Esitluse kirjeldus üksikute slaidide kaupa:

1 slaid

Slaidi kirjeldus:

Anatoomia ettekanne teemal: Ainevahetus - kui elava süsteemi põhiomadus Lõpetanud: Natalja Amineva, . Nižni Novgorod 2015

2 slaidi

Slaidi kirjeldus:

3 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Ainevahetuse mõiste Ainevahetus ehk ainevahetus on keemiliste reaktsioonide kogum, mis toimub elusorganismis elu säilitamiseks. Need protsessid võimaldavad organismidel kasvada ja paljuneda, säilitada oma struktuure ja reageerida keskkonnamõjudele. Ainevahetus jaguneb tavaliselt kaheks etapiks: katabolismi käigus lagundatakse keerulised orgaanilised ained lihtsamateks; Anabolismi protsessides sünteesitakse energiakuluga selliseid aineid nagu valgud, suhkrud, lipiidid ja nukleiinhapped.

4 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Ainevahetus ja energia on kõigi elusolendite ühine omadus, mis on elu säilimise aluseks. Elusorganismid on võimelised teatud aineid keskkonnast omastama, neid muundama, nende transformatsioonide kaudu energiat hankima ja nende ainete tarbetuid jääke keskkonda tagasi vabastama.

5 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Kõik organismid on avatud süsteemid, mis on stabiilsed ainult siis, kui neil on pidev juurdepääs ainetele ja energiale väljastpoolt.

6 slaidi

Slaidi kirjeldus:

7 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Ainevahetustingimused Energia kättesaadavus ATP kujul. Ensüümide - bioloogiliste katalüsaatorite olemasolu. Oksüdatsiooni- ja sünteesireaktsioonide eest vastutavate organellide funktsionaalne aktiivsus. Selge kontroll raku tuumast. Lähtematerjalide saadavus.

8 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Toitainete ja energia kättesaamine väliskeskkonnast 2 3 1 Nende ainete ja energia muundumine organismis Nende muundumiste positiivsete komponentide kasutamine keha poolt 4 Transformatsioonide mittevajalike komponentide vabastamine kehast väliskeskkonda

Slaid 9

Slaidi kirjeldus:

10 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Valkude metabolism Valgud on suure molekulmassiga polümeersed lämmastikku sisaldavad ained. Valgud on orgaaniliste elementide hulgas juhtival kohal, moodustades rohkem kui 50% raku kuivmassist. Kogu organismi ainevahetuse kompleks (hingamine, seedimine, eritumine) on tagatud ensüümide, milleks on valgud, aktiivsus. Kõik keha motoorsed funktsioonid on tagatud kontraktiilsete valkude – aktiini ja müosiini – koosmõjul. Valgud on osa tsütoplasmast, hemoglobiinist, vereplasmast, paljudest hormoonidest, immuunkehadest, säilitavad keha vee-soolakeskkonna püsivuse ja tagavad selle kasvu. Ensüümid, mis osalevad tingimata kõigis ainevahetuse etappides, on valgud. Kogu organismi ainevahetuse kompleks (hingamine, seedimine, eritumine) on tagatud ensüümide, milleks on valgud, aktiivsus. Kõik keha motoorsed funktsioonid on tagatud kontraktiilsete valkude – aktiini ja müosiini – koosmõjul.

11 slaidi

Slaidi kirjeldus:

12 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Lipiidide tähtsus organismis Lipiidid on glütserooli ja kõrgemate rasvhapete estrid. Nahaaluses koes, mõne siseorgani (näiteks neerude) ümbruses, aga ka maksas ja lihastes on palju rasva. Rasvad on osa rakkudest (tsütoplasma, tuum, rakumembraanid), kus nende kogus on konstantne. Rasva kogunemine võib täita muid funktsioone. Näiteks nahaalune rasv takistab suurenenud soojusülekannet, perinefriline rasv kaitseb neere verevalumite eest jne. Rasva kasutab organism rikkaliku energiaallikana. 1 g rasva lagunemisel kehas vabaneb üle kahe korra rohkem energiat (38,9 kJ) kui sama koguse valkude või süsivesikute lagunemisel. Rasvapuudus toidus häirib kesknärvisüsteemi ja suguelundite tegevust ning vähendab vastupidavust erinevatele haigustele. Rasvadega saab organism neis lahustuvad vitamiinid (A, D, E jne), mis on inimesele eluliselt olulised.

