Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения
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.
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
Биография Алтеи Гибсон известна как первой черной женщины, которая выиграла открытый чемпионат США...
23 04 2024 23:17:58
Прозвище Корреджо он получил из-за места рождения...
22 04 2024 0:40:27
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
Для ее сохранения в первозданном виде были созданы заповедники, охватывающие большие территории...
20 04 2024 20:21:44
Во время студенческих лет (он обучался в университете Миннесоты) его спортивный талант проявлялся всесторонне...
19 04 2024 14:44:57
В 4 классе проходит изучение физической карты европейского материка...
18 04 2024 13:48:28
Это массовое движение получило название крестовых походов...
17 04 2024 8:19:29
Это неизменно сказывается и на развитии важнейшей отрасли мирового хозяйства – промышленности...
15 04 2024 22:30:51
К нему относят такие классы: насекомые, высшие paки, паукообразные, трилобиты и многие другие...
14 04 2024 8:36:29
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
Выдающийся полководец-завоеватель, организовавший военные походы в земли Китая, Кавказа, Средней Азии и Восточной Европы...
12 04 2024 1:50:28
И эти проявления часто называют механизмом государства...
11 04 2024 8:31:50
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
Он активно ведет хозяйственную деятельность, тем самым изменяя хаpaктеристики природных зон...
09 04 2024 9:22:21
В данной статье представлены все правила подчеркивания числительных, в зависимости от их роли в речевой конструкции...
08 04 2024 17:40:39
В его состав входят 9 субъектов, плотность населения в которых распределена неравномерно...
07 04 2024 21:22:20
В состав ТЭК входят отрасли топливной промышленности и электроэнергетика...
06 04 2024 3:35:46
Биография Татьяны Головин известна как российско-французской одаренной теннисистки начала 21 века...
05 04 2024 5:46:48
Схемы склонений числительных разнообразны...
04 04 2024 14:12:47
Материал поясняет происхождение термина «Евразия»...
03 04 2024 1:33:23
На такой внушительной территории находится множество больших и малых городов, каждый из которых обладает неповторимым колоритом, историей, культурой...
02 04 2024 7:14:17
При рождении он получил имя Чарльз Листон...
30 03 2024 18:17:26
Огромные территории покрыты дремучими лесами...
29 03 2024 3:28:49
В данной статье мы кратко расскажем о строении и функциях отделов головного мозга человека...
28 03 2024 8:42:17
Однако у большинства растений мелкие цветки собираются в группы, которые называются соцветиями...
27 03 2024 17:31:18
Статья указывает на наиболее значимые статьи экспорта, которые приносят значительную долю прибыли в бюджет страны...
26 03 2024 5:13:44
Мир раскололся на два враждебных лагеря во главе с США и СССР...
25 03 2024 5:25:20
В условиях увеличения численности населения планеты только так можно остановить массовое уничтожение природных богатств, флоры и фауны...
24 03 2024 9:44:31
Автор известного романа “Доктор Живаго”, множества переводов с других языков, сборников стихотворений, повестей, статей и эссе...
23 03 2024 9:14:36
В статье рассмотрены процессы, которые оказали существенное влияния на формирование ландшафта Западно-Сибирской равнины...
21 03 2024 17:20:27
Он поэт и музыкант, драматург и блестящий дипломат...
20 03 2024 14:53:31
Движение зарядов принято за направление электрического тока...
19 03 2024 22:41:31
Родился Франсуа-Мари 21 ноября 1694 года в Париже в семье чиновника...
18 03 2024 14:34:13
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
Родился Виктор 1 мая 1924 года в небольшом селе Овсянка Енисейской губернии...
16 03 2024 18:15:41
15 03 2024 5:50:41
Рассмотрим их более подробно, чтобы отлично подготовится к уроку географии...
13 03 2024 8:43:11
В этой статье Вы сможете подробнее узнать о разновидностях данного семейства, об особенностях их жизнедеятельности, описание среды обитания...
12 03 2024 13:34:42
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
Выделяют несколько разновидностей лесов в зависимости от климатического пояса...
09 03 2024 7:41:49
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
БСП часто встречаются в сказках, в художественной и разговорной речи, среди пословиц и поговорок...
07 03 2024 15:59:51
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 ::