Інші завдання дивись тут...

Людина повинна отримувати поживні речовини для побудови свого тіла та мати енергію для здійснення відповідних біохімічних реакцій.

ОБМІН РЕЧОВИН І ЕНЕРГІЇ, АБО МЕТАБОЛІЗМ (з грецьк. зміна, перетворення) — це сукупність хімічних процесів, які відбуваються в організмі й забезпечують його життєдіяльність, активне освоєння навколишнього середовища, ріст, розвиток і розмноження.

 

Значення метаболізму:

• утворюються структурні складові клітин і тканин;

• забезпечуються енергетичні потреби організму;

• підтримується сталість його внутрішнього середовища.

 

Обмін речовин і енергії рослин-автотрофів: 

• надходження розчинів неорганічних речовин;

• під дією світла з води й вуглекислого газу в клітинах утворюється кисень і органічна речовина глюкоза (в її хімічних зв'язках акумулюється енергія Сонця);

• за участі глюкози в клітинах рослин розпочинаються численні реакції синтезу інших органічних речовин і їх розщеплення з виділенням енергії на ріст, розвиток тощо);

• назовні рослини видаляють неорганічні речовини (воду, кисень, вуглекислий газ).

Джерело енергії автотрофів: акумульована енергія Сонця в хімічних зв'язках глюкози.

 

Обмін речовин і енергії гетеротрофів: 

• надходження з їжею органічних та неорганічних речовин.

• розщеплення на прості складові (білки — на амінокислоти, жири — на гліцерин і жирні кислоти, складні вуглеводи — на глюкозу й інші прості вуглеводи), які мають запас потенціальної енергії хімічних зв'язків молекул.

• синтез власних органічних речовин і їх розщеплення з вивільненням енергії на ріст, розвиток, рух, теплообмін тіла тощо;

• виділення назовні кінцевих продуктів розпаду речовин (вода, вуглекислий газ, сполуки Нітрогену тощо).

Джерело енергії для гетеротрофів: запас потенціальної енергії хімічних зв'язків  молекул органічних речовин їжі.

  

ОБМІН РЕЧОВИН – складний ланцюг перетворень різноманітних сполук в організмі з моменту потрапляння із зовнішнього середовища до виведення з організму продуктів розщеплення.

Отримані ззовні речовини перетворюються на власні речовини, що характерні саме для певного організму. Одночасно в кожній клітині організму відбувається 1 – 2 тис. узгоджених метаболічних хімічних перетворень.

 

Стадії обміну речовин людини:

Назва Місце Значення
підготовча Дихальна система, травна система, кровоносна система, лімфатична система

Органічні речовини їжі розщеплюються на прості складові.

Низькомолекулярні речовини, які  всмоктуються в кишечнику,  та кисень дихання надходять до кровоносних судин і транспортуються до всіх клітин організму.  
 основна  клітини організму  Хімічні реакції синтезу власних білків, жирів, вуглеводів й інших органічних речовин для побудови органел, утворення ферментів, гормонів тощо.

Забезпечення організму  енергією.

 кінцева стадія  кровоносна система, видільна система  Виведення з організму кінцевих шкідливих продуктів окиснення та розпаду речовин.

  

 

ОБМІН ЕНЕРГІЇ - процес перетворення енергії в організмі. Для повноцінної життєдіяльності організму людини потрібно енергії приблизно 10 500 кДж на добу.

Енергетичний обмін — це процеси, пов'язані з вивільненням енергії, що знаходиться в хімічних зв'язках органічних речовин, і її використання для потреб організму.

Електрична енергія нервового імпульсу, хімічна енергія окиснення органічних речовин, механічна енергія скорочення м'язів перетворюються на теплову енергію, яка необхідна для підтримання сталої температури тіла.

Стадії перетворення енергії людини:

Назва Місце Значення
Перший етап Шлунково-кишковий тракт

Розщеплення складних  органічних речовини їжі на прості поживні речовини супроводжується

вивільненням невеликої кількості енергії у вигляді тепла.

Другий етап Кров Простіші поживні речовини розносяться кров'ю до клітин організму
Третій етап Клітина Поживні речовини розщеплюються до кінцевих продуктів обміну речовин, вивільняючи при цьому ще одну порцію енергії

 

 

ОБМІН РЕЧОВИН І ЕНЕРГІЇ В КЛІТИНІ, АБО ВНУТРІШНЬОКЛІТИННЕ ТРАВЛЕННЯ.

Формула обміну речовин та енергії в клітинах: 

метаболізм = катаболізм + анаболізм.

Хімічні реакції метаболізму в клітині:

Назва Процес Значення
катаболізм, дисиміляція, або енергетичний обмін (з грецьк. скидання вниз)

Окиснення та безкисневе розщеплення органічних сполук на більш прості речовини. 

Частина вивільненої енергії акумулюється в молекулах АТФ мітохондрій для використання в реакціях пластичного обміну під час синтезу в клітинах необхідних їм білків, жирів і вуглеводів. 

Інша частина хімічної енергії вуглеводів, білків і жирів, що розщеплюється, перетворюється на теплову.

Переважають у старому віці організму

Забезпечення клітини енергією для створення нових речовин.

Забезпечення підтримки постійної температури тіла.

Функціонування спеціалізованих клітин (скорочення м'язових клітин, проведення нервових процесів тощо).

Запасання речовин для додаткового вивільнення енергії (жири в підшкірній жировій клітковині, сальнику тощо; вуглеводи у вигляді глікогену - насамперед у клітинах печінки та м'язів).

анаболізм, асиміляція, або пластичний обмін (з грец. «пластика» - «ліпка»)

Синтез складних  молекул білків, жирів і вуглеводів, притаманні клітинам певної тканини, певного органу з простих молекул, що утворилися з речовин їжі на підготовчій стадії обміну речовин.

Енергія витрачається.

Переважають у молодому віці організму.

Ріст клітин, 

поділ, 

розвиток клітин, відтворення їхніх зруйнованих частин, 

створення міжклітинної речовини, 

вироблення клітинами певних речовин.

 

Взаємоперетворення органічних речовин.

У результаті біохімічних перетворень білки і вуглеводи можуть перетворитися на жири, а жири - на вуглеводи. Проте вуглеводи і жири ніколи не перетворюються на білки.

 

ФЕРМЕНТИ, АБО ЕНЗИМИ, - це біологічно активні речовини, здебільшого білкової природи, здатні прискорювати (каталізувати) швидкість перебігу реакції.

• Будь-яка біохімічна реакція не може здійснюватись без участі ферментів.

• Водночас у клітині можуть проходити сотні різних реакцій з багатьма тисячами  різних ферментів. 

• Ферментам притаманна специфічність: певний фермент може забезпечувати один або декілька типів подібних реакцій.

• Ферменти дають можливість уникати спеціальних умов для реакцій (довгий час, дія високої температури, тиск).

Інші завдання дивись тут...