Примерами пластического обмена являются. Энергетический и пластический обмен, их взаимосвязь

1. Напряжение на зажимах электрического утюга 220В, сопротивление нагревательного элемента утюга 50 Ом. Чему равна сила тока в нагревательном элементе?

Дано:
U= 220В
R= 50Ом
J- ?

Решение:
J= U/R
J= 220В/ 50Ом= 4,4А

Ответ: J= 4,4А

2. Сила тока в спирали элетрической лампы 0,7А, сопротивление лампы 310 Ом. Определите напряжение, под которым находится лампа.

Дано:
J= 0,7A
R= 310Ом
U- ?

Решение:
U= J*R
U= 0,7А*310Ом= 217В

Ответ: U= 217В

3. Каким сопротивлением обладает вольтметр, рассчитанный на 150 В, если сила тока в нём не должна превышать 0,01 А?

Дано:
U= 150В
J= 0,01A
R- ?

Решение:
R= U/J
R= 150В/0,01А= 15000Ом= 15кОм

Ответ: R= 15кОм.

4. Определите по графику (см. рис. 69) сопротивление проводника.

Дано:
J= 2,5А
U= 10В
R- ?

Решение:
R= U/J
R= 10В/2,5А= 4Ом

Ответ: R= 4Ом.

5. Рассмотрите рис. 71 и таблицу результатов опыта, выполняемого в соответствии с этим рисунком. Что изменится на рисунке и в схеме электрической цепи, когда будут проводиться опыты №2 и 3, указанные в таблице 7?

В с лучае опыта №2 включим в цепь проводник, сопротивлением 2Ом, амперметр будет показывать силу тока в цепи, равную 1А.
В случае опыта №3 ничего не изменится.

Рис. 71 соответствует опыту №3.

6. По показаниям приборов (см. рис. 70) определите сопротивление проводника АВ.

Дано:
U= 4В
J= 1А
R- ?

Решение:
R= U/J
R= 4В/1А= 4Ом

Ответ: R= 4Ом.

7. На рисунке 73 изображены графики зависимости силы тока от напряжения для двух проводников А и В. Какой из этих проводников обладает большим сопротивлением? Определите сопротивление каждого из проводников.

Проводник В обладает большим сопротивлением

Дано:
J а = 3А
U а = 6B
J в = 1А
U в = 4В
R а - ? R в - ?

Решение:
R= U/J
R а = U а /J а = 6В/3А= 2 Ом
R в = U в /J в = 4В/1А= 4 Ом

Ответ: R а = 2 Ом; R в = 4Ом

Пластический обмен веществ обозначает совокупность реакций: усвоение и преобразование поступаемых веществ с участием энергии. Организм человека состоит из сложных химических непрекращающихся реакций, как синтез и расщепление, посредством которых разрушаются одни вещества и образуются другие.

Что такое пластический обмен веществ

Получаемый кислород, органические вещества, вода и минеральные соли преобразуются, и человек выделяет наружу конечные продукты метаболизма, как вода, креатинин, азотосодержащие соединения, соли мочевой кислоты и другие излишки, поддерживая этим основную функцию обмена веществ. Метаболизм человека состоит из противоположных, но неотделимых действий ассимиляции (пластического обмена) и диссимиляции (энергетического обмена).

Организм, вследствие расщепления, пополняется необходимой энергией, частью которой делиться с окружающей средой в виде рассеивания тепла. Сочетание таких процессов, определяющих условия усвоения и накопления необходимой энергии, составляют суть пластического обмена и жизнедеятельности в целом.

Получаемые организмом питательные вещества участвуют в синтезе белков, углеводном обмене и отвечают за качество построения новых клеток. Благодаря пластическому обмену происходит развитие и деление клеток, способных меняться на протяжении жизни.

Например, только за сутки в желудке и кишечнике человека меняется до половины эпителиальных клеток, 1,75 клеток костного скелета и миллиарды лейкоцитов и эритроцитов крови. Значение этого вида обмена сводится к обеспечению клетки строительным материалом белком и органическими веществами.

Значение белка для организма и метоболизма

Белки являются пластическим материалом, а его молекулы постоянно обновляются. Место любой разрушенной молекулы занимает новая, и таким образом клетка сохраняет одинаковый химический состав. Подобное обновление происходит благодаря белковым продуктам и через реутилизацию собственных белков. Из 20 аминокислот, отвечающих за образование белков белки, 10 остаются незаменимыми они не способны синтезироваться организмом. Если брать тот факт, что в конечный распад составляют азотосодержащие соединения, а белковый обмен оценивается по азотистому балансу в соотношении поступления и выделения организмом, и ему требуется сохранение определенного оптимума для поддержания жизнедеятельности.

Виды обменов взаимодополняемы, но не всегда сбалансированы, потому как на процесс метаболизма влияет возраст человека. В молодости преобладает пластический обмен в период интенсивного развития организма подразумевается большое количество питательных веществ, что нехарактерно для более зрелых людей.

В клетках постоянно осуществляются обмен веществ (метаболизм) — многообразные химические превращения, обеспечивающие их рост, жизнедеятельность, постоянный контакт и обмен с окружающей средой. Благодаря обмену веществ белки, жиры, углеводы и другие вещества, входящие в состав клетки, непрерывно расщепляются и синтезируются. Реакции, составляющие эти процессы, происходят с помощью специальных ферментов в определенном органоиде клетки и характеризуются высокой организованностью и упорядоченностью. Благодаря этому в клетках достигается относительное постоянство состава, образование, разрушение и обновление клеточных структур и межклеточного вещества.

Обмен веществ неразрывно связан с процессами превращения энергии. В результате химических превращений потенциальная энергия химических связей преобразуется в другие виды энергии, используемой на синтез новых соединений, для поддержания структуры и функции клеток и т.д.

Обмен веществ складывается из двух взаимосвязанных, одновременно протекающих в организме процессов — пластического и энергетического обменов .

Пластический обмен (анаболизм, ассимиляция) — совокупность всех реакций биологического синтеза. Эти вещества идут на построение органоидов клетки и создание новых клеток при делении.Пластический обмен всегда сопровождается поглощением энергии.

Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция) — совокупность реакций расщепления сложных высокомолекулярных органических веществ — белков, нуклеиновых кислот, жиров, углеводов на более простые, низкомолекулярные. При этом выделяется энергия, заключенная в химических связях крупных органических молекул. Освобожденная энергия запасается в форме богатых энергией фосфатных связей АТФ.

Реакции пластического и энергетического обменов взаимосвязаны и в своем единстве составляют обмен веществ и превращение энергии в каждой клетке и в организме в целом.

Пластический обмен

Суть пластического обмена заключается в том, что из простых веществ, поступающих в клетку извне, образуются вещества клетки. Рассмотрим этот процесс на примере образования важнейших органических соединений клетки — белков.

В синтезе белка — этом сложном, многоступенчатом процессе —участвуют ДНК, мРНК, тРНК, рибосомы, АТФ и разнообразные ферменты. Начальный этап белкового синтеза — образование полипептидной цепи из отдельных аминокислот, расположенных в

строго определенной последовательности. Главная роль в определении порядка расположения аминокислот, т.е. первичной структуры белка, принадлежит молекулам ДНК. Последовательность аминокислот в белках определена последовательностью нуклеотидов в молекуле ДНК. Участок ДНК, характеризующийся определенной последовательностью нуклеотидов, называется геном. Ген — это участок ДНК, являющийся элементарной частицей генетической информации. Таким образом, синтез каждого определенного специфического белка определяется геном. Каждой аминокислоте в полипептидной цепочке соответствует комбинация из трех нуклеотидов — триплет, или кодон. Именно три нуклеотида определяют присоединение к полипептидной цепи одной аминокислоты. Например, участок ДНК с триплетом ААЦ соответствует аминокислоте лейцину, триплет ТТТ — лизину, ТГА — треонину. Данная корреляция между нуклеотидами и аминокислотами называется генетическим кодом. В состав белков входит 20 аминокислот и всего 4 нуклеотида. Только код, состоящий из трех последовательно расположенных оснований, мог бы обеспечить задействование всех 20 аминокислот в структурах белковых молекул. Всего в генетическом коде 64 разных триплета, представляющих возможные сочетания из четырех азотистых оснований по три, что с избытком достаточно для кодирования 20 аминокислот. Каждый триплет шифрует одну аминокислоту, но большинство аминокислот кодируется более чем одним кодоном. В настоящее время код ДНК расшифрован полностью. Для каждой аминокислоты точно установлен состав кодирующих ее триплетов. Например, аминокислоте аргинин могут соответствовать такие триплеты нуклеотидов ДНК, как ГЦА, гцг, гцт, гцц, тцт, тцц.

Синтез белка осуществляется на рибосомах, а информация о структуре белка зашифрована в ДНК, расположенной в ядре. Для того чтобы синтезировался белок, информация о последовательности аминокислот в его первичной структуре должна быть доставлена к рибосомам. Этот процесс включает два этапа: транскрипцию и трансляцию.

Транскрипция (буквально — переписывание) протекает как реакция матричного синтеза. На цепи ДНК, как на матрице, по принципу комплементарности синтезируется цепь иРНК, которая по своей нуклеотидной последовательности точно копирует (комплементарна) полинуклеотидной цепи ДНК, причем тимину в ДНК соответствует урацил в РНК. Информационная РНК — это копия не всей молекулы ДНК, а только части ее — одного гена, несущего информацию о структуре белка, сборку которого необходимо произвести. Существуют специальные механизмы «узнавания» начальной точки синтеза, выбора цепи ДНК, с которой считывается информация, а также механизмы завершения процесса, в которых участвуют специальные кодоны. Так образуется матричная РНК. Молекула мРНК, несущая ту же информацию, что и гены, выходит в цитоплазму. Перемещение РНК через ядерную оболочку в цитоплазму происходит благодаря специальным белкам, которые образуют комплекс с молекулой РНК.

В цитоплазме на один из концов молекулы мРНК нанизывается рибосома; аминокислоты в цитоплазме активизируются с помощью ферментов и присоединяются опять же с помощью специальных ферментов к тРНК (специальному участку связывания с этой аминокислотой). Для каждой аминокислоты существует своя тРНК, один из участков которой (антикодон) представляет собой триплет нуклеотидов, соответствующий определенной аминокислоте и комплементарный строго определенному триплету иРНК.

Начинается следующий этап биосинтеза — трансляция : сборка полипептидных цепей на матрице иРНК. По мере сборки белковой молекулы рибосома перемещается по молекуле иРНК, причем перемещается не плавно, а прерывисто, триплет за триплетом. По мере перемещения рибосомы по молекуле мРНК сюда же с помощью тРНК доставляются аминокислоты, соответствующие триплетам мРНК. К каждому триплету, на котором останавливается в своем передвижении по нитевидной молекуле мРНК рибосома, строго комплементарно присоединяется тРНК. При этом аминокислота, связанная с тРНК, оказывается у активного центра рибосомы. Здесь специальные ферменты рибосомы отщепляют аминокислоту от тРНК и присоединяют к предыдущей аминокислоте. После установки первой аминокислоты рибосома передвигается на один триплет, а тРНК, оставив аминокислоту, мигрирует в цитоплазму за следующей аминокислотой. С помощью такого механизма шаг за шагом наращивается белковая цепь. Аминокислоты соединяются в ней в строгом соответствии с расположением кодирующих триплетов в цепи молекулы мРНК. Чем дальше продвинулась рибосома по иРНК, тем больший отрезок белковой молекулы «собран». Когда рибосома достигнет противоположного конца иРНК, синтез окончен. Нитевидная молекула белка отделяется от рибосомы. Молекула мРНК может использоваться для синтеза полипептидов многократно, как и рибосома. На одной молекуле иРНК может размещаться несколько рибосом (полирибосома). Их число определяется длиной мРНК.

Биосинтез белков — сложный многоступенчатый процесс, каждое звено которого катализируется определенными ферментами и снабжается энергией за счет молекул АТФ.