Slaid 13

Slaidi kirjeldus:

Süsivesikute tähtsus Süsivesikud on peamine energiaallikas, eriti intensiivse lihastöö ajal. Täiskasvanutel saab organism üle poole oma energiast süsivesikutest. Süsivesikute lagunemine koos energia vabanemisega võib toimuda nii hapnikuvabades tingimustes kui ka hapniku juuresolekul. Süsivesikute ainevahetuse lõpp-produktideks on süsihappegaas ja vesi. Süsivesikutel on võime kiiresti laguneda ja oksüdeeruda. Suure väsimuse või suure füüsilise koormuse korral mõne grammi suhkru võtmine parandab organismi seisundit.

Slaid 14

Slaidi kirjeldus:

15 slaidi

Slaidi kirjeldus:

Mineraalide tähtsus Mineraalid koos valkude, süsivesikute ja vitamiinidega on inimtoidu elutähtsad komponendid ning vajalikud eluskudede keemiliste struktuuride ülesehitamiseks ning organismi elutegevuse aluseks olevate biokeemiliste ja füsioloogiliste protsesside läbiviimiseks. Valdav osa kõigist looduslikult esinevatest keemilistest elementidest (81) leidub inimkehas. 12 elementi nimetatakse struktuurseks, kuna need moodustavad 99% inimkeha elementaarkoostisest (C, O, H, N, Ca, Mg, Na, K, S, P, F, Cl). Peamised ehitusmaterjalid on neli elementi: lämmastik, vesinik, hapnik ja süsinik. Ülejäänud elemendid, mis on kehas väikestes kogustes, mängivad olulist rolli, mõjutades meie keha tervist ja seisundit.

16 slaidi

Füüsikaliste, keemiliste ja füsioloogiliste protsesside kogum ainete ja energia muundumisel inimkehas ning ainete ja energia vahetusel keha ja keskkonna vahel. Tagab keha plasti- ja energiavajaduse. Ainevahetus

See saavutatakse Q ekstraheerimisel kehasse sisenevatest toitainetest ja muundades selle kõrge energiasisaldusega (ATP ja teised molekulid) ja redutseeritud (NADP - N-nikotiini amiid-adeniindinukleotiidfosfaat) ühenditeks. Nende Q-d kasutatakse valkude, nukleiinhapete, lipiidide, aga ka rakumembraanide ja rakuorganellide komponentide sünteesiks mehaaniliste, keemiliste, osmootsete ja elektriliste tööde tegemiseks ning ioonide transpordiks.

Ainevahetus Energia metabolism (dissimilatsioon, katabolism) Energia metabolism (dissimilatsioon, katabolism) Plastiline ainevahetus (assimilatsioon, anabolism) Plastiline ainevahetus (assimilatsioon, anabolism) Orgaaniliste ainete, rakukomponentide ja muude elundite ja kudede struktuuride biosünteesi protsesside kogum. Tagab bioloogiliste struktuuride kasvu, arengu, uuenemise, aga ka pideva makroergide taassünteesi ja energiasubstraatide akumulatsiooni. energia akumulatsioon on protsesside kogum keerukate molekulide, rakukomponentide, elundite, kudede lagunemisel lihtsateks aineteks, kasutades mõnda neist biosünteesi eelkäijatena ja lõppsaaduste saamiseks kõrge energiasisaldusega ja redutseeritud ühendite moodustumisega. energia vabastamine

Ainevahetus algab hetkest, kui monosahhariidid (süsivesikud) imenduvad; glütseriin ja rasvhapped (rasvad); aminohapped (valgud). Ainevahetus algab hetkest, kui monosahhariidid (süsivesikud) imenduvad; glütseriin ja rasvhapped (rasvad); aminohapped (valgud).

