Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения >
+7(977)9328978     


Рюкзак со светящимся экраном, на который можно закачать свою картинку

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Обмен веществ и энергии в клетке – основное свойство превращения

Источник:
Рост, развитие, умственная и физическая деятельность возможны благодаря обмену веществ и энергии в клетке. Преобразование веществ в энергию является главным условием живых организмов, начиная одноклеточными растениями и заканчивая человеком.

Анаболизм и катаболизм

Обмен веществ или метаболизм – совокупность сложных химических реакций, происходящих в каждой клетке живого организма. Основное свойство обмена веществ и энергии – обеспечение взаимодействия внешней среды с организмом для поддержания жизни и нормального функционирования тканей и органов. Все жизненно необходимые вещества (вода, кислород, органические соединения) поступают из внешней среды. Без их доступа обмен веществ нарушается или прекращается, что приводит к гибели живого организма.

Метаболизм включает два тесно взаимосвязанных противоположных процесса:

  • катаболизм или диссимиляция;
  • анаболизм или ассимиляция.

Катаболизм или энергетический обмен – процесс распада сложных веществ (сахаров, жиров) на более простые. В результате образуется энергия в виде молекулы АТФ (аденозинтрифосфорная кислота или аденозинтрифосфат), которая является универсальным источником энергии. Часть образованных молекул АТФ участвует в синтезе различных веществ, часть – рассеивается в виде тепла.

Рис. 1. Формула АТФ.

Примеры катаболизма:

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой
  • расщепление этанола;
  • гликолиз – превращение глюкозы в кислоту, а затем – в воду и углекислый газ;
  • внутриклеточное дыхание (окисление).

Анаболизм или пластический обмен включает сложные химические реакции, в результате которых образуются высокомолекулярные вещества, необходимые для постройки и обновления организма (белки, жиры, углеводы). Для проведения таких реакций нужна энергия, т.е. анаболизм происходит с участием АТФ.

Анаболизм можно наблюдать в виде:

  • роста волос и ногтей;
  • образование мышц;
  • заживление ран, срастание костей и т.д.

Фотосинтез является анаболизмом, но вместо АТФ используется энергия солнечных лучей.

Рис. 2. Процесс фотосинтеза в клетке.

В результате катаболизма (распада) образуются простые вещества, которые могут соединяться при анаболизме (постройке) и вновь разрушаться при катаболизме с высвобождением АТФ. Хорошим примером являются жиры, которые образуются при ассимиляции, откладываются в тканях и расщепляются для получения энергии. Соотношение образованной и потраченной энергии называется энергетическим балансом. Анаболизм и катаболизм должны происходить параллельно без преобладания одного из процессов.

Этапы

Прежде чем пища превратится в энергию, она должна пройти долгий путь по желудочно-кишечному тpaкту, попасть в кровь и достигнуть каждой клетки, где начнётся метаболизм. Весь процесс делится на три стадии, которые описаны в таблице.

Этапы

Где происходит

Результат

Подготовительный

Желудочно-кишечный тpaкт

Вещества, поступившие с пищей, расщепляются на молекулы и всасываются в кровь. Белки расщепляются до аминокислот, углеводы – до глюкозы, жиры – до жирных кислот и глицерина. Происходит незначительное выделение энергии

Основной

Органеллы (функциональные структуры) клеток

Химические реакции анаболизма и катаболизма. Происходит образование АТФ и синтез специфичных для определённых тканей белков, обмен жиров и углеводов

Заключительный

Клетки

Образование и выведение конечных продуктов распада – воды и углекислого газа. Выведение происходит через почки, кишечник, лёгкие, потовые железы

Рис. 3. Схема обмена веществ.

На протяжении всего метаболизма задействованы катализаторы – ферменты, которые ускоряют синтез или распад. Ферменты действуют избирательно: каждый вид участвует в строго определённых реакциях. Например, амилаза помогает расщепить крахмал в ротовой полости.

