18 Вопрос

Что такое обмен веществ? Не зависимо от того, спим ли мы, идем за покупками или занимаемся спортом, в нашем организме происходит множество химических реакций, которые можно объединить одним общим термином - обмен веществ. С пищей мы получаем определенные питательные вещества, которые трансформируются и изменяются нашим организмом, а потом используются в процессе жизнедеятельности. Обмен веществ (или Метаболизм) - это совокупность химических процессов, которые происходят в клетках живых организмов в течение всей их жизни. Эти реакции позволяют клеткам обновляться, расти, сохранять свою структуру и поддерживать взаимосвязь с окружающей средой.  Метаболизм обычно разделяют на два процесса - анаболизм и катаболизм.  Как взаимосвязаны пластический и энергетический обмен? Анаболизм (пластический обмен) использует энергию для синтеза сложных веществ из более простых. Например, синтез белков и нуклеиновых кислот. С помощью процессов пластического обмена образуются ткани и органы, наращивается мышечная масса, и минерализуются кости.

19 Вопрос

Катаболизм (энергетический обмен), в отличие от анаболизма, разрушает сложные органические вещества на более простые, что сопровождается высвобождением энергии в виде АТФ. Конечными продуктами катаболизма является вода, углекислый газ, мочевина и некоторые другие азотистые вещества. Таким образом, катаболизм обеспечивает получение организмом необходимой энергии из продуктов питания и последующее использование этой энергии на нужды организма.  Несмотря на то, что эти два процесса противоположны, они связаны в организме и находятся в равновесии. В процессе катаболизма образуется энергия и вещества, которые используется при анаболизме. Анаболизм поставляет ферменты и вещества для катаболизма. Нарушение баланса между этими процессами ведет к гибели организма.  Процессы анаболизма преобладают в молодом организме, а катаболизма в стареющем.  Этапы энергетического обмена Катаболизм можно разделить на три главных этапа.  На первом этапе большие молекулы, такие как белки, углеводы и жиры расщепляются до более простых молекул. Этот процесс происходит вне клетки, в пищеварительном тракте. На втором этапе (брожение) более простые молекулы поступают внутрь клеток и расщепляются на еще более простые вещества. Второй этап характеризуется образованием энергии.  Третий этап проходит с участием кислорода (дыхание). В результате образуется углекислый газ, вода и высвобождается еще большее количество энергии.  Рассмотрим более детально последние два этапа.

Брожение и дыхание Брожение так же еще называют анаэробным дыханием, так как оно проходит без участия кислорода. Процесс брожения происходит с помощью микроорганизмов. Например, спиртовое брожение, которое используют при производстве вина, пива и хлеба вызывают дрожжи. Сахара (глюкоза или фруктоза) расщепляются до этанола и углекислого газа, при чем образуется две молекулы АТФ. С6Н12О6 → 2С2Н5ОН + 2СО2 + 2 АТФ С помощью молочнокислых бактерий происходит молочнокислое брожение. Оно используется человеком при производстве сыров и кисломолочных продуктов.  С6Н12О6→С3Н6О3 + 2 АТФ В процессе клеточного дыхания органические вещества окисляются, т. е. этот процесс проходит при участии кислорода. Во время дыхания образуется огромное количество энергии, а так же другие соединения, из которых в последствии клетка может синтезировать необходимые белки, жиры и витамины. С3Н6О3 + О2→СО2 + Н2О + 36 АТФ