Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения
Источник:
|
Анаболизм и катаболизм
Обмен веществ или метаболизм – совокупность сложных химических реакций, происходящих в каждой клетке живого организма. Основное свойство обмена веществ и энергии – обеспечение взаимодействия внешней среды с организмом для поддержания жизни и нормального функционирования тканей и органов. Все жизненно необходимые вещества (вода, кислород, органические соединения) поступают из внешней среды. Без их доступа обмен веществ нарушается или прекращается, что приводит к гибели живого организма.
Метаболизм включает два тесно взаимосвязанных противоположных процесса:
- катаболизм или диссимиляция;
- анаболизм или ассимиляция.
Катаболизм или энергетический обмен – процесс распада сложных веществ (сахаров, жиров) на более простые. В результате образуется энергия в виде молекулы АТФ (аденозинтрифосфорная кислота или аденозинтрифосфат), которая является универсальным источником энергии. Часть образованных молекул АТФ участвует в синтезе различных веществ, часть – рассеивается в виде тепла.
Рис. 1. Формула АТФ.
Примеры катаболизма:
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой- 1. Метаболизм
- 2. Пластический и энергетический обмен
- 3. Ассимиляция и диссимиляция, метаболизм
- 4. Обмен веществ и превращение энергии в клетке
- расщепление этанола;
- гликолиз – превращение глюкозы в кислоту, а затем – в воду и углекислый газ;
- внутриклеточное дыхание (окисление).
Анаболизм или пластический обмен включает сложные химические реакции, в результате которых образуются высокомолекулярные вещества, необходимые для постройки и обновления организма (белки, жиры, углеводы). Для проведения таких реакций нужна энергия, т.е. анаболизм происходит с участием АТФ.
Анаболизм можно наблюдать в виде:
- роста волос и ногтей;
- образование мышц;
- заживление ран, срастание костей и т.д.
Фотосинтез является анаболизмом, но вместо АТФ используется энергия солнечных лучей.
Рис. 2. Процесс фотосинтеза в клетке.
В результате катаболизма (распада) образуются простые вещества, которые могут соединяться при анаболизме (постройке) и вновь разрушаться при катаболизме с высвобождением АТФ. Хорошим примером являются жиры, которые образуются при ассимиляции, откладываются в тканях и расщепляются для получения энергии. Соотношение образованной и потраченной энергии называется энергетическим балансом. Анаболизм и катаболизм должны происходить параллельно без преобладания одного из процессов.
Этапы
Прежде чем пища превратится в энергию, она должна пройти долгий путь по желудочно-кишечному тpaкту, попасть в кровь и достигнуть каждой клетки, где начнётся метаболизм. Весь процесс делится на три стадии, которые описаны в таблице.
|
Этапы |
Где происходит |
Результат |
|
Подготовительный |
Желудочно-кишечный тpaкт |
Вещества, поступившие с пищей, расщепляются на молекулы и всасываются в кровь. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы – до глюкозы, жиры – до жирных кислот и глицерина. Происходит незначительное выделение энергии |
|
Основной |
Органеллы (функциональные структуры) клеток |
Химические реакции анаболизма и катаболизма. Происходит образование АТФ и синтез специфичных для определённых тканей белков, обмен жиров и углеводов |
|
Заключительный |
Клетки |
Образование и выведение конечных продуктов распада – воды и углекислого газа. Выведение происходит через почки, кишечник, лёгкие, потовые железы |
Рис. 3. Схема обмена веществ.
На протяжении всего метаболизма задействованы катализаторы – ферменты, которые ускоряют синтез или распад. Ферменты действуют избирательно: каждый вид участвует в строго определённых реакциях. Например, амилаза помогает расщепить крахмал в ротовой полости.
Регуляцию обмена веществ осуществляет гипоталамус, где находятся центры теплообмена, ощущений голода, жажды, насыщения. Нейроны гипоталамуса реагируют на уровень глюкозы, изменение давления, температуры и т.д. В соответствии с полученной информацией гипоталамус корректирует метаболизм.
Что мы узнали?
Кратко узнали об основных стадиях и этапах метаболизма, взаимодействии и примерах катаболизма и анаболизма, о значении ферментов для метаболизма и центре контроля всех внутриклеточных процессов.
Главным итогом Первой Мировой войны стало крушение четырех крупнейших империй Старого света – Российской, Османской, Германской и Автро-Венгерской...
22 04 2024 5:18:48
Говоря кратко, это был долгий процесс, который должно было пережить любое феодальное государство...
21 04 2024 1:57:28
Зарубежная Европа, географию которой изучают в 11 классе, включает в себя 40 стран, которые имеют большие различия во всех этих показателях...
20 04 2024 17:45:16
Исторически сложилось, что Европа стала родиной городских агломераций...
19 04 2024 11:51:17
Она подарила миру уникальную культуру, которая и по сей день не перестает удивлять и восхищать...
18 04 2024 2:15:51
Долгое время пребывая в изоляции от всего мира, она смогла пройти свой собственный путь, и приобрести ряд уникальных черт...
17 04 2024 18:28:57
В первое время воинским формирования сопутствует удача: они стремительно продвигаются вглубь России...
16 04 2024 16:56:23
Она присутствует у всех организмов...
15 04 2024 6:11:40
В статье подробно описаны различные способы проверки ударных и безударных личных окончаний глаголов, приведена таблица с наглядными примерами...
14 04 2024 23:58:57
В западной части этого региона на долю островов и полуостровов приходится одна треть всей суши...
13 04 2024 22:11:20
Однако внешнее строение листа более сложное...