Регуляцию обмена веществ осуществляет гипоталамус, где находятся центры теплообмена, ощущений голода, жажды, насыщения. Нейроны гипоталамуса реагируют на уровень глюкозы, изменение давления, температуры и т.д. В соответствии с полученной информацией гипоталамус корректирует метаболизм.

Что мы узнали?

Кратко узнали об основных стадиях и этапах метаболизма, взаимодействии и примерах катаболизма и анаболизма, о значении ферментов для метаболизма и центре контроля всех внутриклеточных процессов.



Еще:
-1 ::

Этапы антропогенеза – основные в таблице (9 класс, биология)

На основе полученных палеонтологических данных выделяют этапы антропогенеза

Основные события Первой мировой войны – хронология в таблице

Хронология Первой Мировой войны – интереснейшая страница мировой истории, требуемая трепетного и внимательного отношения к себе

Стадии антропогенеза в таблице (11 класс, биология)

На основе палеонтологических, генетических, археологических данных были выявлены стадии антропогенеза

Строение эукариотической клетки в таблице, кратко о функциях (9 класс, биология)

Строение эукариотической клетки направлено на осуществление внутриклеточного метаболизма

Таблица Формирование территории России (8 класс, география)

В итоге можно выделить несколько значимых периодов, которые существенно повлияли на формирование территории России

Великие географические открытия и имена путешественников – кратко о периоде истории (7 класс)

В учебнике по истории 7 класса вы познакомились с наиболее яркими открытиями и узнали, что данная периодизация весьма расплывчата

Строение клетки человека и ее функции в организме

Клетки крови, костной, нервной, мышечной и других тканей внешне и внутренне сильно различаются

Виды тканей растений (Биология) и их функции, таблица для 6 класса

Любая ткань приспособлена для выполнения одной или сразу несколько важных для животного или растительного организма функций

Уровни организации живой природы: таблица свойства живых организмов

Проливы и заливы России – список, описание и карта

В этой статье приведены список, краткая хаpaктеристика и карта основных проливов и заливов, омывающих РФ.

Самая краткая биография Радонежского

При рождении в биографии Серия Радонежского было получено имя Варфоломей

Великие географические открытия и путешественники – кратко о периоде

Отважные первооткрыватели Испании и Португалии открыли западному миру новые земли, положив тем самым начало развитию новых торговых путей и связей между континентами

Клеточный центр – строение и функции в таблице

Строение и функции клеточного центра связаны с делением клетки

Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила

Для большего удобства к каждому правилу прилагается несколько наглядных примеров

Основные сражения Первой мировой войны в таблице – морские и военные

Мы рассмотрим лишь основные сражения Первой Мировой войны, вспомнив, где они проходили и чем закончились

Истории различных видов трaнcпорта (2 класс, окружающий мир)

Они существенно облегчают жизнь человека, ведь с их помощью можно перевозить пассажиры и грузы на большие расстояния, строить здания, путешествовать

Разряды местоимений- таблица видов с примерами в русском языке

Каждый разряд включает в себя слова с определенными грамматическими и лексическими признаками

Морфологический разбор причастия – примеры морфемного разбора слова по составу

В данной статье подробно описан план грамматического разбора причастия с приведением наглядных примеров

Андрей Рублёв краткая биография художника

Сочинение на тему: «Мое любимое время года осень»

Кому-то нравится весна с цветущими садами, зима с морозами и снежными забавами, лето с зеленью и зноем, а для меня предпочтительнее – осень.

