Какие процессы входят в подготовительную клеточную и заключительную стадии обмена кратко

Обновлено: 05.07.2024

Вопрос 1. Почему обмен веществ считают основным свойством живой природы?
Обмен веществ — обязательное условие жизни любого организма. Обмен веществ обеспечивает взаимодействие живого организма с окружающей его средой, процессы жизнедеятельности, рост, развитие.

Вопрос 2. Что относят к подготовительной, основной и заключительной стадиям обмена?
К подготовительной стадии обмена веществ относят расщепление веществ, поступивших в организм в процессе пищеварения, и транспортировку их и кислорода к клеткам. К основной — процессы преобразования веществ внутри клеток (синтез необходимых организму веществ и биологическое окисление с целью получения энергии). К заключительной — вывод из клеток и организма продуктов биологического окисления веществ (углекислого газа, аммиака, воды, соединений фосфора, натрия, хлора).

Вопрос 3. Какие функции в организме выполняют белки?
Функции белков в организме очень разнообразны: пластическая (в составе клеток примерно 50 % белков), регуляторная (многие гормоны — белки), ферментативная (ферменты — это биологические катализаторы белковой природы, они значительно увеличивают скорость биохимических реакций), энергетическая (белки представляют собой энергетический резерв и организме, который используется при нехватке углеводов и жиров), транспортная (например, белок гемоглобин транспортирует кислород), сократительная (белки актин и миозин в мышечной ткани).

Вопрос 4. Какую роль играют жиры?
Значение жиров для организма заключается в том, что они являются одним из важнейших источников энергии (при распаде 1 г жира выделяется 9,3 ккал, или 38,9 кДж энергии). Кроме того, жиры выполняют в организме защитную, амортизационную, пластическую функции, являются источником воды, так как при окислении жира образуется много воды (конечные продукты распада жиров — СО2 и Н2О). Значительная часть энергетических потребностей печени, мышц, почек (но не мозга) покрывается за счет окисления жиров. Часть жиров откладывается в запас. Эти запасы используются при недостатке питания. Жиры — хорошие теплоизоляторы.

Вопрос 7. Какие функции выполняет в организме вода?
Внутренняя среда организма жидкая, содержит до 90% воды. Все биохимические процессы в организме происходят в водной среде. Транспорт питательных веществ и кислорода осуществляется в жидкой (водной) среде. Продукты распада тоже выносятся водой.

Вопрос 8. Почему концентрация солей во внутренней среде организма и клетках должна поддерживаться на определенном уровне?
Если концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет меньше, чем в клетках, вода будет поступать в клетки. Они начнут разбухать, их нормальная работа будет нарушена. Если же концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет больше, чем в клетках, вода будет выходить из клеток, и они могут погибнуть от обезвоживания.

Вопрос 9. Какие элементы относятся к макроэлементам, а какие — к микроэлементам?
К макроэлементам относят кальций, калий, натрий, фосфор, хлор.
К микроэлементам — железо, кобальт, цинк, фтор, иод и др.

Подготовительная стадия обмена веществ происходит в кишечно-желудочном тракте происходит расщепление:белки - аминокислоты;жиры - глицерин + жирные кислоты;
Основная стадия обмена веществ анаеробное расщепление глюкозы, происходит в цитоплазме клеток :соединенная реакция синтезу АТФ.
Заключительная стадия обмена весществ это выход продуктов распада, через видельную систему, потовые железы и органами мочевыделения.

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, или сомневаетесь в его правильности, то можете воспользоваться формой ниже и уточнить решение. Или воспользуйтесь формой поиска и найдите похожие ответы по предмету Биология.

На подготовительной стадии происходит переваривание пищи и доставка питательных веществ и кислорода к тканям и клеткам.

На заключительной стадии обмена продукты расщепления — углекислый газ, аммиак, мочевина, вода — попадают в кровь и выводятся из организма легкими и почками.

2. Вопрос

Почему клеточный обмен считается основным? Какие два процесса в нем происходят?

В клетке происходят два важных процесса: пластический и энергетический обмен.

На клеточной стадии в результате пластического обмена создаются новые клеточные белки, жиры и углеводы и структуры клетки и межклеточного вещества; в ходе энергетического обмена происходит аккумуляция энергии, которая потом используется для энергетических нужд организма (создание новых веществ, мышечное движение и др.).

3. Задание

Из таблицы 1 выпишите морфологические и функциональные особенности, содействующие увеличению интенсивности обмена веществ млекопитающих животных и человека относительно класса пресмыкающихся.

