Метаболизм клетки (биология, 10 класс) > Эрудит - интересные факты
Эрудит - интересные факты    


Метаболизм клетки (биология, 10 класс)

Метаболизм клетки (биология, 10 класс)

В биологии метаболизм – это совокупность тесно взаимосвязанных процессов, обеспечивающих связь живых организмов с окружающей средой. Цель метаболизма – создание сложных веществ и снабжение организма энергией.

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

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.


Флойд Паттерсон (Floyd Patterson) краткая биография боксера

Флойд Паттерсон (Floyd Patterson) краткая биография боксера Первые годы жизни Флойда Петтерсона были проведены в Бруклине, штат Нью-Йорк...

18 04 2024 17:13:46

Динамика общественного развития кратко

Динамика общественного развития кратко Одинаково ли развиваются общества в разных странах и как преодолеть проблемы, существующие в отношениях людей? Попробуем разобраться в этом и узнаем кратко о динамике общественного развития...

17 04 2024 4:20:21

Экономика Германии – ВВП и экономическое развитие

Экономика Германии – ВВП и экономическое развитие Указывает на ее сильные и слабые стороны...

16 04 2024 23:27:16

Кислотные оксиды – список с примерами и формулами

Кислотные оксиды – список с примерами и формулами В названиях оксидов сначала указывают слово оксид, затем название второго элемента, которым он образован...

15 04 2024 8:16:14

Птицы Северной Америки и их названия

Птицы Северной Америки и их названия В разных климатических поясах обитают совершенно разные особи со своими особенностями и потребностями...

14 04 2024 21:29:32

Открытие Антарктиды – первооткрыватели, кругосветная экспедиция Беллинсгаузена и Лазарева

Открытие Антарктиды – первооткрыватели, кругосветная экспедиция Беллинсгаузена и Лазарева Еще древние греки предполагали, что где-то на Юге должна быть земля, полностью покрытая льдом, которая была необходима для баланса с огромными массивами суши в Северном полушарии...

11 04 2024 21:42:10

Горные породы и минералы – чем отличаются, какие входят в состав

Горные породы и минералы – чем отличаются, какие входят в состав Внешняя оболочка земного шара состоит из множества пород и самых различных минералов, каждый из которых представляет большой интерес для науки...

09 04 2024 18:59:51

Растениеводство (3 класс, окружающий мир) – какие потребности удовлетворяет?

Растениеводство (3 класс, окружающий мир) – какие потребности удовлетворяет? Это ведущая отрасль сельского хозяйства с богатой историей и традициями...

08 04 2024 6:19:36

Природные зоны Урала (южного и северного) и уральских гор

Природные зоны Урала (южного и северного) и уральских гор Длина его превышает 2,5 тысячи километров...

07 04 2024 5:13:34

Природные зоны Казахстана – основные особенности

Рассмотрим их более подробно, чтобы отлично подготовится к уроку географии...

06 04 2024 16:35:56

Минеральные ресурсы Америки (США) – основные сведения

Минеральные ресурсы Америки (США) – основные сведения Благодаря удачному географическому расположению и большой площади страны, здесь можно найти пpaктически все необходимое для обеспечения нужд местной промышленности...

05 04 2024 6:54:20

Время (2 класс, окружающий мир)

Время (2 класс, окружающий мир) Время – это особая величина, со своими правилами и законами, которые человек всегда пытался понять и покорить себе...

04 04 2024 5:50:17

Природные зоны Северной Америки – таблица и хаpaктеристика, карта

Природные зоны Северной Америки – таблица и хаpaктеристика, карта Северная Америка имеет менее суровые условия, нежели аналогичные области в России...

03 04 2024 17:51:57

Нэнси Лопез (Nancy Lopez) краткая биография гольфиста

Нэнси Лопез (Nancy Lopez) краткая биография гольфиста Наиболее известна как великий игрок в гольф...

01 04 2024 12:51:50

Вопросы в Present Perfect – общие вопросительные предложения

Вопросы в Present Perfect – общие вопросительные предложения Но мир английских вопросов совсем не страшен, и даже наоборот – интересен и разнообразен...

30 03 2024 6:11:26

Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) – формула, физический смысл

Закон электромагнитной индукции (закон Фарадея) – формула, физический смысл Именно тогда Майкл Фарадей обнаружил это явление, ставшее в итоге важнейшим открытием в электродинамике...