Источники административного права в РФ – виды и понятие

Так как они достаточно масштабны, то требуется множество законов, чтобы охватить ими все возникающие вопросы

На какие вопросы отвечает причастие и деепричастие

Существуют два вида деепричастий: совершенного и несовершенного вида

Местоимения 3 лица в русском языке, единственного и множественного числа

В данной статье описаны особенности склонения местоимений 3 лица единственного и множественного числа

Суффиксы причастий и деепричастий – таблица

Чтобы этого не произошло, необходимо не только правильно поставить вопрос, но и обратить внимание на словообразующий суффикс

Социальные институты – примеры, признаки и виды (обществознание, 10 класс)

Но, оказывается, существует также понятие социального института, который, как форма организации общественной жизни, играет большую роль для каждого из нас

Краткая биография Радонежского Сергия, интересное о святом для детей всех классов

Был причислен к лику святых

Основные геологические эры и периоды Земли в хронологическом порядке

Всю историю Земли учёные делят на временные отрезки – эоны. Существуют 2 крупных эона в истории Земли: Докембрий и Фанерозой. В свою очередь эоны делятся на эры, а эра на периоды. Каждый из этапов хаpaктеризуется важными событиями в формировании условий для жизни на Земле.

Природные зоны России — карта, названия, географическая хаpaктеристика и таблица

На территории России сформировалось 8 природных зон. Они сменяют друг друга с севера на юг. Наибольшую территорию занимает таежная зона, а самую маленькую — область полупустынь и пустынь.

Самая краткая биография Репина

Родился Илья в Чугуеве (поблизости Харькова) 24 июля 1844 году

Склонение существительных – как определить три склонения имен существительных, таблица 4 класс

Здесь вы узнаете, какие типы склонений существуют, как правильно их определять, какие они имеют особенности, а также найдёте примеры каждого из них

Самая краткая биография Островского

В биографии Александра Островского было получено домашнее образование

Самая краткая биография Рахманинова

Родился Сергeй в Новгородской губернии, усадьбе Семеново 20 марта 1873 года

Краткая биография Островского, личная жизнь и творчество Александра Николаевича самое главное

Основоположник современного русского театра, основатель Артистического кружка, члeн-корреспондент Петербургской Академии наук и обладатель премии Уварова

Род имен существительных – мужской, женский, средний. Как определить?

Сколько родов имеют существительные и как правильно определить данную категорию у этой части речи? На эти и другие вопросы вы найдёте ответы в статье

Фернан Магеллан краткая биография мореплавателя

Путешественник доказал шарообразность Земли, открыл пролив, который позже назвали его именем

Хаpaктеристика природных зон, описание и виды (7 класс) по географии

На Крайнем Севере – это бескрайняя белая тундра, с редкими кустарниками и вечными болотами, которая сменяется тайгой и непроходимыми лесами, за тайгой – леса, лесостепи, степи, а еще южнее тропики, пустыни

Мейоз – фазы, кратко и понятно о первом и втором делении, стадии

Мы расскажем кратко и понятно о мейозе, о фазах, которые сопровождают этот процесс, обозначим основные их особенности, узнаем, какие признаки хаpaктеризуют мейоз

Русско-японская война 1904-1905 гг кратко даты и события в таблице

Стороны вели подготовку к войне, понимая, что рано или поздно, они перейдут к сражениям, чтобы решить между странами «дальневосточный вопрос»

Естественный и искусственный отбор – сравнение в таблице

Естественный отбор протекает в природе и может менять направление в зависимости от изменяющихся условий среды

Функции липидов в клетке – список общих в таблице (биология, 9 класс)

Функции липидов в клетке зависят от их структуры и нахождения

Краткая биография Фонвизина, творчество Дениса Ивановича и интересные факты

Автор известной пьесы «Недоросль»

Правописание наречий – таблица примеров слитного, раздельного и через дефис написания

Правописание наречий зависит от нескольких факторов, каждый из которых описан в данной статье

Круговорот воды в природе – схема превращения, кратко как происходит

Окружающую среду невозможно представить без воды, поскольку только при ее участии происходят многие физические, химические и биологические процессы

Функции, значение и строение плазматической мембраны

Клеточная мембрана (плазматическая мембрана) представляет собой тонкую полупроницаемую оболочку, которая окружает цитоплазму клетки.

Самая краткая биография Васко да Гама

Точной даты рождения Васко да Гама не известно

Present Continuous – примеры предложений с переводом, употрeбление отрицательных предложений на английском

Как оно образуется и когда употрeбляются – объясняют правила грамматики