Need moodustavad 50% raku kuivmassist. Need jagunevad aminohapeteks (olulisteks ja mitteolulisteks). Valk sisaldab 16% lämmastikku. 6,25 g valku laguneb, moodustades 1 grammi lämmastikku. N-saldo (“+” ja “-” saldo). Valkude lagunemine organismis toimub pidevalt. 1 kg kehakaalu kohta hävib inimene päevas täielikult 0,028–0,075 g lämmastikku. Päevas vabaneb 3,77 g lämmastikku (3,77 g (N) x 6,25 g = 23 g valku (Rubneri kulumiskoefitsient).

– on osa hormoonidest, katalüsaatoritest, ensüümidest ja rakustruktuuridest. Valgud moodustavad valgu-lipiidide komplekside membraane ja on osa kromosoomiaparaadist, rakuorganellidest ja mikrotuubulitest. Kogu organismi ainevahetuse kompleks (hingamine, seedimine, eritumine) on tagatud ensüümide, milleks on valgud, aktiivsus. Kõik keha motoorsed funktsioonid on tagatud kontraktiilsete valkude – aktiini ja müosiini – koosmõjul. Plastiline väärtus

Pole just suurepärane võrreldes süsivesikute ja rasvadega. Valgud - 1g - 17,6 kJ Sisaldavast 20 aminohappest 10 on asendamatud: leutsiin, isoleutsiin, valiin, metioniin, lüsiin, treoniin, fenüülalaniin, trüptofaan, histidiin, arginiin. Bioloogiliselt kõige väärtuslikumad valgud on liha, munad, kala, kaaviar ja piim. Energeetiline väärtus.

Valk sisaldab 16% lämmastikku. Keha omastab seda ainult osana toidust. 6,25 g valku laguneb, moodustades 1 grammi lämmastikku. Rubneri kulumistegur. 1 kg kehakaalu kohta hävitatakse päevas täielikult 0,028–0,075 g lämmastikku. 3,77 g lämmastikku vabaneb tervel inimesel 3,77 g (N) x 6,25 g = 23 g valku, mis laguneb; N-saldo (“+” ja “-” saldo). Valkude lagunemine organismis toimub pidevalt. Lämmastiku tasakaal.

- viib vereloome ja immunoglobuliinide sünteesi pärssimiseni, aneemia ja immuunpuudulikkuse tekkeni ning reproduktiivfunktsiooni häireteni. Lastel on kasv häiritud igas vanuses, esineb lihaskoe ja maksa vähenemine ning hormoonide eritumine. Vähenenud tarbimine ja raua imendumise halvenemine

Valk – põhjustab aminohapete ja energia metabolismi aktiveerumist, karbamiidi moodustumise suurenemist ja neerustruktuuride koormuse suurenemist, millega kaasneb funktsionaalse ammendumine. Valkude mittetäieliku lagunemise ja mädanemise produktide kuhjumise tagajärjel soolestikku võib tekkida mürgistus. Minimaalne valgusisaldus – g (mõnedes kategooriates kuni 50 g või rohkem) päevas. Liigne toiduga tarbimine

Regulatsioon Dissimilatsioon Assimilatsioon Hormoonid: keha kasvu ajal somatotroopne – kõikide organite ja kudede massi suurenemine. Täiskasvanul suureneb süntees, mis on tingitud rakumembraanide läbilaskvusest aminohapetele ja RNA sünteesi suurenemisest raku tuumas. Türoksiin ja trijodotüroniin – teatud kontsentratsioonides stimuleerivad valgusünteesi ja seeläbi aktiveerivad kudede ja elundite kasvu, arengut ja diferentseerumist. Maksas - glükokortikoidid - stimuleerivad valgusünteesi neerupealiste hormoonid - glükokortikoidid (hüdrokortisoon, kortikosteroon) suurendavad kudede lagunemist, eriti lihas- ja lümfoidkoes, ja maksas, vastupidi, stimuleerivad valkude sünteesi.

Osa keha rasvakomponente saab sünteesida süsivesikutest. : on osa rakumembraanidest .. : nende kütteväärtus on üle 2 korra suurem kui süsivesikutel ja valkudel. 1 g rasva lagundatuna annab 38,9 kJ Plastiline väärtus Energiaväärtus.

