Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения > Эрудит - интересные факты
Эрудит - интересные факты    


Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Рост, развитие, умственная и физическая деятельность возможны благодаря обмену веществ и энергии в клетке. Преобразование веществ в энергию является главным условием живых организмов, начиная одноклеточными растениями и заканчивая человеком.

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
  • 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.


Написание числительных прописью – правила правописания

Написание числительных прописью – правила правописания Чтобы грамотно писать эту часть речи, необходимо владеть основными правилами написания цифр словами, которые подробно изложены в данной статье...

24 04 2024 11:15:41

Алтея Гибсон (Althea Gibson) краткая биография теннисиста

Алтея Гибсон (Althea Gibson) краткая биография теннисиста Биография Алтеи Гибсон известна как первой черной женщины, которая выиграла открытый чемпионат США...

23 04 2024 23:17:58

Корреджо (Correggio) краткая биография художника

Корреджо (Correggio) краткая биография художника Прозвище Корреджо он получил из-за места рождения...

22 04 2024 0:40:27

Дефис в наречиях между частями слова – правописание и примеры

Дефис в наречиях между частями слова – правописание и примеры В данной статье приведены основные правила написания наречий через дефис с примерами, исключения из этих правил, а также важные моменты, на которые стоит обратить внимание...

21 04 2024 17:44:18

Природная зона Астpaxaни – в какой зоне находится

Природная зона Астpaxaни – в какой зоне находится Для ее сохранения в первозданном виде были созданы заповедники, охватывающие большие территории...

20 04 2024 20:21:44

Чарльз Уилкинсон (Charles Wilkinson) краткая биография

Чарльз Уилкинсон (Charles Wilkinson) краткая биография Во время студенческих лет (он обучался в университете Миннесоты) его спортивный талант проявлялся всесторонне...

19 04 2024 14:44:57

Физическая карта Зарубежной Европы – фрагмент для 4 класса

Физическая карта Зарубежной Европы – фрагмент для 4 класса В 4 классе проходит изучение физической карты европейского материка...

18 04 2024 13:48:28

Причины крестовых походов – цели, направления и результаты для участников

Причины крестовых походов – цели, направления и результаты для участников Это массовое движение получило название крестовых походов...

17 04 2024 8:19:29

Отрасли мирового хозяйства – промышленность, география первичной и вторичной сферы

Отрасли мирового хозяйства – промышленность, география первичной и вторичной сферы Это неизменно сказывается и на развитии важнейшей отрасли мирового хозяйства – промышленности...

15 04 2024 22:30:51

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится

Тип члeнистоногие пауки – виды паукообразных, класс и что к нему относится К нему относят такие классы: насекомые, высшие paки, паукообразные, трилобиты и многие другие...

14 04 2024 8:36:29

Население Зарубежной Европы – численность по странам в таблице (география 11 класс)

Население Зарубежной Европы – численность по странам в таблице (география 11 класс) Всего в регионе проживает 9% от общего количества жителей планеты, то есть численность населения Зарубежной Европы – около 500 млн...

13 04 2024 12:39:11

Биография Чингисхана, краткое содержание и самое важное

Биография Чингисхана, краткое содержание и самое важное Выдающийся полководец-завоеватель, организовавший военные походы в земли Китая, Кавказа, Средней Азии и Восточной Европы...

12 04 2024 1:50:28

Механизм государства – понятие и структура, функции бюрократии и бюрократизма

Механизм государства – понятие и структура, функции бюрократии и бюрократизма И эти проявления часто называют механизмом государства...

11 04 2024 8:31:50

Социальные институты – примеры, признаки и виды (обществознание, 10 класс)

Социальные институты – примеры, признаки и виды (обществознание, 10 класс) Но, оказывается, существует также понятие социального института, который, как форма организации общественной жизни, играет большую роль для каждого из нас...

10 04 2024 7:23:57

Природные зоны – хозяйственная деятельность человека, какая зона России сильно изменена

Природные зоны – хозяйственная деятельность человека, какая зона России сильно изменена Он активно ведет хозяйственную деятельность, тем самым изменяя хаpaктеристики природных зон...

09 04 2024 9:22:21

Как подчеркивается числительное в предложении

Как подчеркивается числительное в предложении В данной статье представлены все правила подчеркивания числительных, в зависимости от их роли в речевой конструкции...

08 04 2024 17:40:39

Рельеф Дальнего Востока (география, 8 класс)

Рельеф Дальнего Востока (география, 8 класс) В его состав входят 9 субъектов, плотность населения в которых распределена неравномерно...

07 04 2024 21:22:20

Топливно-энергетический комплекс России – состав, экономика и финансы

Топливно-энергетический комплекс России – состав, экономика и финансы В состав ТЭК входят отрасли топливной промышленности и электроэнергетика...

06 04 2024 3:35:46

Татьяна Головин краткая биография теннисиста

Татьяна Головин краткая биография теннисиста Биография Татьяны Головин известна как российско-французской одаренной теннисистки начала 21 века...

05 04 2024 5:46:48

Склонение количественных числительных – таблица с примерами

Склонение количественных числительных – таблица с примерами Схемы склонений числительных разнообразны...

04 04 2024 14:12:47

Страны Евразии и их столицы в списке, государства-полуострова

Страны Евразии и их столицы в списке, государства-полуострова Материал поясняет происхождение термина «Евразия»...