У млекопитающих в отличие от пресмыкающихся имеются: 4 — х камерное сердце, два замкнутых круга кровообращения, легкие альвеолярного типа, волосяной покров и подкожная клетчатка, что дает млекопитающим преимущества перед пресмыкающимися в следующем: артериальная кровь не смешивается с венозной, увеличивается поверхность соприкосновения кровеносных сосудов с воздухом, обмен веществ не зависит от температуры окружающей среды

4. Вопрос

Какие функциональные особенности млекопитающих содействуют сохранению тепла в организме?

Наличие у млекопитающих волосяного покрова и подкожной жировой клетчатки, позволяющие сохранять постоянную температуру тела, что обусловило независимость обмена веществ в организме от температуры окружающей среды.

5. Вопрос

Различают основной и общий обмен.

Под основным обменом понимают энерготраты в стандартных условиях: у спокойно лежащего, но не спящего человека, утром натощак.

Общий обмен кроме основного обмена включает еще энерготраты на все другие виды мышечной деятельности совершаемые в условиях физической нагрузки.

6. Вопрос

Какова энергетическая ценность белков, углеводов и жиров? В каких единицах она измеряется?

Немецким ученым м.э. рубнером было установлено, что 1 г белков и углеводов дают при окислении — 17,17 кдж, a 1г. Жира — 38,97 кдж. Энергии

7. Вопрос

Как определяются нормы питания?

Нормы питания в значительной степени зависят от энерготрат человека. Энергоемкость пищи должна быть выше энергозатратности организма. При составлении суточного рациона учитывается энергоемкость пищи и ее качественный состав, так же учитывают вид деятельности, мышечные нагрузки, климатические условия, пол, возраст, возможные отклонения в здоровье.

8. Вопрос

О чем может свидетельствовать функциональная проба с задержкой дыхания до и после дозированной нагрузки?

Функциональная проба с задержкой дыхания до и после дозированной нагрузки может свидетельствовать о степени тренированности организма, о его способности к быстрому восстановлению после выполнения мышечной работы, косвенному определению жизненной емкости легких.

9. Вопрос

Каковы функции витаминов, и какая связь существует между их появлением и экологией данного вида в прошлом?

Витамины — это органические вещества, содержащиеся в пище, необходимые для образования ферментов и других биологически активных веществ. Витамины активно влияют на обмен веществ, рост и развитие организма, его сопротивляемость к заболеваниям. Каждый биологический вид, и вид человек разумный также, занимает определенное звено в цепях питания. Извне организм получает минеральные и органические вещества, из которых строит свое тело, обеспечивает свои энергетические нужды за счет биологического окисления органических веществ. Среди поступающих с пищей веществ есть и такие, которые в готовом виде можно использовать для производства ферментов и других биологически активных веществ. Витамины относятся к их числу. Они вырабатываются организмами, которые данный вид употребляет в пищу, и используются в очень небольших количествах. Это дает большой выигрыш организму — потребителю, так как ему не приходится затрачивать энергию на синтез этих веществ, однако недостаток состоит в том, что неспособность к синтезу витаминов, делает организм зависимым от источника его производства, потому что недостаток даже одного витамина нарушает работу нашего организма, приводит к тяжелым болезням

10. Вопрос

Какие водорастворимые витамины вам известны, и каковы их функции?

Витамины, полностью растворяющиеся в воде, называются водорастворимыми.

Главная их особенность — из пищи они сразу попадают в кровь. Представители данного вида — вся группа в. (1,2,3,5,6,7,9,12), а также витамин с. Важным свойством водорастворимых витаминов считается их способность активизировать действие жирорастворимых витаминов в организме. Дефицит первых приводит к биологической пассивности вторых.

Основная функциональная роль водорастворимых витаминов — активное участие в метаболических процессах, регуляции обмена белков, углеводов и жиров. Суть коферментной функции водорастворимых витаминов в том, что они катализируют действия отдельных ферментов и их комплексов. Любая биохимическая реакция, протекающая за счет ферментных систем, стимулируется водорастворимыми витаминами. Поэтому их дефицит приводит к нарушению обменных процессов.

Недостаток витаминов приводит к таким нарушениям работы организма и заболеваниям как — болезнь бери — бери, полиневрит, поражение центральной нервной системы, параличи, атрофия мышц, сердечная недостаточность, цинга, нарушение соединительной ткани, кровотечение десен, подверженность инфекциям.

