Метаболизм клетки (биология, 10 класс)
Определение
Метаболизм клетки включает множество химических реакций, происходящих в органеллах и необходимых для поддержания жизни.
Обмен веществ включает два процесса:
- катаболизм (диссимиляция, энергетический обмен) – совокупность химических реакций, направленных на распад сложных веществ с образованием энергии;
- анаболизм (ассимиляция, пластический обмен) – реакции биосинтеза, при которых с затратой энергии образуются сложные органические вещества.
Рис. 1. Катаболизм и анаболизм.
Оба процесса происходят одновременно и находятся в равновесии. Вещества, участвующие в анаболизме и катаболизме, поступают из внешней среды. Для нормального протекания метаболизма в животной клетке необходимы белки, жиры, углеводы, кислород, вода. В растения должны поступать вода, кислород и солнечный свет.
Диссимиляция и ассимиляция – взаимосвязанные процессы, не происходящие в разрыве друг от друга. Чтобы происходил анаболизм, необходима энергия, которая выделяется в процессе катаболизма. Для расщепления (диссимиляции) необходимы ферменты, которые синтезируются в процессе ассимиляции.
Катаболизм и анаболизм
Диссимиляция может происходить в присутствии или в отсутствии кислорода.
По отношению к кислороду все организмы делятся на два типа:
- аэробы – живут только в присутствии кислорода (животные, растения, некоторые грибы) ;
- анаэробы – могут существовать в отсутствии кислорода (некоторые бактерии и грибы).
При поглощении кислорода происходит процесс окисления, и сложные вещества распадаются на более простые. В бескислородной среде происходит брожение. В результате двух этих процессов высвобождается большое количество энергии.
Для аэробных организмов катаболизм проходит в три этапа, описанных в таблице.
|
Этап |
Что происходит |
Где происходит |
Энергия |
|
Подготовительный |
Ферментативное расщепление органических соединений: белки расщепляются до аминокислот, крахмал – до глюкозы, жиры – до жирных кислот и глицерина |
У одноклеточных организмов – в лизосомах, у многоклеточных – в желудочно-кишечном тpaкте |
Небольшое количество рассеивается в виде тепла |
|
Бескислородный |
Глюкоза расщепляется до двух молекул пировиноградной кислоты (ПВК). При дальнейшем отсутствии кислорода ПВК в процессе брожения распадается либо до этилового спирта (спиртовое брожение), либо до молочной кислоты (молочнокислое брожение) Образование двух молекул АТФ |
В цитоплазме клетки |
Затраты в виде глюкозы в процессе гликолиза |
|
Кислородный |
Окисление ПВК до углекислого газа и воды |
В митохондриях |
Затраты энергии на образование молекул АТФ |
Рис. 2. Процесс гликолиза.
Метаболизм анаэробов включает два первых этапа.
ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой- 1. Пластический и энергетический обмен
- 2. Ассимиляция и диссимиляция
- 3. Обмен веществ и энергии
- 4. Процесс фотосинтеза
Анаболизм происходит после подготовительного этапа. Из более простых организмов синтезируются сложные органические вещества, хаpaктерные для организма. Например, из аминокислот образуются ферменты, белки-переносчики, пигменты, нуклеиновые кислоты и т.д. Образованные вещества способствуют катаболизму.
В растениях фотосинтез является анаболизмом, а дыхание – катаболизмом. В процессе фотосинтеза образуется глюкоза, которая запасается в качестве энергии и расходуется на построение организма. Дыхание или окисление способствует высвобождению энергии путём расщепления глюкозы до воды и углекислого газа, которые в дальнейшем используются в процессе фотосинтеза.
Рис. 3. Фотосинтез и дыхание растений.
Что мы узнали?
Метаболизм включает энергетический и пластический обмен. В результате первого процесса образуются простые вещества, второй процесс направлен на создание сложных органических веществ, участвующих в катаболизме. Оба процесса параллельны и проходят с затратой энергии.
В научном мире лидирующие позиции по-прежнему принадлежат теории английского ученого Чарльза Дарвина, согласно которой далекими предками человека были приматы...
26 04 2024 8:46:16
В этой статье Вы узнаете, в чём заключается биологическое значение митоза, историю исследования данного процесса...
25 04 2024 21:22:58
Значительны в Российской Федерации и запасы пресных вод...
24 04 2024 5:21:53
Его рассматривают как одного из величайших писателей художественной литературы на иврите 20-го века...
23 04 2024 19:40:11
Однако существует ряд случаев, когда обособление оборота не происходит...
22 04 2024 15:15:13
В данной статье рассмотрим природные особенности Японии и познакомимся с самыми прекрасными представителями флоры...
21 04 2024 10:22:56
Такое разделение людей называется социальной стратификацией общества...
20 04 2024 13:58:30
Принадлежность к ним передается по наследству, ограничивая человека в выборе профессии и заключении бpaков...
19 04 2024 15:10:20
“The” можно использовать со словами в любом числе...
18 04 2024 6:59:52
Рассмотрим межотраслевые комплексы России подробнее...
17 04 2024 6:29:19
Многие учёные до сих пор не могут определиться с родословной члeнистоногих и расположением таксонов в иерархической таблице...
16 04 2024 18:56:51
В силу огромной территории природные зоны Дальнего Востока отличаются многообразием и уникальностью ландшафтов, флоры и фауны...
15 04 2024 7:36:18
Эти слова выражают только отношение к какому-либо действию и не имеют некоторых привычных для смыслового глагола хаpaктеристик...
11 04 2024 5:10:58
Родился 14 июня 1928 года в Росарио, Аргентина...
