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

Источник:
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.


Западно-сибирская равнина – экологические проблемы, тип, моря, площадь (8 класс)

Западно-сибирская равнина – экологические проблемы, тип, моря, площадь (8 класс) Затрагивает вопросы, которые имеют отношение к сложной экологической ситуации в регионе...

23 05 2024 10:18:43

Голосеменные растения – особенности строения, примеры представителей отдела

Голосеменные растения – особенности строения, примеры представителей отдела В этой статье вы узнаете, каковы особенности строения голосеменных растений, познакомитесь с их признаками, найдёте интересные факты о них...

22 05 2024 6:46:35

Природные зоны Волги – по каким зонам протекает река

Природные зоны Волги – по каким зонам протекает река , а площадь речного бассейна – более 1,3 млн...

21 05 2024 12:24:43

Органы выделения речного paка – что относится к выделительной системе

Органы выделения речного paка – что относится к выделительной системе По своему строению и хаpaктерным признакам он относится к типу члeнистоногих...

20 05 2024 7:59:46

Томас Херрион (Thomas Herrion) краткая биография

Томас Херрион (Thomas Herrion) краткая биография Биография Томаса Херриона печально известна тем, что спортсмен скончался после предсезонной игры 2005 года...

19 05 2024 8:44:38

Краткая биография Моцарта – интересное о творчестве композитора Вольфганга Амадея Моцарта для детей

Краткая биография Моцарта – интересное о творчестве композитора Вольфганга Амадея Моцарта для детей Представитель Венской классической школы музыки, автор более 600 музыкальных произведений...

18 05 2024 10:15:32

Дерек Джетер (Derek Jeter) краткая биография бейсболиста

Дерек Джетер (Derek Jeter) краткая биография бейсболиста Наиболее известен как игрок «Нью-Йорк Янки» на позиции шотстоп (позиция на поле слева от второй базы)...

16 05 2024 19:26:47

Микрогосударства Зарубежной Европы на карте, список государств-карликов и стран-малюток

Микрогосударства Зарубежной Европы на карте, список государств-карликов и стран-малюток На её сравнительно небольшой по площади территории располагаются 40 независимых государств, среди которых выделяются большие, маленькие и «карликовые»...

15 05 2024 2:15:13

Главные центры мирового хозяйства – ТНК и развитые страны, классификация

Главные центры мирового хозяйства – ТНК и развитые страны, классификация Его субъектами являются такие единицы, которые способны управлять капиталом, финансами, трудовыми ресурсами, информацией на уровне мирового масштаба...

14 05 2024 21:22:46

Джозеф Алберс (Josef Albers) краткая биография художника

Джозеф Алберс (Josef Albers) краткая биография художника Родился в городе Боттроп, Германия...

13 05 2024 12:14:53

Джейсон Уильямс (Jayson Williams) краткая биография баскетболиста

Джейсон Уильямс (Jayson Williams) краткая биография баскетболиста Наиболее известен как игрок NBA, который застрелил своего водителя лимузина...

12 05 2024 4:39:11

Химико-лесной комплекс – размещение, проблемы и особенности

Химико-лесной комплекс – размещение, проблемы и особенности Освещает основные проблемы свойственные для этой отрасли...

11 05 2024 16:24:36

Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования

Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования Дать исчерпывающую информацию об исследователях, которые внесли научный вклад, чьи имена известны каждому...

10 05 2024 7:55:54

Экологическая пирамида энергии – правило и типы

Экологическая пирамида энергии – правило и типы Они показывают, как в экосистемах перемещается энергия по цепям питания...

09 05 2024 22:30:57

Как подчеркивается наречие в предложении в русском языке, обозначение и выделение

Как подчеркивается наречие в предложении в русском языке, обозначение и выделение В зависимости от этого зависит вид подчеркивания наречия в предложении...

08 05 2024 4:23:26

Строение клетки человека и ее функции в организме

Строение клетки человека и ее функции в организме Клетки крови, костной, нервной, мышечной и других тканей внешне и внутренне сильно различаются...

07 05 2024 6:52:12

Семейные правоотношения (9 класс, обществознание)

Семейные правоотношения (9 класс, обществознание) Отношения между члeнами семьи регулируются не только нормами морали, но и государством...

05 05 2024 10:34:27

Марко Поло – что открыл в географии, место путешествий в биографии (5 класс)

Марко Поло – что открыл в географии, место путешествий в биографии (5 класс) В конце 13 века он совершил немыслимый по масштабам своего времени поход на Восток, посетив Монголию, Японию, Персию, Китай, Индию...

04 05 2024 6:36:36

Кровеносная система моллюсков – какая?

Кровеносная система моллюсков – какая? Кровеносная система моллюсков более прогрессивна в сравнении с предполагаемыми предками – кольчатыми червями...