11. Вопрос

Витамины, усвоение которых организмом возможно в жировой среде, посредством растворения в ней — называют жирорастворимыми. К группе жирорастворимых относятся витамины а. Е. К. D. F.

Основными функциями жирорастворимых витаминов считаются следующие:

— ускорение процесса переваривания еды, что способствует быстрому усваиванию мясных, молочных продуктов;

— воспроизведение выработки белковых соединений наравне с гормонами стероидного характера;

— ускорение процесса расщепления жировых клеток;

— поддержание нормального состояния мембранных структур клеточных элементов;

— подавление окислительных процессов, защита организма от воздействия вредных веществ, поступающих извне;

Данная группа веществ, выделенная при классификации витаминов, не может полностью усваиваться кишечными стенками, если организм не будет иметь достаточного количества жировых клеток.

12. Вопрос

Как сохранить витамины в пище?

Для сохранения витаминов в пище необходимо соблюдать правила термической обработки продуктов.

Овощи и фрукты желательно употреблять в сыром виде, а варить необходимо в эмалированной посуде под плотно закрытой крышкой и опускать в кипящую воду. Время термической обработки должно быть минимальным. Для сохранения витаминов длительное время лучше их замораживать.

13. Вопрос

Рассмотрите схему мочевыделительной системы и опишите строение и функции почек, мочеточников, мочевого пузыря и мочеиспускательного канала.

Почка состоит из коркового слоя, мозгового слоя, почечной лоханки. Мозговой слой состоит из капсулы и часть канальцев нефрона, мозговой слой составляют остальные части канальцев и выводные трубки — почечные пирамиды. В почку входят почечная артерия и почечная вена.

В почки по почечным артериям поступают питательные вещества и жидкие продукты клеточного распада. Почки разделяют их. Вещества, необходимые организму в нужном количестве, попадают в почечные вены и используются организмом, вредные и ненужные вещества оказываются в почечных лоханках и оттуда по мочеточникам попадают в мочевой пузырь, а потом по мочеиспускательному каналу удаляются из организма в виде мочи.

14. Вопрос

Как функционирует нефрон?

Нефрон — основная структурно — функциональная единица почки.

Каждый нефрон начинается микроскопической капсулой с длинным канальцем нефрона. В капсулу заходит артерия, образуя в ней капиллярный клубочек. Выходящая из клубочка артерия значительно тоньше входящей. Вследствие этого в клубочке образуется большое давление, благодаря чему из этого клубочка в каналец просачивается жидкая часть неочищенной крови, содержащая как полезные, так и вредные вещества (первичная моча). Белки плазмы крови и клетки остаются в сосуде. Выйдя из капсулы, артериальный кровеносный сосуд снова ветвится на капилляры, которые оплетают стенки канальца. Полезные вещества всасываются из канальца обратно в кровь. Вредные вещества остаются в канальце, а затем из нефрона попадают в систему выносящих трубок и в почечную лоханку.

15. Вопрос

Как предупредить заболевание мочевыделительной системы?

Причиной заболевания почек могут стать микробы, занесенные в отделы выделительной системы кровью из больных зубов, миндалин и других органов, а также инфекция, распространяющаяся вверх от мочеиспускательного канала при несоблюдении правил личной гигиены. Способствуют заболеваниям переохлаждение тела. Причиной мочекаменной болезни являются некоторые вещества, содержащиеся в пище. Поражают почки алкоголь, соли свинца, ртути и других тяжелых металлов содержащиеся в воздухе или воде.

16. Вопрос

эпидермис — наружный слой кожи, образован эпителиальной тканью, основной функцией которого является защита кожи от действия твердых частиц, газов, жидкостей. В живых клетках наружного слоя кожи содержится пигмент меланин — красящее вещество. Оно определяет цвет кожи и защищает организм от лучей солнца. При увеличении количества этого вещества образуется загар.

Дерма — второй слой кожи, образован соединительной тканью, значительно толще наружного слоя. Благодаря дерме наша кожа эластична. Этот слой пронизан кровеносными сосудами и нервными окончаниями. Здесь находятся сальные и потовые железы, корни волос. Потовые железы выделяют пот. При испарении пота тело охлаждается. Это спасает организм от перегревания. В сальных железах образуется кожное сало. Оно смазывает волосы и поверхность кожи, придает им мягкость и эластичность.