10 04 2024 6:46:42
До ее расцвета и долгое время после краха западный мир не знал более могущественного государства, нежели Древний Рим...
09 04 2024 21:31:17
Окружающий мир может быть живым (растения, люди, животные) и неживым (небесные тела, вода, воздух, почва, камни)...
08 04 2024 6:24:34
Богатый органическим веществом – гумусом – он создает оптимальные условия для полноценного роста и развития всех видов растений...
06 04 2024 22:15:39
На их формирование и особенности большое влияние оказывает рельеф и свойства поверхностных горных пород...
04 04 2024 7:22:17
Под первым понимают цельную оболочку земного шара, которая состоит из взаимосвязанных компонентов: атмосферы (воздух), литосферы (земля), гидросферы (вода) и биосферы (живые организмы)...
02 04 2024 1:48:28
Он примечателен тем, что вбирает в себя пресные воды с большого участка суши и соединяет полярные области земного шара в виде широкого пролива...
01 04 2024 23:31:10
Полное имя – Донато ди Никколо ди Бетто Барди...
31 03 2024 17:10:15
В этом периоде по определённой схеме идёт активный рост и развитие зародыша...
29 03 2024 2:49:49
В результате при написании этих групп слов зачастую допускают ошибки...
28 03 2024 3:44:35
В этой статье приведены синтаксические и грамматические особенности этой части речи, а также различные варианты образования кратких причастий настоящего и прошедшего времени с примерами...
26 03 2024 4:25:15
Несмотря на то, что запасы сырья в нем незначительны, район занимает одну из ведущих позиций в экономике страны благодаря своему географическому положению...
25 03 2024 1:12:15
Благодаря отважным мореплавателям запад открыл для себя новые страны и континенты, географические объекты, получили развитие общественно-экономические отношения, торговля, наука...
24 03 2024 18:16:20
В разговоре следует учитывать определенные индивидуальные особенности, присущие национальности человека...
23 03 2024 2:23:48
Весной появляются насекомые, становится тепло, находится строительный материал для гнезда...
22 03 2024 13:29:17
При рождении он получил имя Дэниел Константин Марино младший...
20 03 2024 14:22:31
Со временем оно не исчезло, наоборот, в связи с появлением государства, развитием промышленности, усложнением социальной структуры, расслоение общества усилилось...
19 03 2024 15:10:44
Они отвечают на определенные вопросы и в предложении примыкают к глаголам...
18 03 2024 0:14:40
Оно играет большую роль в поддержании интенсивного обмена веществ млекопитающих...
17 03 2024 6:57:58
Формирует представление о социально-экономическом положении в этой части континента...
16 03 2024 9:44:15
Существуют специальные критерии социальной стратификации, позволяющие определить, как в современном государстве формируются классы и как различия между людьми влияют на развитие общества...
15 03 2024 10:59:49
Хорошо сложенный, остроумный, чрезвычайно популярный спортсмен быстро получил признание публики...
14 03 2024 13:37:58
Его значение – в разностороннем обеспечении жизни на Земле...
13 03 2024 2:55:36
Родился Николай Лобачевский 20 ноября 1792 года в Нижегородской губернии, а в 1800 году переехал в Казань...
12 03 2024 2:49:12
Есть разные точки зрения по этому вопросу...
11 03 2024 12:40:52
Сэр Дональд Джордж Брэдмен наиболее известен как один из величайших игроков в крикет, а также как выдающийся спортсмен...
10 03 2024 11:19:41
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 ::
Размножение и развитие животных (3 класс, окружающий мир)
Самая краткая биография Андерсена
Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу
Лица глаголов, как определить – таблица для 1, 2, 3 лица в русском языке
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Строение глаза и функции его частей в таблице
Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)
Взаимоотношения между организмами – примеры, хаpaктеристика и таблица
Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа
Соляной бунт 1648 года кратко, причины и итоги восстания в таблице
Московский Кремль и его достопримечательности (2 класс, окружающий мир)
Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице
Внутреннее строение млекопитающих – таблица кратко
Самая краткая биография Гайдара
Наклонение глагола – как определить, таблица с примерами в русском языке
Основные природные зоны Канады
Анализаторы человека в таблице, центральные отделы органов чувств
Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)
Какая часть света наибольшая по площади и численности населения?
Самая краткая биография Грига
Красота гор, самые высокие горы (доклад 2 класс, окружающий мир)
Страны Азии и их столицы – список и таблица
Спряжения глаголов – как определить, таблица 1 и 2 спряжения в русском языке, правило и исключения
Самые большие равнины на территории России: названия, карта, границы, климат и фото
Богатство (обществознание, 5 класс)
Краткая биография Жюль Верна
Природные зоны таблица(7 класс) по географии
Модификационная изменчивость – значение в жизни организма, примеры и особенности
Путешествие по Москве (2 класс, окружающий мир)
Причастие и деепричастие – отличия
Какие бывают природные зоны, их основные особенности
Исследователи Северной Америки – история открытия и исследования
Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)
Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица
Таблица “Природные зоны климатических поясов”, особенности климата мира
Виды мутаций в таблице – хромосомные, генные и геномные (10 класс, биология)
Краткая биография Пастернака Бориса Леонидовича интересное о творчестве писателя
Краткая биография Суворова, рассказ о полководце Александре Васильевиче для детей всех классов
Самая краткая биография Марко Поло
Сходство и различие между митозом и мейозом
Мэджик Джонсон (Magic Johnson) краткая биография баскетболиста
Цепь питания на примере тайги и луга (4 класс, окружающий мир)
Железы внутренней секреции человека в таблице
Самая краткая биография Бетховена
Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)