Энергетический обмен

Процессом, противоположным синтезу, является диссимиляция — совокупность реакций расщепления. В результате диссимиляции освобождается энергия, заключенная в химических связях пищевых веществ. Эта энергия используется клеткой для осуществления различной работы, в том числе и ассимиляции. При расщеплении пищевых веществ энергия выделяется поэтапно при участии ряда ферментов. В энергетическом обмене обычно выделяют три этапа.

Первый этап — подготовительный . На этом этапе сложные высокомолекулярные органические соединения расщепляются ферментативно, путем гидролиза, до более простых соединений — мономеров, из которых они состоят: белки — до аминокислот, углеводы — до моносахаридов (глюкозы), нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов и т.д. На данном этапе выделяется небольшое количество энергии, которая рассеивается в виде теплоты.

Второй этап — бескислородный, или анаэробный. Он называется также анаэробным дыханием (гликолизом) или брожением. Гликолиз происходит в клетках животных. Он характеризуется ступенчатостью, участием более десятка различных ферментов и образованием большого числа промежуточных продуктов. Например, в мышцах в результате анаэробного дыхания шестиуглеродная молекула глюкозы распадается на 2 молекулы пировиноградной кислоты (С3Н403), которые затем восстанавливаются в молочную кислоту (С3Н603). В этом процессе принимают участие фосфорная кислота и АДФ. Суммарное выражение процесса следующее:

С6Н1 206+ 2Н3Р04+ 2АДФ -» 2С3Н603+ 2АТФ + 2Н20.

В ходе расщепления выделяется около 200 кДж энергии. Часть этой энергии (около 80 кДж) расходуется на синтез двух молекул АТФ, благодаря чему 40% энергии сохраняется в виде химической связи в молекуле АТФ. Оставшиеся 120 кДж энергии (более 60 %) рассеиваются в виде теплоты. Процесс этот малоэффективный.

При спиртовом брожении из одной молекулы глюкозы в результате многоступенчатого процесса в конечном счете образуются две молекулы этилового спирта, две молекулы С02

С6Н1206+ 2Н3Р04+ 2АДФ -> 2С2Н5ОН ++ 2С02+ 2АТФ + 2Н20.

В этом процессе выход энергии (АТФ) такой же, как и при гликолизе. Процесс брожения — источник энергии для анаэробных организмов.

Третий этап — кислородный, или аэробное дыхание, или кислородное расщепление . На этой стадии энергетического обмена происходит последующее расщепление образовавшихся на предыдущем этапе органических веществ путем окисления их кислородом воздуха до простых неорганических, являющихся конечными продуктами — СО2и Н20. Кислородное дыхание сопровождается выделением большого количества энергии (около 2600 кДж) и аккумуляцией ее в молекулах АТФ.

В суммарном виде уравнение аэробного дыхания выглядит так:

2С3Н603+ 602+ 36АДФ -» 6С02+ 6Н20 + 36АТФ + 36Н20.

Таким образом, при окислении двух молекул молочной кислоты за счет выделившейся энергии образуется 36 энергоемких молекул АТФ. Следовательно, основную роль в обеспечении клеткиэнергией играет аэробное дыхание.

Работа всех систем в организме непрерывна. В нём постоянно протекают сложные химические реакции, обеспечивающие нормальную жизнедеятельность. Одним из самых важных процессов является обмен веществ и энергии, то есть метаболизм.

Именно благодаря ему, клетки сохраняют постоянство состава, растут, функционируют, а также обновляются. Процесс этот непростой и состоит из двух видов обмена - пластического и энергетического, которые, в свою очередь, имеют несколько стадий.

Вконтакте

Одноклассники

В организме непрерывно происходит как расщепление сложных веществ на более простые, так и синтез необходимых соединений из различных элементов. В результате первого типа реакций, который называется энергетическим обменом, или катаболизмом, тело человека получает необходимую для нормального функционирования энергию. Но её часть расходуется на создание новых соединений, которые нужны для жизнедеятельности. Такой процесс носит название пластического обмена, или анаболизма.

Энергетический обмен

Катаболизм , называемый также диссимиляцией , происходит вплоть до того момента, пока все питательные вещества, поступившие в организм, не расщепятся до углекислого газа, воды или других простых соединений, которые уже нельзя использовать.

Этот процесс аналогичен горению, ведь в его результате выделяются те же вещества. Но он происходит с куда большей скоростью и не нуждается в высоких температурах. Кроме того, важным отличием является то, что энергия не переходит в тепловую, чтобы безвозвратно рассеяться, а запасается для дальнейших нужд организма. Это делает процесс невероятно эффективным и уникальным.

Распад веществ для получения организмом энергии - это то, что характеризует энергетический обмен в клетке. Происходит он в несколько стадий:

• подготовительная;
• неполная (анаэробное дыхание);
• аэробное дыхание.

Каждая из этих стадий имеет свои особенности и играет важную роль в метаболизме в целом. Далее будет более подробно рассказано про каждую из них.

Подготовительный этап

Единственная из стадий, которая протекает в желудочно-кишечном тракте. Она заключается в пищеварении, то есть распаде сложных органических соединений на простые. Распад у сложных организмов осуществляется под действием пищеварительных ферментов, а у одноклеточных - с помощью лизосом. При этом белки распадаются на аминокислоты, жиры - на алифатические карбоновые кислоты и глицерин, углеводы - на сахариды, нуклеиновые кислоты - на нуклеотиды .

При всех этих процессах дополнительно выделяется энергия в виде тепла, но не в самых больших количествах. Далее процессы происходят на клеточном уровне.

Анаэробное дыхание

Эта стадия называется также гликолизом применительно к царству животных, или брожением , если имеются в виду растения и микроорганизмы. Весь процесс происходит в цитоплазме клеток за счёт работы ферментов.

Он продолжает предыдущую стадию тем, что из моносахарида, коим является глюкоза, выделяются ещё более простые вещества - спирт и углекислый газ, а также кислоты.

Этот вид обмена универсален для всех организмов и используется даже в повседневной жизни. Поскольку он протекает и в бактериях, его широко применяют в пищевой промышленности: дрожжи производят этиловый спирт, кисломолочные бактерии - молочную кислоту, а животные клетки - пировиноградную. В некоторых микроорганизмах выделяется ацетон и этановая кислота.

При этом также выделяется энергия, часть которой запасается в двух молекулах аденозинтрифосфата (АТФ), и некоторое количество рассеивается с выделением тепла. Но двух молекул АТФ недостаточно для полноценной работы организма, поэтому за анаэробным этапом последует кислородное расщепление.

Аэробное дыхание

Другие названия этого этапа - клеточное дыхание , или кислородное расщепление . Как видно из названия, процесс невозможен без кислорода, который выступает в роли окислителя продуктов распада глюкозы. Помимо кислорода, в работе участвует фосфорная кислота и аденозиндифосфат (АДФ). Под действием ферментов они без повышения температуры моментально сжигают органические вещества до углекислого газа и воды.

Благодаря окислению из одной молекулы вещества (образовавшиеся на предыдущем этапе молочная, пировиноградная кислоты и так далее) клетка получает 18 АТФ, каждая из которых служит мощным источником энергии. Этот этап происходит в митохондриях клетки и является самым важным во всём энергетическом обмене, так как обеспечивает клетку большим количеством АТФ.

Пластический обмен

Пластический обмен ещё называется анаболизмом, ассимиляцией и биосинтезом. Он является не менее важной составляющей метаболизма, ведь именно пластический обмен в клетке характеризуется синтезом новых веществ, что обеспечивает образование ферментов, гормонов, а также белков, липидов и других веществ, участвующих в построении клеток, межклеточного пространства и других составляющих организма. Так же, как и энергетический обмен, он является сложным и протекает во многих организмах. Далее будут приведены примеры и процессы пластического обмена.

• , который свойственен растениям, а также некоторым бактериям. Они называются автотрофами, поскольку способны самостоятельно синтезировать необходимые для жизни органические вещества из неорганических соединений.
• Хемосинтез протекает у бактерий, называемых хемотрофами. И они также могут обеспечивать себя необходимыми органическими соединениями. Для их жизнедеятельности не нужен кислород, они используют диоксид углерода.
• Биосинтез белков осуществляется в живых организмах. К ним относятся и гетеротрофы, которые, в отличие от двух предыдущих упоминаемых форм, неспособны самостоятельно обеспечивать себя органическими веществами, а поэтому получают их с помощью других организмов.

Остановимся на этих процессах более подробно.

Процесс, без которого не была бы возможна жизнь на Земле. Многим формам жизни для дыхания нужен кислород взамен выдыхаемого ими в воздух углекислого газа. Этим важным веществом нас обеспечивают растения, в зелёных листьях которых содержатся хлоропласты. Их окружает пара мембран, поскольку внутри хлоропласта в цитоплазме содержатся ценные граны с собственными защитными оболочками. В этих стопках тилакоидов, в свою очередь, присутствует хлорофилл, отвечающий за цвет растения, но главное - делающий процесс фотосинтеза возможным.

Осуществляется он посредством соединения шести молекул углекислого газа с водой, в результате чего образуется глюкоза. Побочным продуктом реакции является жизненно необходимый кислород. Процесс возможен только на свету, при использовании солнечной энергии.

Хемосинтез

Хемосинтез протекает у микроорганизмов, также способных к самостоятельному преобразованию неорганических соединений в органические. К ним относятся:

Окисление углекислого газа происходит без участия кислорода, с использованием запасённой ранее энергии. Из диоксида углерода синтезируются органические вещества, необходимые для жизнедеятельности.

Биосинтез белков

Сложный процесс, направленный на разложение попадающих в организм белков на составляющие, из которых впоследствии синтезируются собственные уникальные белки. Состоит из двух стадий.

Транскрипция - процесс, состоящий из трёх этапов (образование транскрипта, процессинг, сплайсинг), которые происходят в ядре клетки. Они направлены на создание информационной РНК (иРНК) из ДНК. В результате новый полимер полностью копирует небольшой участок нити ДНК с той разницей, что тимину в нём эквивалентен урацил.

Трансляция - перенос информации с синтезированной на предыдущем этапе молекулы РНК на строящийся полипептид с указаниями о его будущей структуре. Процесс происходит на рибосомах, расположенных в цитоплазме клетки. Они имеют овальную форму и состоят из частей, которые могут соединяться только при наличии иРНК. Сам перенос информации осуществляется в несколько этапов.

Итак, все вещества, поступающие в живой организм, распределяются в нём так, чтобы приносить ему пользу. Сложные распадаются с выделением энергии, необходимой для дальнейшей жизнедеятельности (например, выполнение физической или умственной работы человеком), запасаемой в АТФ. А из простых веществ организм синтезирует новые соединения с использованием энергии, накопившейся в универсальном источнике - молекуле той самой АТФ. При этом энергия не расходуется безвозвратно - она запасается в новых соединениях.

Диссимиляция и ассимиляция в корне отличаются друг от друга, но при этом они неразрывно связаны. Ведь именно катаболизм даёт энергию, без которой невозможен анаболизм, то есть синтез необходимых организму веществ. Вот почему эти два процесса являются очень важными.

Любое проявление формы жизни на земном шаре определенным образом контактирует с внешней средой вокруг себя. Любой организм получает то, что поддерживает в нем жизнь из вне. Между поступлением в организм всего того, что поддерживает в нем жизнь и всеми дальнейшими процессами расщепления, распада, усвоения и окончательного выведения из организма поступивших веществ есть взаимосвязь. На клеточном уровне организма течет своя непрерывная жизнь. Как обеспечивается поддержание этой жизни?

Понятие об обменных процессах

В организме человека и любых живых существ, а также растений непрерывно на протяжении всей их жизни происходят обменные процессы. Обменные процессы – это различные химические реакции для обеспечения жизнедеятельности человеческого организма и любого живого организма. Чем бы человек ни занимался, а обмен веществ в организме идет своим чередом. В любых других живых организмах и существах идут различные обменные процессы на клеточном уровне. Пока есть любая форма жизни, в ней есть обмен веществ.

Вещества, играющие роль в обеспечении жизнедеятельности человека попадают в его организм с пищей. Любая еда, попав в организм, проходит определенную трансформацию и уже в определенной видоизмененной форме начинает участвовать в обменных процессах. Также организм человека взаимодействует с окружающей средой, что вызывает свои химические реакции. Все химические процессы и реакции в совокупности в клетках человеческого организма можно определить, как обмен веществ и высвободившейся энергии.

Растения так же, как и животные, и люди, зависят от окружающей среды. Ведь из нее они получают пищу и энергию. Это тоже обмен веществ, характерный для этой группы живых организмов. Другое название этому – метаболизм. Это научное понятие, подразделяемое на два противоположных, но неразрывных процесса. Это пластический обмен (анаболизм) и энергетический обмен (катаболизм).

Что такое обмен пластического типа?

Обмен пластического характера – это все процессы, в результате которых происходит выстраивание молекул и всех существующих органоидов по определенной схеме (биосинтез), обеспечивающей жизнедеятельность организма, а затем дальнейшее деление клеток и рост любой формы жизни, а также процессы регенерации поврежденных и мертвых клеток.

Что такое обмен энергетического типа? Что можно сказать об энергетическом обмене?

Энергетический обмен – это следующие за усвоением веществ реакции разрушения и распада и дальнейшего выведения остатков обмена из организма. В результате такого распада веществ в любом живом организме (будь то человек, животное или растение) остаются лишь простейшие соединения. Процессы распада (биологического окисления) происходят довольно медленно. В результате они приводят к высвобождению энергии, источником которой была пища. Освобожденная энергия частично просто рассеивается, как тепловая энергия, а частично направляется на процессы синтеза.

Чем пластический обмен отличается от энергетического?

Обмен пластического типа – это синтез (образование) сложнейших веществ из простейших. Обмен этого вида невозможен без определенных затрат энергии. Пример обмена пластического характера – это синтезирование из аминокислот белков, а из жирных кислот и того же глицерина – жиров. Но пластический обмен на этой стадии еще не завершается. Сами по себе в отдельности белки, жиры, углеводы еще ничего не значат. Из них должно быть построено межклеточное пространство, а для этого нужна энергия. Здесь на передний план должен выйти другой тип обмена (энергетический).

Энергетический обмен отличается от пластического обмена тем, что при нем происходит разложение сложных веществ , попавших в живой организм, на более простые. Этот обмен освобождает энергию в форме АТФ (аденозинтрифосфата, являющегося универсальным единственным в своем роде источником энергии в клетке). Всем нам известны продукты энергетического обмена веществ. Это обычная вода, подлежащий обязательному выведению из организма углекислый газ и другие остаточные вещества, которые уже не могут участвовать в синтезе новых клеток и дальнейшем обмене веществ.

В энергетическом обмене можно указать три стадии:

1. На первой начальной стадии расщепляются белки, углеводы и жиры . Из них в итоге расщепления образуются простейшие молекулы, которые уже находятся вне клеточного пространства.
2. Вторая стадия – это стадия, так называемого, брожения . Здесь уже расщепленные молекулы направляются в клетки и еще раз распадаются (еще на более простейшие формы). Кислород в данном процессе не участвует. В завершении этой стадии выделяется энергия.
3. На третьей стадии всегда будет задействован кислород . Поэтому эта стадия получила название дыхание. Кислород – это и есть жизнь. Под его воздействием идет окисление любой органики, что делает возможным выделение всей необходимой для поддержания жизни энергии.

Маленькое заключение

Все сложные химические реакции, имеющие место в процессах обменов веществ, определенным образом взаимосвязаны с внешним миром. Из внешнего мира человек и живые организмы получают все необходимые питательные вещества. К примеру, человек что-то получает с пищей, а что-то с тем же солнцем. Питательные вещества, попав к человеку, животному, растению, уже послужат сырьем для пластического обмена. А энергия для поддержания жизни появится при их расщеплении. То есть, не бывает пластического обмена без энергетического типа обмена. В процессах жизнедеятельности всех существ на земле имеют место оба вида обмена.