Катаболизм
Катаболизм – это ферментативное расщепление сравнительно крупных пищевых молекул (углеводов, жиров и белков) преимущественно за счет реакций окисления. В процессе окисления крупные молекулы расщепляются с образованием более мелких, например молекулы молочной и уксусной кислот, углекислоты, аммиака или мочевины.
При катаболизме пищевых веществ извлекаемая из них энергия запасается в виде энергии фосфатных связей аденозинтри-фосфата (АТФ) и др.
Анаболизм – это ферментативный синтез сложных клеточных компонентов (например, полисахаридов, нуклеиновых кислот, белков или жиров) из простых предшественников. Поскольку процессы синтеза ведут к увеличению размеров молекул и усложнению их структуры, то они связаны с потреблением свободной энергии, которая поставляется в форме энергии фосфатных связей АТФ.
Катаболизм и анаболизм протекают в клетке одновременно, но часто локализуются в разных ее участках.
Таким образом, в результате процессов диссимиляции питательных веществ образуются продукты распада и энергия, которые обеспечивают протекание процессов ассимиляции. Взаимосвязь этих процессов обеспечивает существование живого организма.
В основе обмена веществ лежит множество химических реакций, которые протекают в определенной последовательности и теснейшим образом связаны друг с другом. Эти реакции катализируются ферментами и находятся под контролем центральной нервной системы. Совокупность ферментативных реакций, происходящих в клетках, называют промежуточным метаболизмом, а продукты его – метаболитами.
Различают пластический и энергетический обмены. Первый обеспечивает восстановление непрерывно распадающихся соединений в клетках и тканях организма, второй – энергетическую сторону путем использования высокоэнергетических соединений. Пластический и энергетический обмены тесно связаны с внешней средой, так как поступающие в клетку питательные вещества служат материалом для реакций пластического обмена, а в реакциях расщепления из них освобождается энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки. Во внешнюю же среду выделяются шлаки – продукты, которые клетка не может больше использовать.
Главным носителем химической энергии в клетках всех живых существ служит АТФ. При передаче своей энергии другим молекулам она теряет концевую фосфатную группу и превращается в аденозиндифосфат (АДФ) – низкоэнергетический аналог АТФ, В свою очередь АДФ вновь может получить химическую энергию, присоединив фосфатную группу и превратившись в АТФ либо за счет солнечной энергии (в случае фотосинтезирующих клеток), либо за счет химической энергии ( в случае гетеротрофных клеток),
Таким образом, система АТФ – АДФ действует как переносчик химической энергии.
Страницы: 1 2