12 04 2024 5:57:34
Он является одним из крупнейших районов страны, входящим в ось «Центр-Урал-Поволжье»...
11 04 2024 4:26:27
Поскольку в русском языке выделяют несколько групп местоимений, склонение их происходит по-разному...
10 04 2024 18:41:48
Материал рассказывает о наиболее перспективных направлениях отрасли...
08 04 2024 22:41:40
Это самостоятельная часть речи, которая не изменяется по падежам, родам и числам, и не имеет окончаний...
05 04 2024 6:27:37
Оно обладает постоянными и непостоянными признаками, которые вместе с наглядными примерами сведены в этой статье в две таблицы...
04 04 2024 2:19:29
Многие учёные до сих пор не могут определиться с родословной члeнистоногих и расположением таксонов в иерархической таблице...
03 04 2024 7:43:51
Столицей южного европейского государства является Рим, который вместе с другими прекрасными городами Италии является настоящей сокровищницей Средиземноморья...
02 04 2024 11:19:19
Биография Венус Уильямс наиболее известна как биография сестры Серены Уильямс, а также пятикратной победительницы Уимблдона...
31 03 2024 5:22:13
Present Continuous tense или Настоящее Длительное время относится к их числу...
30 03 2024 0:50:29
На территории материка Африка находится 55 государств...
29 03 2024 21:20:27
Именно о Священной Римской империи германской нации пойдет речь в нашей статье...
27 03 2024 21:55:49
Они расположены в умеренном климатическом поясе, а это значит, что все времена года ярко выражены...
26 03 2024 21:38:15
Родился Казимир 23 февраля 1878 года в Киеве в семье с польскими корнями...
25 03 2024 0:24:59
В общей хаpaктеристике млекопитающих отметим прогрессивные черты их организации...
24 03 2024 19:24:27
Джордж Байрон родился 22 января 1788 года в Лондоне в титулованной, но бедной семье...
22 03 2024 23:47:39
Выделение знаками препинания происходит независимо от расположения оборота в предложении...
21 03 2024 16:21:31
Наиболее известна как профессиональная гонщица, также известна под псевдонимом «Ча-Ча»...
19 03 2024 8:39:47
Автор таких известных произведений как: опера «Руслан и Людмила», «Камаринская» симфония и «Вальс-фантазия», «Патетическое трио» и многих других...
15 03 2024 6:59:18
Они распределены по ее территории неодинаково...
14 03 2024 16:50:49
Она покрывает ее полностью, защищая поверхность от высочайших температур ядра планеты...
13 03 2024 5:36:19
Родился Рафаэль 24 марта 1483 года в Урбино, Италия...
12 03 2024 6:24:17
Вакуумом принято называть прострaнcтво, в котором находится газ, давление которого в сотни, а может быть и в тысячи раз ниже атмосферного...
11 03 2024 19:42:24
Проявление таких ограничений связано с выработкой приспособленности одной популяции к жизни в одном ареале и свидетельствует об образовании отдельного подвида или вида...
10 03 2024 16:42:42
Именно здесь находится рубеж, отделяющий Европу от Азии...
09 03 2024 6:51:47
Какое место среди них занимает право? Понятие права, одно из понятий ТГП (теории государства и права), изучают на уроках обществознания в 10 классе...
08 03 2024 7:53:16
А вот вопрос, можно ли перевести корабль через гору в море или другой водоем, вызовет у нас сомнение...
07 03 2024 11:42:53
В статье рассмотрены процессы, которые оказали существенное влияния на формирование ландшафта Западно-Сибирской равнины...
06 03 2024 19:36:16
И очень важно знать и помнить, кем были близкие и дальние родственники, какие семейства оказались переплетены между собой родственными узами...
05 03 2024 17:33:22
Биография Альберто Томба известна как история обладателя пяти олимпийских медалей...
04 03 2024 3:10:24
Еще:
Знания -1 :: Знания -2 :: Знания -3 :: Знания -4 :: Знания -5 :: Знания -6 :: Знания -7 :: Знания -8 :: Знания -9 :: Знания -10 :: Знания -11 :: Знания -12 :: Знания -13 :: Знания -14 :: Знания -15 :: Знания -16 :: Знания -17 :: Знания -18 :: Знания -19 :: Знания -20 :: Знания -21 ::
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Агния Барто биография для детей (3 класс) кратко
Самая краткая биография Андерсена
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Естественный и искусственный отбор – сравнение в таблице
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Строение глаза и функции его частей в таблице
Московский Кремль и его достопримечательности (2 класс, окружающий мир)
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Самая краткая биография Гайдара
Витамины (таблица по биологии, 8 класс)
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Богатство (обществознание, 5 класс)
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Строение и функции кожи человека в таблице
Наклонение глагола – как определить, таблица с примерами в русском языке
Сходство и различие между митозом и мейозом
Какой климат в Северной Америке? Описание, типы, карта и таблица
Самая краткая биография Грига
Психика и реальность: единая теория психических процессов
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Основные природные зоны Канады
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Краткая биография Суворова, рассказ о полководце Александре Васильевиче для детей всех классов
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Предлоги места в английском языке в таблице (4 класс)
Определение, примеры, виды и формы комменсализма
Самая краткая биография Марко Поло
Реки Зарубежной Европы – крупные и самые длинные судоходные реки на карте
Путешествие по Москве (2 класс, окружающий мир)
Склонение числительных по падежам – таблица особенностей и примеров онлайн
Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится
Основные события Первой мировой войны – хронология в таблице
Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)
Виды тканей растений (Биология) и их функции, таблица для 6 класса
Железы внутренней секреции человека в таблице