13Билет

МЕТАБОЛИЗМ-обмен веществ живых организмов, рассчитанный на единицу биомассы или энергии. Метаболи́зм (от греч. μεταβολή — «превращение, изменение»), или обмен веществ — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды. Метаболизм обычно делят на две стадии: в ходе катаболизма сложные органические вещества деградируют до более простых; в процессах анаболизма с затратами энергии синтезируются такие вещества, как белки, сахара, липиды и нуклеиновые кислоты.Обмен веществ происходит между клетками организма и межклеточной жидкостью, постоянство состава которой поддерживается кровообращением: за время прохождения крови в капиллярах через проницаемые стенки капилляров плазма крови 40 раз полностью обновляется с интерстициальной жидкостью. Серии химических реакций обмена веществ называют метаболическими путями, в них при участии ферментов одни биологически значимые молекулы последовательно превращаются в другие. Ферменты играют важную роль в метаболических процессах потому, что:действуют как биологические катализаторы и снижают энергию активации химической реакции;позволяют регулировать метаболические пути в ответ на изменения среды клетки или сигналы от других клеток.Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна определенная молекула для использования организмом в качестве источника энергии. Так, например, некоторые прокариоты используют сероводород в качестве источника энергии, однако этот газ ядовит для животных.[1] Скорость обмена веществ также влияет на количество пищи, необходимой для организма.

14Билет

В результате расщепления белков, жиров и углеводов в клетке образуются вещества, богатые энергией - прежде всего АТФ. Синтез АТФ происходит в митохондриях. В катаболизме различают три этапа.1. Пищеварения происходит чаще всего вне клеток, в пищеварительной полости. Белки при этом разлагаются при этом на аминокислоты, сложные углеводы - простые сахара, жиры - на жирные кислоты и глицерин. 2. Брожение происходит без участия кислорода (О2). На этом этапе продукты пищеварения поступают внутрь клеток. Важнейшая часть второго этапа катаболизма - гликолиз, расщепление глюкозы в отсутствие кислорода. Молекула глюкозы распадается на две молекулы молочной кислоты, а за счет выделенной энергии образуются две молекулы АТФ. У анаэробных (живущих в отсутствии кислорода) организмов гликолиз часто является основным источником энергии. У остальных организмов (включая животных и человека) гликолиз служит средством быстрого получения энергии при недостатке кислорода. 3. Дыхание происходит с участием кислорода (О2). В результате дыхания две молекулы молочной кислоты распадаются в конечном итоге на воду и углекислый газ и образуется 36 молекул АТФ. Легко видеть, что дыхание - значительно более энергетически выгодный процесс, дающий гораздо больше АТФ, чем брожение. Клеточное дыхание происходит в митохондриях.