Гиподерма — подкожная жировая клетчатка, это самый глубокий слой, связывающий кожу с костями и мышцами. Он предохраняет внутренние органы от ушибов, резких толчков. Жировая клетчатка защищает организм от переохлаждения. В ней откладываются запасные питательные вещества — жиры.

17. Вопрос

Как осуществляется терморегуляция в организме?

Кожу пронизывают многочисленные кровеносные сосуды, которые при повышении температуры воздуха расширяются, кровоток усиливается, и отдача тепла увеличивается. Организм отдает тепло. В холодную погоду происходит обратный процесс: кровеносные сосуды сужаются и теплоотдача уменьшается. Организм сохраняет тепло.

В жаркую погоду, при физической работе увеличивается отделение пота. При испарении пота с поверхности кожи все тело охлаждается. Это предохраняет организм от перегревания.

18. Вопрос

Что такое закаливание и как оно проводится?

Тренировку организма, позволяющую быстро приспосабливаться к смене температур, легче переносить холод, называют закаливанием. Оно включает воздушные и солнечные ванны, водные процедуры (обтирание, обливание, душ, плавание) при постепенном снижении температурных воздействий на организм и увеличении времени воздействия.

** душ является более энергичным способом закаливания. Поэтому начинают с температуры воды 30 — 32°с, а затем снижают ее на 1°с через каждый день, доводя предельно низкую температуру до 17 — 15 °с.

Дополните предложения

1. Структуры клетки и неклеточного вещества восстанавливаются и растут за счет пластического обмена; энерготраты клетки происходят при биологическом окислении органических веществ в результате энергетического обмена.

2. Витамины, как правило, образуются клетках растительных и животных организмов (за исключением организма человека) и поступают в наш организм с пищей.

3. При избыточном потреблении воды происходит водное отравление организма.

4. Чесотку вызывает клещ — чесоточный зудень

Отметьте верные утверждения

2. Пластический и энергетический обмены происходят в клетке.

5. Рацион питания составлен верно, если энергоемкость пищи превосходит энерготраты при любом соотношении белков, жиров и углеводов, минеральных веществ и витаминов.

Метаболизм – обмен веществ и энергии - представляет собой по классическим определениям, с одной стороны, обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой, а, с другой стороны, совокупность процессов превращения веществ и трансформации энергии, происходящих непосредственно в самих живых организмах. Как известно, обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности организмов и принадлежит к числу важнейших специфических признаков живой материи. В обмене веществ, контролируемом многоуровневыми регуляторными системами, участвует множество ферментных каскадов, обеспечивающих совокупность химических реакций, упорядоченных во времени и пространстве. Данные биохимические реакции, детерминированные генетически, протекают последовательно в строго определенных участках клеток, что, в свою очередь обеспечивается принципом компартментации клетки. В конечном итоге в процессе обмена поступившие в организм вещества превращаются в собственные специфические вещества тканей и в конечные продукты, выводящиеся из организма. В процессе любых биохимических трансформаций освобождается и поглощается энергия.

Клеточный метаболизм выполняет четыре основные специфические функции, а именно: извлечение энергии из окружающей среды и преобразование ее в энергию макроэргических (высокоэнергетических) химических соединений в количестве, достаточном для обеспечения всех энергетических потребностей клетки; образование из экзогенных веществ промежуточных соединений, являющихся предшественниками высокомолекулярных компонентов клетки; синтез из этих предшественников белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов и других клеточных компонентов; синтез и разрушение специальных биомолекул, образование и распад которых связаны с выполнением специфических функций данной клетки.

Поскольку первоначальные представления об обмене веществ возникли в связи с изучением процессов обмена между организмом и внешней средой и лишь впоследствии эти представления расширились до понимания путей трансформации веществ и энергии внутри организма, до настоящего времени принято выделять соответственно внешний, или общий, обмен веществ и внутренний или промежуточный, обмен веществ. В свою очередь как во внутреннем, так и во внешнем обмене веществ различают структурный (пластический) и энергетический обмен. Под структурным обменом понимают взаимные превращения различных высоко- и низкомолекулярных соединений в организме, а также их перенос (транспорт) внутри организма и между организмом и внешней средой. Под энергетическим обменом понимают высвобождение энергии химических связей молекул, образующейся в ходе реакций и ее превращение в тепло (большая часть), а также использование энергии на синтез новых молекул, активный транспорт, мышечную работу (меньшая часть). В процессе обмена веществ часть конечных продуктов химических реакций выводится во внешнюю среду, другая часть используется организмом. В этом случае конечные продукты органического обмена накапливаются или расходуются в зависимости от условий существования организма, называясь запасными или резервными веществами.

