Билет 19. Понятие об обмене веществ

Понятие об обмене веществ. Процессы анаболизма и катаболизма, их характеристика и взаимосвязь. Виды метаболических путей. Центральные метаболиты.

Обмен веществ и энергии -совокупность процессов превращения веществ и энергии в живых организмах и обмен веществами и энергией между организмом и окружающей средой.

Обмен веществ включает 3 этапа:

1)поступление веществ в организм,

2)метаболизм, или промежуточный обмен,

3) выделение конечных продуктов обмена.

Основные функции метаболизма:

-извлечение энергии из окружающей среды (в форме химической энергии органических веществ),

-превращение экзогенных веществ в строительные блоки,

-Сборка белков, нуклеиновых кислот, жиров из строительных блоков,

-синтез и разрушение тех биомолекул, которые необходимы для выполнения различных специфических функций данной клетки.

Центральные метаболиты:

-ацетил-КоА,

-ПВК,

-ЩУК,

-ФГА.

Катаболизм - ферментативный распад высокомолекулярных соединений до составляющих их мономеров и дальнейший распад мономеров до конечных продуктов: углекислого газа, аммиака,

лактата.

Главные реакции катаболизма – реакции окисления, поставляющие клетке энергию.

Энергия может запасаться в двух формах:

1)АТФ,

2)НАДФН+Н - донор водорода в реакциях восстановления при синтезе ряда соединений.

Анаболизм -ферментативный синтез основных макромолекул клетки, а также образование биологически активных соединений,требует затраты свободной энергии (АТФ, НАДФН+Н).

Отличия катаболизма и анаболизма:

Катаболизм – распад, запасание АТФ / Анаболизм – синтез, но потребление АТФ.

Пути не совпадают, разное число реакций.

Отличаются по локализации.

Разная генетическая и аллостерическая регуляция.

Унификация питательных веществ идёт в три фазы:

I. Подготовительная фаза.

Высокомолекулярные соединения распадаются под действием гидролаз ЖКТ до мономеров.

Протекает в ЖКТ и лизосомах.

Не является поставщиком энергии (1%).

II фаза. Превращение мономеров в простые соединения - центральные метаболиты (ПВК, ацетилКоА)

эти продукты связывают 3 вида обмена,

до 2-3 с,

протекает в цитоплазме, завершается в митохондриях,

даёт 20-30% энергии, поставляемой анаэробно