27 03 2024 4:39:50

Водные богатства России (2 класс, окружающий мир)

Водные богатства России (2 класс, окружающий мир) Водные объекты занимают большую часть суши, благодаря чему в России хорошо развит речной и морской трaнcпорт, промышленность, построено много электростанций...

26 03 2024 4:33:49

Природные зоны Казахстана – основные особенности

Рассмотрим их более подробно, чтобы отлично подготовится к уроку географии...

24 03 2024 17:39:37

Оборона Севастополя 1854-1855 в крымской войне – начало и герои кратко

Оборона Севастополя 1854-1855 в крымской войне – начало и герои кратко Их целью была военно-морская база русского черноморского флота-Севастополь...

23 03 2024 7:57:26

Водоросли и их значение (6 класс, биология) и размножение для доклада

Водоросли и их значение (6 класс, биология) и размножение для доклада Водоросли отличаются своим строением от большинства растений...

22 03 2024 13:35:30

Вода – глобальная проблема человечества, главные причины и пути решения проблемы сохранение воды

Вода – глобальная проблема человечества, главные причины и пути решения проблемы сохранение воды Этого более чем достаточно для всех людей, однако сохранение воды глобальная проблема человечества...

21 03 2024 21:44:44

Здоровый образ жизни (тема окружающего мира, 2 класс)

Здоровый образ жизни (тема окружающего мира, 2 класс) Соблюдение всех правил и рекомендаций здорового образа жизни наибольшее значение имеет в детском возрасте, когда происходит активное развитие и формирование тела и психики человека...

20 03 2024 14:34:14

Почему происходит смена природных зон по поверхности Земли

Почему происходит смена природных зон по поверхности Земли На Земле существует несколько таких зон, которые плавно переходят одна в другую...

19 03 2024 1:20:30

Дон Шула (Don Shula) краткая биография

Дон Шула (Don Shula) краткая биография При рождении в биографии Дона Шула было получено имя Дональд Франсис Шула...

18 03 2024 19:26:55

Крупнейшие агломерации Зарубежной Европы – городские и миллионеры в таблице

Крупнейшие агломерации Зарубежной Европы – городские и миллионеры в таблице Исторически сложилось, что Европа стала родиной городских агломераций...

17 03 2024 3:58:35

Природные зоны Германии – основные особенности

Природные зоны Германии – основные особенности Отсутствие сильных температурных перепадов и достаточное количество влаги послужило толчком к развитию богатой растительности...

16 03 2024 23:52:42

Животные в разных природных зонах – представители растений и животных, обитатели и живые организмы

Животные в разных природных зонах – представители растений и животных, обитатели и живые организмы В ходе эволюции живые организмы смогли приспособиться к условиям обитания, которые, порой, бывают весьма суровыми...

15 03 2024 12:39:42

Природные зоны Китая – основные особенности

Природные зоны Китая – основные особенности На одной площади закономерно сменяют друг друга такие природные комплексы как тайга, степи и лесостепи, муссонные и переменно влажные леса, вечнозеленые жестколистные леса и области высотной зональности...

13 03 2024 12:24:49

Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила

Слитное, дефисное и раздельное написание наречий – правила Для большего удобства к каждому правилу прилагается несколько наглядных примеров...

12 03 2024 8:43:52

Животные Южной Америки – сообщение, кто из животного и растительного мира обитает

Животные Южной Америки – сообщение, кто из животного и растительного мира обитает Располагаясь сразу на шести климатических поясах, он обладает уникальной и очень разнообразной природой...

11 03 2024 10:39:21

Что мы знаем о народах России (окружающий мир)

Что мы знаем о народах России (окружающий мир) Подобное разнообразие стало возможным благодаря большой площади, занимаемой государством...

10 03 2024 5:46:41

Машиностроительный комплекс России – современные проблемы, таблица для 9 класса

Машиностроительный комплекс России – современные проблемы, таблица для 9 класса Разделяясь на общее, тяжелое и среднее, машиностроение распределено по регионам неравномерно...

08 03 2024 18:29:33

Биологическое значение мейоза, в чем заключается смысл и сущность

Биологическое значение мейоза, в чем заключается смысл и сущность Одним из них является процесс деления, именуемый мейозом...

07 03 2024 3:38:16

Природное сообщество Лес (3 класс, окружающий мир) – хаpaктеристика

Природное сообщество Лес (3 класс, окружающий мир) – хаpaктеристика Лес можно сравнить с живым организмом с очень сложным строением, который живет по своим правилам...

01 03 2024 1:20:22

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 ::