Как указывалось выше совокупность химических превращений веществ, которые происходят непосредственно в организме, начиная с момента их поступления в кровь и до момента выделения конечных продуктов обмена из организма, называют промежуточным обменом (промежуточным метаболизмом). Промежуточный обмен может быть разделен на два процесса: катаболизм (диссимиляция) и анаболизм (ассимиляция). Катаболизмом называют ферментативное расщепление крупных органических молекул, осуществляемое у всех высших организмов, как правило, окислительным путем. Катаболизм сопровождается освобождением энергии, заключенной в химических связях органических молекул, и резервированием ее в форме энергии фосфатных связей молекулы аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Анаболизм, напротив, представляет собой ферментативный синтез крупномолекулярных клеточных компонентов, таких, как полисахариды, нуклеиновые кислоты, белки, липиды, а также некоторых их биосинтетических предшественников из более простых соединений. Анаболические процессы происходят с потреблением энергии. Процессы катаболизма и анаболизма происходят в клетках одновременно, неразрывно связаны друг с другом и являются обязательными компонентами одного общего процесса — метаболизма, в котором превращения веществ теснейшим образом переплетены с превращениями энергии. Катаболические и анаболические реакции различаются, как правило, локализацией в клетке. Например, окисление жирных кислот до углекислого газа и воды осуществляется с помощью набора митохондриальных ферментов, тогда как синтез жирных кислот катализирует другая система ферментов, находящихся в цитозоле. Именно благодаря разной локализации катаболические и анаболические процессы в клетке могут протекать одновременно. При этом все превращения органических веществ, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются нейрогормональными механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот. Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями организма, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при патологии.

Согласно современным представлениям расщепление основных пищевых веществ в клетке представляет собой ряд последовательных ферментативных реакций, составляющих три главные стадии катаболизма. На первой стадии полимерные органические молекулы распадаются на составляющие их специфические структурные блоки - мономеры. Так, полисахариды расщепляются до гексоз или пентоз, белки — до аминокислот, нуклеиновые кислоты — до нуклеотидов и нуклеозидов, липиды — до жирных кислот и глицерина. Эти реакции протекают в основном гидролитическим путем и количество энергии, освобождающейся на этой стадии, не превышает 1% от всей выделяемой в ходе катаболизма энергии, и почти целиком используется организмом в качестве тепла.

На второй стадии катаболизма продуктами химических реакций становятся еще более простые молекулы, унифицированные для углеводного, белкового и липидного обмена. по своему типу (гликолиз, катаболизм аминокислот, β-окисление жирных кислот соответственно). Принципиальным является то, что на второй стадии катаболизма образуются продукты, которые являются общими для обмена исходно разных групп веществ. Эти продукты представляют собой ключевые химические соединения, соединяющие разные пути метаболизма. К таким соединениям относятся, например, пируват (пировиноградная кислота), образующийся при распаде углеводов, липидов и многих аминокислот, ацетил-КоА, объединяющий катаболизм жирных кислот, углеводов и аминокислот, a-кетоглутаровая кислота, оксалоацетат (щавелевоуксусная кислота), фумарат (фумаровая кислота) и сукцинат (янтарная кислота), образующиеся при трансформации аминокислот. Продукты, полученные на второй стадии катаболизма, вступают в третью стадию, которая известна как цикл трикарбоновых кислот (терминальное окисление, цикл лимонной кислоты, цикл Кребса). На третьем этапе ацетил-КоА и некоторые другие метаболиты, например α-кетоглутарат, оксалоацетат, подвергаются окислению в цикле ди- и трикарбоновых кислот Кребса. Окисление сопровождается образованием восстановленных форм НАДН + Н+ и ФАДН2. Именно в ходе второй и третьей стадий катаболизма освобождается и аккумулируется в виде АТФ практически вся энергия химических связей подвергнутых диссимиляции веществ. При этом осуществляется перенос электронов от восстановленных нуклеотидов на кислород через дыхательную цепь, сопровождающийся образованием конечного продукта – молекулы воды. Транспорт электронов в дыхательной цепи сопряжен с синтезом АТФ в процессе окислительного фосфорилирования.