Rasv imendub soolestikust, siseneb peamiselt lümfi ja väiksemates kogustes otse verre. Organism saab lipiide peamiselt nn. neutraalne rasv, mis laguneb organismis glütserooliks ja rasvhapeteks. Väike kogus vabu rasvhappeid antakse ka toiduga. Asendamatud küllastumata rasvhapped: linool-, linoleen-, arahhidoonhape – inimorganismis ei moodustu.

Toiduga tarbimine - 30% päevasest kaloraažist. Vanemas eas kuni 25%. Rasvade tarbimise suurendamine – kehakaalu suurendamine – südame-veresoonkonna haiguste ja ainevahetushaiguste ning soole-, rinna- ja eesnäärmevähi tekkeriski suurendamine. Liigne taimeõli suurendab erinevate vähivormide riski (v.a oliiviõli).

Regulatsioon Dissimilatsioon Assimilatsioon KNS: hüpotalamus - koos ventromediaalsete tuumade hävimisega - isutus pikaajaline tõus ja suurenenud rasvade ladestumine Parasümpaatiline mõju Hormoonid: glükokortikoidid (neerupealiste koor) KNS: hüpotalamus: ventromediaalsete tuumade ärritus ja isutus. Sümpaatiline mõju Hormoonid: adrenaliin ja norepinefriin (neerupealise medulla); somatotroopsed, türoksiini (kilpnääre), suguhormoonid,

Saab sünteesida organismis aminohapetest ja rasvast. Kuid toidus on süsivesikuid minimaalselt - 150 g Normaalne tarbimine on g päevas.

Enamiku organismide peamine kütus. Peamise rolli määrab energiafunktsioon. See on peamiselt taimse polüsahhariidi - tärklise ja loomse polüsahhariidi - glükogeeni kujul. Veresuhkur on keha vahetu energiaallikas. Vere glükoosisisaldus on 3,3-5,5 mmol/l (60-100 mg%). Vere glükoosisisalduse langus - hüpoglükeemia. Selle taseme langus 2,2-1,7 mmol/l (4,-30 mg%) on "hüpoglükeemiline kooma". Glükoosi sisenemine verre kõrvaldab need häired kiiresti. Energeetiline väärtus. 1g – 17,6 kJ

Glükoosist sünteesitakse maksarakkudes glükogeen – varu, ladestunud süsivesik. Toitumisalane hüperglükeemia (toitumuslik) – pärast söömist kiiresti imenduvate süsivesikutega. Selle tulemusena on glükosuuria glükoosi eraldumine uriiniga, kui vere glükoosisisaldus on üle 8,9-10,0 mmol/l (mg%). Vere suhtelise püsivuse säilitamiseks lagundatakse glükogeen maksas ja vabaneb verre.

Aju-12%, sooled-9%, lihased-7%, neerud-5%. Süsivesikute lagunemine loomade organismis toimub nii hapnikuvabalt piimhappeks (anaeroobne glükolüüs) kui ka süsivesikute lagunemissaaduste oksüdeerumisel CO 2 ja H 2 O-ks. Glükoosi omastamine sissevoolavast verest:

Liigne süsivesikute tarbimine aitab kaasa suurenenud lipogeneesile ja rasvumisele. Soolestikus kiiresti imenduvate disahhariidide ja glükoosi pidev liig tekitab suure koormuse insuliini sekreteerivatele kõhunäärme endokriinrakkudele, mis võib kaasa aidata nende ammendumisele ja suhkurtõve tekkele.

Dissimilatsioon Assimilatsioonihormoonid. Insuliin - pankrease hormoon (saarekoe β-ki) - suurenenud glükogeeni süntees maksas ja lihastes ning suurenenud glükoosi tarbimine keha kudedes) KNS - "suhkru süstimine" - pikliku medulla süstimine põhja piirkonda IV vatsakesest. - hüpotalamuse ärritus - Ch. link – cortex GM-stress

Regulatsiooni dissimilatsioonihormoonid: glükagoon (pankrease saarekeste koe alfarakud); adrenaliin – neerupealise medulla; glükokortikoidid - neerupealiste koor; hüpofüüsi kasvuhormoon; türoksiin ja trijodotüroniin – kilpnääre. Nende hormoonide ühesuunalisuse tõttu insuliini toime suhtes kombineeritakse neid sageli termini "kontrainsaarhormoonid" all.

