Обмен веществ включает пластический и энергетический обмен. В процессе расщепления сложных веществ образуется энергия, которая используется для построения и функционирования всего организма (рост тканей, сокращение мышц, поддержание тепла). Оба процесса тесно связаны и неотделимы друг от друга.
Процесс обмена
Связь между окружающей средой и живым организмом осуществляется посредством обмена веществ или обмена веществ. Для функционирования жизни необходимо, чтобы с пищей и воздухом в организм поступали органические и неорганические вещества — белки, жиры, углеводы, соли, кислород, витамины. Все эти вещества участвуют в ряде химических реакций. Таблица энерго-пластического обмена описывает характеристики двух процессов.
Обмен |
Характеристика |
Энергетический обмен (окисление, диссимиляция, катаболизм, клеточное дыхание) |
Направлен на расщепление органических веществ, полученных из внешней среды или образующихся в процессе пластического обмена, на простые соединения. При расщеплении выделяется энергия в виде молекулы АТФ (аденозинтрифосфата), необходимой для синтеза веществ |
Пластический обмен (биосинтез, ассимиляция, анаболизм) |
Он заключается в синтезе специфических органических веществ с затратой энергии АТФ. Образующиеся вещества участвуют в процессах, происходящих в организме, являются резервным запасом энергии и строительного материала |
Кратко общий метаболический процесс можно разделить на три этапа:
- ферментативный (препаративный) – при участии ферментов белки, жиры и углеводы, полученные из внешней среды, расщепляются на более простые соединения;
- метаболический (основной) – расщепленные вещества транспортируются током крови к каждой клетке организма, где вырабатывается энергия в виде молекул АТФ и синтеза веществ (клеточный метаболизм);
- выделительная (конечная) – продукты распада (углекислый газ, вода, аммиак) выводятся из организма через кровь через органы выделения и легкие.
Показателем здоровья является баланс между пластическим и энергетическим обменом. В период интенсивного роста (например, подростковый период) может наблюдаться преобладание анаболизма над катаболизмом.
Обмен белков, жиров, углеводов
Ежедневно в организме происходят сложные процессы пластического и энергетического обмена. Для того чтобы организм смог использовать белки, жиры и углеводы, им предстоит пройти сложный путь. В таблице описаны процессы и функции веществ.
Типы обмена |
Процессы |
Важность |
Белок |
Катаболизм – распад на аминокислоты, анаболизм – синтез специализированных белков в цитоплазме клетки |
Белки входят в состав ферментов, гормонов и антител. Они являются основным строительным материалом организма. Конечными продуктами распада аминокислот являются вода, углекислый газ, аммиак |
Углеводы |
Катаболизм – это распад гликогена (гликогенолиз), а затем глюкозы (гликолиз). Анаболизм – синтез гликогена (гликогеногенез) |
Глюкоза является основным источником энергии; когда он в избытке, он сохраняется в форме гликогена. Регулирует нормальную функцию мозга. Конечными продуктами разложения являются углекислый газ, вода |
Жирный |
Катаболизм – распад на жирные кислоты и глицерин (липолиз), анаболизм – образование жирных кислот (липогенез) |
Жир – источник энергии. Они являются частью клеточных мембран. Конечные продукты разложения – углекислый газ, вода |
Важную роль в метаболизме играют витамины – органические соединения, участвующие в синтезе ферментов-катализаторов метаболизма. Они, таким образом, влияют на обмен веществ, являются антиоксидантами, способствуют транспортировке веществ в клетку и образованию сигнальных молекул, реагирующих на изменение окружающей среды.
Что мы узнали?
Из темы урока мы узнали о ходе обмена веществ, чем пластический обмен отличается от энергетического. В ходе энергетического обмена сложные вещества расщепляются (окисляются) до более простых с выделением энергии. В ходе пластического метаболизма образующиеся вещества вступают в реакцию с затратой энергии, образуя сложные вещества, необходимые организму. Синтезированные вещества могут запасаться в виде жира и гликогена в организме животных, а также в виде крахмала в организме растений, при недостатке энергии органические запасные вещества расщепляются.
Комментирование закрыто