Метаболизм или обмен веществ - Основы биоэнергетики
Метаболизм - это совокупность химических реакций, протекающих в организме. При этом процессы, происходящие в просвете желудочно-кишечного тракта, не входят в понятие метаболизма, поскольку полость желудочно-кишечного тракта рассматривается как часть внешней среды.
Метаболизм Или обмен веществ представляет из себя сумму всех химических преобразований с участием ферментов, происходящих в клетках организма. Серия таких последовательных реакций представляет из себя Метаболический путь превращений.
Предшественник (Субстрат) превращается в Продукт проходя ряд промежуточных Метаболических интермедиатов, называемых Метаболитами.
Термин Промежуточный обмен веществ подразумевает комбинацию активностей всех совместно протекающих метаболических путей и превращения веществ в организме с момента поступления их в клетки до образования конечных продуктов обмена
Метаболических процессы в организме могут быть катаболическими и анаболическими.
Катаболизм - это фаза распада в обменене веществ в которой органические молекулы питательных веществ (углеводы, жиры и белки) превращаются в небольшие Конечные продукты обмена. Катаболизм продуцирует энергию, часть которой запасается в виде АТФ либо в виде восстановленных переносчиков электронов (НАДН*, НАДФН* и ФАДН 2), при этом часть энергии теряется в виде Тепла.
Анаболизм - это биосинтез высокомолекулярных молекул и комплексов молекул (белки, нуклеиновые кислоты, липиды, полисахариды) из низкомолекулярных предшественников. Для протекания анаболических реакций требуется энергия, обычно в виде переноса фосфатных групп АТФ либо восстановительного потенциала НАДФН*.
Некоторые метаболические пути имеют Циклический характер: из двух субстратов, вступающих в серию реакций, один полностью восстанавливается для нового цикла реакций, другой превращается в продукт. Например, Щавелевоуксусная кислота (ЩУК, оксалацетат) постоянно обновляется для работы Цикла тикарбоновых кислот (ЦТК).
Три типа нелинейных путей обмена веществ. а) нисходящий, катаболический; б) разветвленный анаболический и с) циклический.
Клетки организма поддерживают и анаболические и катаболические пути обмена. Особенности регуляции процессов состоят в том, что при активации катаболизма, происходит подавление анаболизма, и наоборот. К тому же они имеют одни и теже конечные продукты, например: гликолиз и глюконеогенез.
Глюкоза > пируват (катаболизм глюкозы).
Пируват > глюкоза (анаболизм глюкозы).
Метаболические пути имеют несколько уровней регуляции:
- - Наиболее лабильный - Концентрация и Биодоступность Субстрата. В ределах KM Скорость реакции строго зависит от концентрации субстрата. - Аллостерическая регуляция (обычно продуктами реакции). - Ковалентная модификация Фермента (фосфорилирование, ацетилирование, метилирование и проч.). - Изменение экспрессии генов Фермента (Это длительный тип регуляции занимает от нескольких минут до часов). - метаболические пути часто в клетке имеют органельную локализацию (Компартментализация). Например, распад жирных кислот протекает в митохондриях, синтез - в цитоплазме.
Метаболизм выполняет три специализированные функции:
- 1. Энергетическая - снабжение клетки химической энергией, 2. Пластическая - синтез макромолекул как строительных блоков, 3. Специфическая - синтез и распад биомолекул, необходимых для выполнения специфических клеточных функций.
Похожие статьи
-
Процесс метаболизма - Обмен веществ в организме и защитные механизмы
Метаболизм (от греч. "превращение, изменение"), обмен веществ - полный процесс превращения химических веществ в организме, обеспечивающих его рост,...
-
Под обменом веществ понимается совокупность изменений, которые претерпевают вещества от момента их поступления в пищеварительный тракт до образования...
-
Обмен веществ и энергии - Строение системы пищеварения
Обмен веществ и энергии - это поступление в организм из внешней среды различных веществ, усвоение и изменение их, выделение образующихся продуктов...
-
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ - Анатомия, конспект лекций
Характеризуя обмен веществ, следует: - подчеркнуть, что обмен веществ и энергии - это одно из наиболее существенных свойств жизни; - дать определение...
-
Аденозинтрифосфорная кислота (АТФ) состоит из органического основания аденина (I), углевода рибозы (II) и трех остатков фосфорной кислоты (III)....
-
Роль обмена веществ в обеспечении энергетических потребностей организма - Обмен веществ и энергии
Потребность организма в энергии характеризуется таким уровнем ее потребления с пищей, при котором на фоне неизменной массы тела, физической активности и...
-
Обмен веществ и энергии - физико-химическая основа жизни - Материальная сущность жизни
Живая материя имеет в основе те же физические свойства, что и неживая. В традиционном понимании материя представляет совокупность вещества и поля,...
-
Ионизирующее излучение объединяет в себе радиоактивные излучения ( б, в, г - лучи), жесткое рентгеновское излучение, а также поток протонов и нейтронов....
-
Основной обмен. Под основным обменом (ОО) понимают минимальный уровень энергозатрат, необходимых для поддержания жизнедеятельности организма в условиях...
-
Питание - Обмен веществ и энергии
Питание человека - это процесс доставки и усвоения питательных веществ в организм для обеспечения его энергетических и пластических потребностей, а также...
-
Возрастная динамика основного обмена - Особенности физиологического и психического развития человека
Под основным обменом понимается минимальный для организма уровень обмена веществ и энергетических затрат при строго постоянных условиях: за 14-16 часов...
-
Углеводный обмен - Обмен углеводов в организме животных
Углеводный обмен - совокупность процессов превращения моносахаридов и их производных, а также гомополисахаридов, гетерополисахаридов и различных...