03 04 2024 1:33:23

Города России (окружающий мир, 2 класс)

Города России (окружающий мир, 2 класс) На такой внушительной территории находится множество больших и малых городов, каждый из которых обладает неповторимым колоритом, историей, культурой...

02 04 2024 7:14:17

Сонни Листон (Sonny Liston) краткая биография боксера

Сонни Листон (Sonny Liston) краткая биография боксера При рождении он получил имя Чарльз Листон...

30 03 2024 18:17:26

Какая природная зона самая большая и занимает большую площадь России

Какая природная зона самая большая и занимает большую площадь России Огромные территории покрыты дремучими лесами...

29 03 2024 3:28:49

Головной мозг – строение и функции отделов в таблице (8 класс)

Головной мозг – строение и функции отделов в таблице (8 класс) В данной статье мы кратко расскажем о строении и функциях отделов головного мозга человека...

28 03 2024 8:42:17

Соцветие – таблица, что такое соцветие в биологии (6 класс)

Соцветие – таблица, что такое соцветие в биологии (6 класс) Однако у большинства растений мелкие цветки собираются в группы, которые называются соцветиями...

27 03 2024 17:31:18

Экономика Великобритании – кратко о хозяйстве, экспорте и экономическом развитии

Экономика Великобритании – кратко о хозяйстве, экспорте и экономическом развитии Статья указывает на наиболее значимые статьи экспорта, которые приносят значительную долю прибыли в бюджет страны...

26 03 2024 5:13:44

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки

Причины Холодной войны кратко по пунктам, начало и предпосылки Мир раскололся на два враждебных лагеря во главе с США и СССР...

25 03 2024 5:25:20

Природные зоны: заповедники (Астpaxaнский и Кандалакшский). Природно-заповедная зона

Природные зоны: заповедники (Астpaxaнский и Кандалакшский). Природно-заповедная зона В условиях увеличения численности населения планеты только так можно остановить массовое уничтожение природных богатств, флоры и фауны...

24 03 2024 9:44:31

Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя

Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя Автор известного романа “Доктор Живаго”, множества переводов с других языков, сборников стихотворений, повестей, статей и эссе...

23 03 2024 9:14:36

Рельеф Западно-Сибирской равнины – тектоническое строение, особенности и формы

Рельеф Западно-Сибирской равнины – тектоническое строение, особенности и формы В статье рассмотрены процессы, которые оказали существенное влияния на формирование ландшафта Западно-Сибирской равнины...

21 03 2024 17:20:27

Краткая биография Грибоедова Александра Сергеевича, интересное о творчестве поэта

Краткая биография Грибоедова Александра Сергеевича, интересное о творчестве поэта Он поэт и музыкант, драматург и блестящий дипломат...

20 03 2024 14:53:31

Электрический ток в газах – кратко о самостоятельном разряде в физике

Электрический ток в газах – кратко о самостоятельном разряде в физике Движение зарядов принято за направление электрического тока...

19 03 2024 22:41:31

Самая краткая биография Вольтера

Самая краткая биография Вольтера Родился Франсуа-Мари 21 ноября 1694 года в Париже в семье чиновника...

18 03 2024 14:34:13

Здоровый образ жизни (тема окружающего мира, 2 класс)

Здоровый образ жизни (тема окружающего мира, 2 класс) Соблюдение всех правил и рекомендаций здорового образа жизни наибольшее значение имеет в детском возрасте, когда происходит активное развитие и формирование тела и психики человека...

17 03 2024 21:53:38

Самая краткая биография Астафьева

Самая краткая биография Астафьева Родился Виктор 1 мая 1924 года в небольшом селе Овсянка Енисейской губернии...

16 03 2024 18:15:41

Природные зоны Казахстана – основные особенности

Рассмотрим их более подробно, чтобы отлично подготовится к уроку географии...

13 03 2024 8:43:11

Речной paк – функции, признаки и среда обитания класса, широкопалый и узкопалый вид

Речной paк – функции, признаки и среда обитания класса, широкопалый и узкопалый вид В этой статье Вы сможете подробнее узнать о разновидностях данного семейства, об особенностях их жизнедеятельности, описание среды обитания...

12 03 2024 13:34:42

Современное общество и семья, роль среднего класса (10 класс, обществознание)

Глобализация проблем, быстрое распространение информации позволяет находить и добывать те знания, которые необходимы для пpaктической деятельности человека, его творчества и развития...

10 03 2024 8:41:16

Лесная природная зона – где расположена, из чего состоит лес

Лесная природная зона – где расположена, из чего состоит лес Выделяют несколько разновидностей лесов в зависимости от климатического пояса...

09 03 2024 7:41:49

Атлантический океан – глубина, открытая площадь, течения и острова (7 класс, география)

Атлантический океан – глубина, открытая площадь, течения и острова (7 класс, география) Он примечателен тем, что вбирает в себя пресные воды с большого участка суши и соединяет полярные области земного шара в виде широкого пролива...

08 03 2024 20:57:48

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе

Бессоюзное сложное предложение – примеры и понятие для русского языка в 9 классе БСП часто встречаются в сказках, в художественной и разговорной речи, среди пословиц и поговорок...

07 03 2024 15:59:51

Кто открыл Антарктиду и в каком году?

Кто открыл Антарктиду и в каком году? Так кто открыл Антарктиду, и в каком году это произошло? ...

06 03 2024 21:10:47

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 ::