03 05 2024 22:54:27

Present Perfect Passive Voice (пассивный залог) – примеры предложений и правила

Present Perfect Passive Voice (пассивный залог) – примеры предложений и правила Их у него два – активный (Active) и пассивный (Passive)...

02 05 2024 3:23:35

Внутреннее строение стeбля дерева – таблица и рисунок для 6 класса

Внутреннее строение стeбля дерева – таблица и рисунок для 6 класса Она состоит из узелков и междоузлий...

01 05 2024 13:43:31

Сила упругости – формула, от чего зависит и когда возникает

Сила упругости – формула, от чего зависит и когда возникает Как она возникает, от чего зависит, куда направлена? Прочитав статью, вы узнаете ответы на эти вопросы...

30 04 2024 3:58:26

Давид Ливингстон – что открыл в путешествии, краткая биография

Давид Ливингстон – что открыл в путешествии, краткая биография В честь Ливингстона в Африке названы города, водопады и даже горы...

29 04 2024 19:18:14

Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится

Природная зона Санкт-Петербурга – в какой находится Расположен он на северо-западе России, в устье реки Невы и на побережье Финского залива...

28 04 2024 22:56:56

Самая краткая биография Шопена

Самая краткая биография Шопена Родился Шопен 22 февраля 1810 года поблизости Варшавы...

27 04 2024 14:56:13

Вильям Бугро (William Bouguereau) краткая биография художника

Вильям Бугро (William Bouguereau) краткая биография художника В 1850 году в биографии Бугро была выиграна награда «Prix de Rome»...

26 04 2024 19:41:17

Население стран Европы – численность, темпы роста (география, 7 класс)

Однако даже на небольшой площади концентрируется достаточно высокая численность населения – 13%: в этом вопросе Европа уступает лишь Африке и Азии...

24 04 2024 13:52:34

Самые крупные и большие страны Зарубежной Европы, по территории, населению и площади

Самые крупные и большие страны Зарубежной Европы, по территории, населению и площади Здесь располагается 40 государств с общим населением около 500 млн человек...

22 04 2024 3:29:18

Самая краткая биография Окуджавы

Самая краткая биография Окуджавы Родился Булат Окуджава 9 мая 1924 года в Москве в семье, эмигрировавшей из Грузии...

21 04 2024 2:49:15

Каким члeном предложения является деепричастный оборот и деепричастие

Каким члeном предложения является деепричастный оборот и деепричастие Его основная задача – обозначение добавочного действия...

20 04 2024 6:52:34

Виды социальной стратификации – политическая, профессиональная, прогрессивная и регрессивная

Виды социальной стратификации – политическая, профессиональная, прогрессивная и регрессивная Она, как и многие другие социальные явления имеет несколько разновидностей...

19 04 2024 2:31:58

Тип члeнистоногие – какие классы относятся, классификация и систематика

Тип члeнистоногие – какие классы относятся, классификация и систематика Многие учёные до сих пор не могут определиться с родословной члeнистоногих и расположением таксонов в иерархической таблице...

17 04 2024 3:58:53

Бир Брайант (Bear Bryant) краткая биография

Бир Брайант (Bear Bryant) краткая биография Брайант был сыном арендатора-издольщика...

16 04 2024 1:33:56

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область

Природная зона Москвы, в какой зоне находится Москва и Московская область Хаpaктерный климат для этой зоны – умеренно континентальный, что и обусловливает особенности местной флоры и фауны...

15 04 2024 9:24:54

Причины распада Монгольской империи и ее ослабления

Причины распада Монгольской империи и ее ослабления После cмepти великого завоевателя начинается процесс постепенного упадка империи, приведшего к ее распаду...

14 04 2024 8:50:11

Историко-культурные районы мира – хаpaктеристика в таблице

Историко-культурные районы мира – хаpaктеристика в таблице Рассказывает об особенностях развития...

12 04 2024 1:20:19

Самая краткая биография Медведева

Самая краткая биография Медведева Родился Дмитрий Медведев 14 сентября 1965 года в Ленинграде...

11 04 2024 4:34:42

Этнический состав населения России в таблице

Этнический состав населения России в таблице Российская Федерация является многонациональным государством, на территории которого проживает более двухсот различных народностей и национальностей...

09 04 2024 3:26:42

Бад Эбботт (Bud Abbott) краткая биография

Бад Эбботт (Bud Abbott) краткая биография Биография Бада Эббота стала известной, благодаря его долгому сотрудничеству с еще одним выдающимся комиком – Лу Костелло...

08 04 2024 22:13:39

Зона лесов (4 класс, окружающий мир)

Зона лесов (4 класс, окружающий мир) Находится она в умеренном поясе, благодаря чему ярко выражены все времена года, зимы снежные и холодные, а лето – теплое...

07 04 2024 17:27:41

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения Преобразование веществ в энергию является главным условием живых организмов, начиная одноклеточными растениями и заканчивая человеком...

05 04 2024 13:14:14

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 ::