-
Обмен белков - Питательные вещества
После расщепления белков в пищеварительном тракте образовавшиеся аминокислоты всасываются в кровь. В кровь всасывается также незначительное количество...
-
Роль обмена веществ в обеспечении пластических потребностей организма - Обмен веществ и энергии
Потребность организма в пластических веществах может быть удовлетворена тем минимальным уровнем их потребления с пищей, который будет уравновешивать...
-
Вода - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Вода играет важную роль в жизнедеятельности организма человека. Она является самой значительной по количеству составной частью всех клеток (2/3 массы...
-
Углеводы - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Это органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, синтезирующиеся в растениях из углекислоты и воды под действием солнечной...
-
Введение, Биологическая роль углеводов - Обмен углеводов в организме животных
Углеводы, класс органических веществ, которые характеризуются тем, что при одной альдегидной или кетонной группе имеют несколько спиртовых групп...
-
На примитивной Земле протекали различные химические процессы, но особую роль играли те из них, в основе которых лежит фосфор. В конечном счете именно с...
-
Организм и его адаптивно-защитные механизмы - Обмен веществ в организме и защитные механизмы
Организм человека представляет собой единое целое, в котором строение и функции всех тканей, органов и систем органов взаимосвязаны. Изменение строения и...
-
Гормональная регуляция углеводного, липидного, белкового и водно-солевого обмена - Понятие гормонов
Основные энергетические ресурсы живого организма -- углеводы и жиры обладают высоким запасом потенциальной энергии, легко извлекаемой из них в клетках с...
-
Метаболизм микрообранизмов - Физиология микроорганизмов
Метаболизм микрообранизмов - совокупность всех биохимических процессов происходящих в клетке. Различают энергитичекий метаболизм 9катабализм) - реакции...
-
В каждом организме (животном, растительном или микробной клетке) все время происходят сложные процессы превращения веществ. Велика роль в этих процессах...
-
Введение, Белки - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Организм человека состоит из белков (19,6 %), жиров (14,7 %), углеводов (1 %), минеральных веществ (4,9 %), воды (58,8 %), Он постоянно расходует эти...
-
Вода и растворенные в ней вещества, числе минеральные соли, создают внутреннюю среду организма, свойства к-й сохраняются постоянными или изменяются...
-
Все клетки животных и растительных организмов, а также микроорганизмов сходны по химическому составу. В клетке содержится несколько тысяч веществ,...
-
Особенности биоэнергетики растущего организма - Возрастная биохимия
Течение энергетических процессов определяется направленностью метаболизма, потребностью тканей в энергии и характером питания. Энергозатраты растущего...
-
Молекулярный состав клетки, Неорганические вещества. - Химический состав клетки
Химический элементы входят в состав клеток в виде ионов или компонентов молекул неорганических и органических веществ. Неорганические вещества. Вода -...
-
1) [+]легкие 2) [-]трахеиды 3) [-]кожа и легкие 4) [-]жабры Органом осязания прыткой ящерицы является... 1) [-]боковая линия 2) [-]специальные клетки...
-
1) [-]в строении сердца 2) [-]в способе дыхания 3) [-]в строении конечностей 4) [+]в развитии личинки Укажите отряды рыб, представители которых имеют...
-
Витамины - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Это низкомолекулярные органические вещества различной химической природы, выполняющие роль биологических регуляторов жизненных процессов в организме...
-
Транспорт питательных веществ в бактериальную клетку - Физиология микроорганизмов
Пассивный - облегченная диффузия, в следствии разности концентрации питательных веществ, без затрата энергии. Отвечает за транспорт цитоплазматическая...
-
блуждающего нерва; * тазовых внутренностных нервов; * нижнего брыжеечного сплетения; * верхнего подчревного сплетения; * нижнего подчревного сплетения; К...
-
Органические вещества в составе клетки - Клетка как элементарная живая система
Белки. Среди органических веществ клетки белки стоят на первом месте как по количеству (10 - 12% от общей массы клетки), так и по значению. Белки...
-
ПРИЧИНА СТАРЕНИЯ - Белки - основа жизни
Каждая клетка - это живой организм. Клетка растет и развивается, поглощая питательные вещества, и выделяет отработанные. Клетка делится, создавая новые...
-
Водно-солевой обмен - Водно-солевой обмен
Роль воды для живого организма трудно преувеличить. Вода является единственным универсальным растворителем, благодаря которому молекулы, клетки и органы...
-
Патология углеводного обмена, Заключение - Обмен углеводов в организме животных
Углевод обмен фермент диабет При патологии развивается болезнь сахарный диабет - это происходит при заболевании поджелудочной железы, вырабатывающей...
-
Жиры - Анализ пищевых веществ, необходимых для организма человека
Жиры - сложные органические соединения, состоящие из глицерина и жирных кислот, в которых содержатся углерод, водород, кислород. Жиры относят к основным...
-
Метаболизм этанола - Метаболизм этилового спирта в организме
А. Содержание этанола в алкогольных напитках и в организме человека Следы этанола (EtOH, этиловый спирт) можно обнаружить во фруктах. В алкогольных...
-
Органические вещества. - Химический состав клетки
Клетки содержат множество разнообразных органических соединений: углеводы, липиды, белки, нуклеиновые кислоты и др. В зависимости от молекулярной массы и...
-
Введение Суппозитории - твердые однодозовые лекарственные средства. Форма, объем и консистенция суппозиториев должны соответствовать применению. Первое...
Метаболизм или обмен веществ - Основы биоэнергетики