Atmosferske koncentracije mogu dugoročno imati neto promjene samo ako više ugljika uđe ili izađe iz biološkog ciklusa ugljika"

Da, slažem se, pa slijedi da će se osnovni atmosferski CO2 povećati ako se poveća disanje ili smanji fotosinteza.

Pogledajte Toma -ov dijagram protoka IPCC -a koji prikazuje razmjenu CO2 u atmosferi i izvan nje. To pokazuje da se ukupno disanje povećalo od predindustrijskog doba - što je zanimljivo.

"Disanje ne utječe i ne može utjecati na dugoročne koncentracije CO2 u atmosferi. To je potpuna crvena haringa u raspravi o klimatskim promjenama."

Pa slažem se da je to "crvena haringa" u raspravi o klimatskim promjenama jer je disanje životinja umanjeno sagorijevanjem fosilnih goriva, ali ne slažem se da disanje ljudi i drugih životinja ne može promijeniti atmosferske koncentracije, i kao što Tomov dijagram pokazuje , disanje i vatra su jedini prirodni kopneni inputi u ciklus.

Moj argument nije da je disanje životinja na bilo koji način značajno kao pokretač globalne klime, ali to ne znači da putem modulacije ne može ili ne mijenja CO2 u atmosferi u datom vremenskom rasponu.

Imajte na umu da je CO2 u disanju i u ugljiku u biljnoj i životinjskoj biomasi još uvijek u biološkom ciklusu ugljika. Potrebno je pojačano disanje i izlaz CO2 balansiranje povećane potrošnje hrane i unosa ugljika u organizme koji dišu - mijenjajući brzinu kruženja ugljika između biljaka i životinja, ali ne dodajući niti oduzimajući od ukupne količine ugljika u cirkulaciji.

"mijenjajući brzinu kruženja ugljika između biljaka i životinja, ali ne dodajući niti oduzimajući od ukupne količine ugljika u cirkulaciji"

Pogledajte Tomov dijagram. Kopneni unosi su disanje i vatra, pa je "ukupni ugljik u opticaju" (kako ste rekli) uvijek jednak "disanju i vatri" koji se unosi u sistem.

Međutim, na stranu to, vidim zašto se ne slažemo i to zato što iznosimo dva različita argumenta.

Vaša tvrdnja (argument) da ljudsko disanje (disanje) ne povećava cirkulaciju C u ciklusu odnosi se na statičku populaciju, dok ja predlažem da rast ljudske populacije povećava unos 'C' u cirkulaciju u sistemu i stoga povećava atmosferski CO2 .

Ugljik u biomasi je također "u opticaju", što je primarna tačka koju mislim da zanemarujete. I CO2 u disanju dolazi od konzumiranja hrane, pri čemu je hrana još uvijek dio ciklusa ugljika: unos ugljika = izlaz ugljika za bilo koji organizam kako u kratkom roku, tako iu njegovom čitavom životnom ciklusu.

Napomena: ako je ukupna ugrađena biomasa povećana rastom populacije (što zahtijeva pretpostavku da se biomasa biljaka ne istiskuje) da sekvestracija ugljika u organizmima može samo smanjenje atmosferski CO2.

Po definiciji, biomasa (životinja i biljka) se smatra ukupnom masom unutar ciklusa ugljika u bilo kojem trenutku, tako da ne možete promijeniti 'ukupnu' biomasu, već samo njen sastav.

Ali opet, zabuna ovdje nastaje zbog mog nerazumijevanja izvorne propozicije - koja se posebno ne odnosi na porast ljudske populacije.

Također, moja tvrdnja da rast populacije povećava atmosferski CO2 pretpostavlja da to rezultira povećanim 'ukupnim disanjem', a to nije nužno slučaj - jer će rast ljudske populacije vjerovatno biti na štetu drugih vrsta.

Bez obzira na to, bilo bi zanimljivo znati kakav je tačno efekat porast ljudske populacije na 7 milijardi imao na ciklus ugljika.

Art Vandelay @49, biomasa je ukupna masa u životinjskim i biljnim i mikrobnim tvarima. Ne uključuje CO2 u atmosferi ili okeanima, niti ugljik u tlu u obliku humusa. To nije ukupna masa ugljika unutar ciklusa ugljika i može se mijenjati tokom vremena.

Što se tiče ljudskog disanja, možete ga posmatrati na nekoliko načina.

Možete uzeti u obzir samo ljude i njihovo disanje, u tom slučaju da, ljudsko disanje povećava atmosferski CO2. Takav je pogled, međutim, transparentno nepotpun jer ne objašnjava odakle uopće dolazi ljudski ugljik. On zapravo tretira ljudsku biologiju kao ex nihilo tvorac ugljenika.

Dakle, dodajemo unos ljudskog ugljika, koji dolazi iz hrane, a svi u početku dolazi iz atmosfere. Zatim imate ciklus u kojem je izlaz (ljudsko disanje) vrlo malo manji od unosa (ljudska potrošnja CO2 indirektno izvučena iz atmosfere). To je vrlo malo manje jer se ukupna masa ljudi povećava prirastom stanovništva u trećem svijetu i rastom pretilosti u prvom.

Zatim možete pogledati kako se hrana proizvodi, te pogledati učinke na ukupnu biomasu iz proizvodnje ljudske hrane. Ako to učinite, vjerovatno je da cijeli proces proizvodnje ljudske hrane smanjuje biomasu, uglavnom krčenjem šuma. Međutim, kada to učinite, više ne gledate samo emisije iz ljudskog disanja, već emisije iz ljudskog disanja plus proizvodnju ljudske hrane. Što je još važnije, emisije iz proizvodnje ljudske hrane već su uračunate u procjene emisija iz LUC -a. Dakle, gledajući to ne pronalazi se oblik emisije koji se prethodno nije uzimao u obzir.