Soojuse teke kehas on 2-faasiline. Valkude, rasvade ja süsivesikute oksüdeerimisel kulub üks osa energiast ATP sünteesiks, teine ​​muundatakse soojuseks. Toitainete oksüdeerumisel vahetult eralduvat soojust nimetatakse Esmane soojus. Selles etapis muundatakse suurem osa energiast soojuseks (primaarsoojus) ja vähem kulub ATP sünteesiks ning koguneb taas selle keemilistesse makroergilistesse sidemetesse.

Seega kulub süsivesikute oksüdeerimisel 22,7% glükoosi keemilise sideme energiast oksüdatsiooniprotsessi käigus ATP sünteesiks ja 77,3% hajub kudedesse primaarse soojuse kujul. ATP-s kogunenud energiat kasutatakse edasi mehaaniliseks tööks, keemilisteks, transpordiks, elektrilisteks protsessideks ning lõpuks muutub see ka soojuseks, mida nimetatakse sekundaarseks soojuseks. Järelikult saab kehas tekkivast soojushulgast kehas moodustunud keemiliste sidemete koguenergia mõõt ja seda saab väljendada soojusühikutes – kalorites või džaulides.

– organismi energiakulu standardtingimustes, mida kasutatakse rakkude eluks vajalike oksüdatiivsete protsesside minimaalse taseme hoidmiseks ning pidevalt töötavate organite ja süsteemide (hingamislihased, süda, neerud, maks) tegevusest. – väljendatud soojushulgana kilodžaulides (kilokalorites) 1 kg kehamassi või 1 m 2 kehapinna kohta 1 tunni või päeva kohta. Keskmise mehe jaoks = 4,19 kJ (1 kcal) 1 kg kehakaalu kohta tunnis või 7117 kJ (1700 kcal) päevas. Sama kaaluga naistel (70 kg) on ​​see 10% madalam. Põhiainevahetuse hulk sõltub paljudest teguritest, kuid eriti tugevalt muutub see mõne endokriinse haiguse korral. Näiteks kilpnäärme hüperfunktsiooni korral täheldatakse põhiainevahetuse järsku tõusu ja selle näärme alatalitluse korral see väheneb. Hüpofüüsi ja sugunäärmete puudulikkuse tõttu väheneb põhiainevahetus.

– organismi põhiainevahetuse ja energiakulu tervik, tagades selle elutegevuse termoregulatsiooni (jahutustingimustes kuni 300%), emotsionaalse (40-90%), toitumis- ja töökoormuse tingimustes. * I rühm - vaimsed töötajad kcal; * II rühm - mehhaniseeritud töö- ja teenindussektori töötajad; * III rühm - keskmise raske töö töötajad, mis on seotud olulise füüsilise pingutusega (kcal); * IV rühm - raske, mehhaniseerimata tööjõu kcal töötajad; * V rühm - väga raske füüsilise tööga töötajad kcal; Toitumine on toitainete omastamise, seedimise, imendumise ja assimilatsiooni protsess, mis on vajalik energiakulu kompenseerimiseks, keharakkude ja kudede ehitamiseks ja taastamiseks, keha funktsioonide teostamiseks ja reguleerimiseks.

Kasutegur on mehaanilise energia suhe kogu tööle kulutatud energiasse, väljendatuna protsentides. Inimese füüsilise töö ajal = 16–25%. Füüsilise aktiivsuse koefitsient - erinevate kehaliste tegevuste energiakulu määr = kogu energiakulu suhe igat tüüpi tegevustele päevas ja baasainevahetuse kiiruse väärtusest. Selle põhimõtte kohaselt jagunevad mehed 5 rühma ja naised 4 rühma.

1. Toit peab andma organismile piisavalt energiat, arvestades vanust, sugu, füsioloogilist seisundit ja tööliiki. 2. Toit peab sisaldama optimaalses koguses ja vahekorras erinevaid komponente organismi sünteesiprotsesside jaoks (toitainete plastiline roll).

Valkude, rasvade, süsivesikute suhe = 1:1,2:4,5. Valku g, nii palju rasva, 400 g süsivesikuid. Suhkrute osakaal igapäevases toidus ei tohiks ületada 10-12% süsivesikutest, mis vastab g *Imikutel moodustavad rasvad 50% energiakulust, süsivesikud 40%, valgud 10%. Täiskasvanutel on põhiline süsivesikud. Vanemaks saades vähendate oma kaloraaži 15% ja 70-aastaselt 30%. Suhe 1,0:0,8:3,5. Suur vajadus vitamiinide ja mineraalainete järele. Igapäevane C-vitamiin 0,5 g 3 korda päevas, piima- ja köögiviljatoidud, ballasti koostisosad, toidu optimaalne kulinaarne töötlemine.

3. Toiduratsioon peaks olema päeva peale piisavalt jaotatud. Päevase toidukorra jagamine 3-5 toidukorraks 4-5-tunniste intervallidega, 3 toidukorda päevas: hommikusöök - 30%, lõunasöök - 45%, õhtusöök 25%. Söö õhtust 3 tundi enne magamaminekut. Toidu tarbimine puudub

Selle esitluse slaidid ja tekst

Slaid 2

Slaidi kirjeldus:

Slaid 3

Slaidi kirjeldus:

Kirjandus: Pokrovsky, V.M., Korotko, G.F. Inimese füsioloogia. M.: Mir, 2009-478 lk. Babsky, E.B. Inimese füsioloogia. M.: Meditsiin, 2006-624 lk. Inimbioloogia teadmistebaas [Elektrooniline ressurss] / Toim. A.A.Alexandrova – elektron. Dan. - M.: Light-Telecom LLC, 2001. - Juurdepääsurežiim: http://humbio.ru/humbio/default.htm, tasuta. - Kork. ekraanilt.- Keel. rus.

Slaid 4

Slaidi kirjeldus:

Slaid 5

Slaidi kirjeldus:

Rasvade ainevahetus Rasvad on osa suurest orgaaniliste ühendite – lipiidide – rühmast, seetõttu on mõisted “rasvade ainevahetus” ja “lipiidide metabolism” sünonüümid. Täiskasvanud inimese organism saab päevas umbes 70 grammi loomset ja taimset päritolu rasvu. Rasvade lagunemine ei toimu suuõõnes, kuna sülg ei sisalda rasvade lagundamiseks vajalikke ensüüme. Rasvade osaline lagunemine komponentideks (glütserool, rasvhapped) algab maos, kuid see protsess on aeglane järgmistel põhjustel: täiskasvanu maomahlas on rasvade lagundamise ensüümi (lipaasi) aktiivsus. väga madal happe-aluse tasakaal maos ei ole toimimiseks optimaalne. Sellel maos ensüümil puuduvad tingimused rasvade emulgeerimiseks (piiskadeks jagunemiseks) ja lipaas lagundab aktiivselt ainult rasva koostises olevaid rasvu; emulsioon.

Slaid 6

Slaidi kirjeldus:

Slaid 7

Slaidi kirjeldus:

Slaid 8

Slaidi kirjeldus:

Slaidi kirjeldus:

Rasvade ainevahetuse rikkumine. Rasva füüsikalis-keemilised omadused inimkehas sõltuvad toiduga tarnitava rasva tüübist. Näiteks kui inimese peamiseks rasvaallikaks on taimeõlid (maisi-, oliivi-, päevalilleõli), siis on rasv kehas vedelama konsistentsiga. Kui inimtoidus on ülekaalus loomsed rasvad (lambaliha, searasv), siis loomse rasvaga sarnasemad rasvad (kõrge sulamistemperatuuriga kõva konsistents) ladestuvad organismi.

Ainevahetusprotsess

See on elusorganismide teatud järjekorras toimuvate keemiliste reaktsioonide kompleks.

Ainevahetus on elusraku pidev protsess.

Silmapaistev vene füsioloog I. M. Sechenov kirjutas: "Organism ei saa eksisteerida ilma keskkonnata, mis annab talle energiat."

Katabolism (eraldusreaktsioon) on energiarikaste orgaaniliste ainete lagunemise protsess.

Anabolism (sünteesireaktsioon) on erinevate makromolekulide süntees, kasutades kataboolse reaktsiooni käigus moodustunud lihtsate ainete energiat, nimelt aminohappeid, monosahhariide, rasvhappeid, lämmastikaluseid ja ATP-d koos NADP∙H-ga.

Ainevahetuse skeem rakus

Raku makromolekulid: valgud, polüsahhariidid, lipiidid, nukleiinhapped

Toitained – energiaallikad: süsivesikud, rasvad, valgud

Keemiline energia: ATP, NADP

Anabolism

Katabolism

Uued molekulid: aminohapped, suhkrud, rasvhapped, lämmastiku alused

Energiavaesed lagunemisained: CO 2, H 2 O, NH 2

Raku energiavahetus ehk keha hingamine.

ATP süntees. Hingamine ja põletamine .

Kui ained ühinevad hapnikuga, toimub protsess oksüdatsioon, poolitamise ajal – protsess taastumine. Selliseid elusorganismide reaktsioone nimetatakse bioloogiline oksüdatsioon.

ATP. Hingamine ja põletamine.

Kui põlemine esineb orgaanilisi aineid hapniku osalusega looduses, See hingamisprotsess elusorganismid viiakse läbi mitokondrid . Põlemisprotsessi energia vabaneb soojuse kujul . Hingamisel tekkivat energiat kasutatakse elutähtsate funktsioonide säilitamiseks ja keha aktiivsuse säilitamiseks.

Hingamist saab kirjeldada järgmiselt:

C6H12O6+6O2 → 6CO2+6H2O+2881 kJ/mol

Glükolüüsi protsess

Glükoosi lagundamise protsessi ensüümide abil, millega kaasneb osa glükoosi molekuli kogunenud energia vabanemine, nimetatakse. glükolüüs.

Glükoosi lagundamise protsess jaguneb kolmeks etapiks:

• Glükolüüs
• Sidrunhappe muundamine
• Elektronide transpordi ahel

Glükolüüs koosneb kolmest etapist: ettevalmistav, hapnikuvaba, hapnik.

Glükolüüsi ettevalmistav etapp

Siin lagunevad energiarikkad orgaanilised ained spetsiaalsete ensüümide toimel lihtsateks aineteks. Näiteks lagundatakse polüsahhariidid monosahhariidideks, rasvad rasvhapeteks ja glütserooliks, nukleiinhapped nukleotiidideks, valgud aminohapeteks.

Glükolüüsi hapnikuvaba etapp .

Koosneb 13 järjestikusest reaktsioonist, mis toimuvad ensüümide mõjul. Reaktsiooni algproduktiks on 1 mol C6H12O6 (glükoos), reaktsiooni tulemusena moodustub 2 mol C 3 H 6 O 3 (piimhape) ja 2 mol ATP. Hapnik ei osale selles reaktsioonis üldse, mistõttu seda etappi nimetatakse hapnikuvaba. Pöörake tähelepanu reaktsioonivõrrandile:

C6H12O6+2H3PO4+2 ADP → 2C3H6O3+2 ATP +2H2O

Reaktsiooni tulemusena tekib 200 kJ energiat, millest 40% ehk 80 kJ salvestub kahte ATP molekuli, 120 kJ energiat ehk 60% salvestub rakus.

Glükolüüsi hapnikustaadium

See reaktsioon erineb hapnikuvabast lõhustumisest hapniku osalemise ja glükoosi täieliku lagunemise poolest lõppsaaduste CO2 ja H2O moodustumisega. Algses reaktsioonisaaduses on 2 mooli C3H6O3 (piimhapet); Selle tulemusena sünteesitakse 36 mooli ATP-d.

2C3H6O3+6O2+36H3PO4+36 ADP → 6CO2+36 ATP +42H2O

See tähendab, et peamine energiaallikas tekib glükolüüsi hapnikufaasis (2600 kJ)

Glükolüüsi aeroobse protsessi tulemusena saadud 2600 kJ energiast kasutatakse 1440 kJ ehk 54% ATP keemiliste sidemete jaoks.

Glükoosi anoksilise ja hapnikulise lagunemise reaktsiooni üldvõrrand näeb välja järgmine:

C6H12O6+6O2+38H3PO4+38 ADP → 6CO3+38 ATP +44H2O

Hapnikuvaba ja hapniku lõhestamise protsessis tekkiv energia 80 kJ + 1440 kJ = 1520 kJ ehk 55% salvestub potentsiaalse energia kujul, kasutatakse raku elutegevuseks ja 45% kasutatakse ära. soojusenergia kujul.

• Energia vabaneb põlemisel ja hingamisel. Põlemisreaktsioon toimub looduses ja hingamisreaktsioon raku mitokondrites.
• Raku elutegevuseks kasutatav energia salvestub ATP kujul.
• ATP molekul sünteesitakse glükoosi hapniku- ja hapnikuvaba lagunemise käigus.
• Glükolüüsi käigus tekkivast energiast salvestatakse 55% potentsiaalse energiana ja 45% muundatakse soojusenergiaks.

Fotosüntees

Fotosüntees toimub taimede kloroplastides. Need sisaldavad pigmenti klorofüll, andes taimedele rohelise värvi. Sinist ja punast kiirt neelav pigment klorofüll peegeldub roheliselt ja annab taimedele vastava värvi.

Fotosünteesil on kaks faasi - hele ja tume . Valgusfaasis tekivad päikesevalguse energia abil reaktsioonid valemehhanismiga. Nende hulka kuuluvad: ATP süntees, NADP∙H moodustumine, vee fotolüüs

Fotosüntees mängib olulist rolli päikeseenergia ATP kujul muundamisel keemiliste sidemete energiaks, mida on näha diagrammil:

Fotosüntees

Päikeseenergia ATP Orgaaniline aine

Kasv, areng, liikumine jne.

Fotosünteesi käigus salvestavad taimed päikesest saadavat energiat orgaaniliste ühendite kujul, kui nad hingavad, toitainete molekulid lagundatakse, vabastades energiat. Need nähtused annavad ATP sünteesiks vajaliku energia.

Fotosünteesi tume faas

Fotosünteesi pimedas faasis on CO2 (süsinikmonooksiid) suur tähtsus. Monosahhariide, disahhariide ja polüsahhariide sünteesitakse ATP, NADP∙H energia abil. Kuna nende orgaaniliste ainete sünteesil ei kasutata valgusenergiat, siis need orgaanilised ained ei kasuta valgusenergiat, siis seda protsessi nimetatakse fotosünteesi pimedaks faasiks.

Pimedas faasis on algse reaktsiooniproduktina kaasatud viiesüsinikuline süsivesik (C5). Kolme süsiniku ühendi (C 3) teket nimetatakse KOOS 3 – tsükkel ehk Calvini tsükkel .

Selle tsükli avastamise eest pälvis Ameerika biokeemik M. Calvin Nobeli preemia.

Valkude biosüntees, keeruline, mitmeetapiline protsess, hõlmab DNA-d, mRNA-d, tRNA-d, ribosoome, ATP-d ja erinevaid ensüüme.

Nimetatakse süsteemi, mis salvestab DNA-s (mRNA) geneetilise teabe kindla nukleotiidijärjestuse kujul geneetiline kood

Transkriptsioon (sõna otseses mõttes "ümberkirjutamine") toimub maatrikssünteesi reaktsioonina. DNA ahelal, nagu matriitsil, sünteesitakse komplementaarsuse põhimõtte kohaselt mRNA ahel, mis oma nukleotiidjärjestuses kopeerib täpselt (komplementaarselt) maatriksi nukleotiidide järjestust - DNA polünukleotiidahelat ja tümiini. DNA vastab uratsiilile RNA-s.

SAATE

Järgmine samm valkude biosünteesis on saade(ladina keeles "ülekanne") on mRNA molekulis oleva nukleotiidjärjestuse translatsioon polüpeptiidahela aminohapete järjestusse.

• Pideva sisemise seisundi säilitamine.
• Üks olulisemaid keha omadusi.
• Ainete ja energia metabolism toimub kõigil kehatasanditel.