Главным катаболическим процессом в обмене веществ принято считать биологическое окисление - совокупность реакций окисления, протекающих во всех живых клетках, - а именно дыхание и окислительное фосфорилирование. Интегральной характеристикой биологического окисления служит так называемый дыхательный коэффициент (RQ), который представляет собой отношение объема выделенного организмом углекислого газа к объему одновременно поглощенного кислорода. При окислении углеводов объем расходуемого кислорода соответствует объему образующегося углекислого газа и поэтому дыхательный коэффициент в этих случаях равен единице. При окислении жиров и белков такое соответствие отсутствует, поскольку кроме окисления углерода до углекислого газа часть кислорода расходуется на окисление водорода с образованием воды. Вследствие этого величины дыхательного коэффициента в случае окисления жиров и белков составляют соответственно около 0, 7 и 0, 8. Подавляющая часть белкового азота при окислении белка в организме переходит в мочевину. Поэтому по дыхательному коэффициенту и данным о количестве выделяемой мочевины можно определять соотношение участвующих в биологическом окислении углеводов, жиров и белков.

В процессе обмена веществ постоянно происходит превращение энергии: потенциальная энергия сложных органических соединений, поступивших с пищей, превращается в тепловую, механическую и электрическую. Энергия расходуется не только на поддержание температуры тела и выполнение работы, но и на воссоздание структурных элементов клеток, обеспечение их жизнедеятельности, роста и развития организма. Тем не менее, только часть получаемой при окислении белков, жиров и углеводов энергии используется для синтеза АТФ, другая, значительно большая, превращается в теплоту. Так, при окислении углеводов 22, 7% энергии химических связей глюкозы в процессе окисления используется на синтез АТФ, а 77, 3% в виде тепла рассеивается в тканях. Аккумулированная в АТФ энергия используемая в дальнейшем для механической работы, химических, транспортных, электрических процессов в конечном счете тоже превращается в теплоту. Следовательно, количество тепла, образовавшегося в организме, становится мерой суммарной энергии химических связей, подвергшихся биологическому окислению. Поэтому вся энергия, образовавшаяся в организме, может быть выражена в единицах тепла — калориях или джоулях.

Общий баланс энергии организма определяют на основании калорийности вводимых пищевых веществ и количества выделенного тепла, которое может быть измерено или рассчитано. При этом надо учитывать, что величина калорийности, получаемая при лабораторной калориметрии, может отличаться от величины физиологической калорической ценности, поскольку некоторые вещества в организме не сгорают полностью, а образуют конечные продукты обмена, способные к дальнейшему окислению. В первую очередь это относится к белкам, азот которых выделяется из организма главным образом в виде мочевины, сохраняющей некоторый потенциальный запас калорий. Очевидно, что калорическая ценность, дыхательный коэффициент и величина теплообразования для разных веществ различны. Физиологическая калорическая ценность (в ккал/г) составляет для углеводов — 4, 1; липидов — 9, 3; белков — 4, 1; величина теплообразования (в ккал на 1 литр потребленного кислорода) для углеводов составляет 5, 05; липидов — 4, 69; белков — 4, 49.

Процесс анаболизма по аналогии с катаболическими процессами также проходит три стадии. При этом исходными веществами для анаболических процессов служат продукты второй стадии и промежуточные соединения третьей стадии катаболизма. Таким образом вторая и третья стадии катаболизма являются в то же время первой, исходной стадией анаболизма и химические реакции, протекающие в данном месте и в данное время, выполняют по сути двойную функцию. С одной стороны, они являются основой завершающего этапа катаболизма, а с другой — служат инициацией для анаболических процессов, поставляя вещества-предшественники для последующих стадий ассимиляции. Подобным образом, например, начинается синтез белка. Исходными реакциями этого процесса можно считать образование некоторых a-кетокислот. На следующей, второй стадии в ходе реакций аминирования или трансаминирования эти кетокислоты превращаются в аминокислоты, которые на третьей стадии анаболизма объединяются в полипептидные цепи. В результате ряда последовательных реакций происходит также синтез нуклеиновых кислот, липидов и полисахаридов. Тем не менее следует подчеркнуть, что пути анаболизма не являются простым обращением процессов катаболизма. Это связано прежде всего с энергетическими особенностями химических реакций. Некоторые реакции катаболизма практически необратимы, поскольку их протеканию в обратном направлении препятствуют непреодолимые энергетические барьеры. Поэтому в ходе эволюции были выработаны другие, специфические для анаболизма реакции, где синтез олиго- и полимерных соединений сопряжен с затратой энергии макроэргических соединений, прежде всего – АТФ.

Читайте также: