رابطه متقابل فرآیندهای جذب و غیر همسان سازی. جذب در زیست شناسی - چیست؟ نمونه هایی از همسان سازی و غیر همسان سازی در طبیعت

متابولیسم دو مرحله دارد : ادغامو یکسان سازی. جذب (شباهت) شامل دریافت غذا (و اکسیژن) به بدن، پردازش اولیه این مواد (هضم)، جذب محصولات گوارشی (و اکسیژن) در خون، توزیع آنها در سراسر بدن و ورود به سلول ها است. جذب با سنتز مولکول های خاص بدن به پایان می رسد: مواد ساختاری، منابع انرژی ذخیره، مواد - تنظیم کننده ها.

همسان سازی از نظر معنایی به مفهوم نزدیک است آنابولیسماغلب حتی شناسایی می شوند. با این حال، دقیق تر است که آنابولیسم را مهمترین مرحله جذب - سنتز مواد مخصوص بدن از محصولات هضم نامید. طبق این اصطلاح آنابولیک هاقابل استفاده برای هر ماده ای که اثر محرکی بر فرآیندهای سنتز مواد خاص بدن دارد.

تجزیه - تجزیه مواد بدن به محصولات نهایی متابولیسم و ​​حذف از بدن. تجزیه مواد در طول هضم، جذب محصولات غذایی را تضمین می کند و می توان از آن به عنوان جذب نام برد. بنابراین، برای مثال، جذب پروتئین های غذایی بدون تقسیم اولیه آنها به اسیدهای آمینه غیرممکن است، که سپس وارد جریان خون می شود، توسط آن در سراسر بدن حمل می شود، وارد سلول ها می شود و برای سنتز پروتئین ها و مواد دیگر استفاده می شود.

برخی از محصولات نهایی هضم ممکن است در فرآیندهای جذب گنجانده نشوند، اما به محصولات نهایی متابولیسم تقسیم شوند. به عنوان مثال، گلوکز تشکیل شده در طول هضم کربوهیدرات های پیچیده می تواند به عنوان منبع انرژی مورد استفاده قرار گیرد و به CO 2 و H 2 O تجزیه شود. در این مورد، تبدیلات گوارشی را می توان به عنوان مرحله اولیه تجزیه در نظر گرفت. فرآیندهایی که می توانند هم بخشی از جذب و هم غیر همسان سازی باشند، آمفیمولیک نامیده می شوند.

تجزیه پروتئین های بافت به اسیدهای آمینه معمولاً با تخریب بیشتر آنها همراه است. آن ها مراحل جداگانه جذب و غیر همسان سازی را می توان با همان تبدیل های شیمیایی نشان داد.

مدت، اصطلاح کاتابولیسم، که اغلب با تجزیه شناخته می شود، اساساً بخش شیمیایی تجزیه را مشخص می کند - تجزیه مواد بدن به محصولات نهایی متابولیسم.

همسان سازی و غیر همسان سازی دو فرآیند مستقل نیستند، بلکه دو سوی یک فرآیند هستند، به هم پیوسته و وابسته به یکدیگر. بنابراین، سنتز مواد مخصوص ارگانیسم که در فرآیند جذب اتفاق می افتد، مستلزم صرف مقادیر قابل توجهی انرژی است. بدن این انرژی را عمدتاً در فرآیند اکسیداسیون بیولوژیکی هوازی دریافت می کند - بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند تجزیه. یعنی تشدید فرآیند همسان سازی لزوماً با تشدید غیر همسان سازی همراه است.

از سوی دیگر، فرآیندهای به شدت در حال انجام تجزیه، که شامل افزایش پوسیدگی مواد بدن است، یک محرک قوی برای فرآیندهای جذب است که سنتز این مواد را به جای مواد پوسیده تضمین می کند.

مراحل متابولیسم

از هم گسیختگی، مانند جذب، با دگرگونی چند مرحله ای مشخص می شود. سه مرحله از تحول را می توان تشخیص داد. در مرحله اول، ماکرومولکول های کربوهیدرات ها، پروتئین ها و لیپیدها در طول هیدرولیز به مواد ساده تر - مونومرها تجزیه می شوند. در این مرحله، مقدار کمی از انرژی موجود در آنها آزاد می شود - بیش از 1-3٪.

مرحله دوم را می توان مرحله جهانی شدن دانست. تبدیل کربوهیدرات ها، چربی ها و تا حدی پروتئین ها همگرا می شوند. محصولات میانی منفرد، عمدتا Acetyl-K 0 A تشکیل می شوند. در این مرحله، مقدار قابل توجهی انرژی آزاد می شود - حدود 1/3 از ذخایر اصلی.

سومین مرحله نهایی تحولات، اکسیداسیون هوازی مواد است که با تشکیل محصولات نهایی متابولیسم (CO 2، H 2 O، اوره و غیره) به اوج خود می رسد که از بدن دفع می شوند. در این مرحله، مقدار اصلی انرژی آزاد می شود - 2/3 انرژی پتانسیل محصولات اولیه.

روی انجیر 1 مراحل تقسیم را نشان می دهد مواد مغذیدر ارگانیسم

برنج. 1. مراحل تبدیل کاتابولیک مواد در بدن.

بخشی از متابولیسم که شامل دگرگونی های شیمیایی (تجزیه، سنتز و غیره) ترکیبات مختلف است، نامیده می شود. تبادل واسطهیا متابولیسمو مواد دخیل در این تحولات - متابولیت ها

دریافت غذا و اکسیژن به بدن و همچنین دفع محصولات نهایی متابولیک از بدن معمولاً نامیده می شود. تبادل با محیط خارجی.

این مفهوم نسبتاً گسترده است. تبادل عملکردی، که به عنوان مجموعه ای از تحولات شیمیایی درک می شود که فعالیت عملکردی یک سلول، اندام، بافت را تضمین می کند. نمونه ای از تبادل عملکردی می تواند دگرگونی های شیمیایی باشد که انقباض عضلانی، عملکرد کبد، کلیه ها و غیره را فراهم می کند. تبادل عملکردی ارتباط نزدیکی با تبادل انرژیتامین انرژی آن متابولیسم انرژی به عنوان مجموعه ای از دگرگونی ها درک می شود که به بدن انرژی را به شکلی در دسترس برای آن ارائه می دهد - که منجر به سنتز ATP و سایر ترکیبات مشابه می شود.

فرآیند تبدیل مواد خارجی به انرژی و مجموعه ای از واکنش ها که منجر به تشکیل مواد آلی پیچیده لازم برای زندگی یک موجود می شود، متابولیسم یا متابولیسم نامیده می شود. فرآیندهای متابولیک اصلی جذب و غیر همسان سازی هستند که ارتباط نزدیکی با هم دارند.

متابولیسم

متابولیسم در سطح سلولی اتفاق می افتد، اما با فرآیند هضم و تنفس آغاز می شود. ترکیبات آلی و اکسیژن در متابولیسم نقش دارند.

مواد مغذی با غذا تامین می شود دستگاه گوارش، و در حال حاضر در حفره دهان شروع به تقسیم می کند. در نتیجه هضم، مولکول های مواد از طریق پرزهای روده وارد جریان خون شده و به هر سلول منتقل می شوند. اکسیژن در حین تنفس وارد ریه ها می شود و همچنین توسط جریان خون حمل می شود.

جذب و غیر همسان سازی در متابولیسم دو فرآیند مرتبط با هم هستند که به صورت موازی اجرا می شوند:

• جذب یا آنابولیسم - مجموعه ای از فرآیندهای سنتز مواد آلیبا مصرف انرژی؛
• تجزیه یا کاتابولیسم - فرآیند تجزیه یا اکسیداسیون که در نتیجه آن مواد آلی ساده و انرژی تشکیل می شود.

عدم تشدید را تبادل انرژی می نامند، زیرا. هدف اصلی فرآیند بدست آوردن انرژی است. جذب را تبادل پلاستیک می گویند، زیرا. انرژی آزاد شده در نتیجه تجزیه به ساخت ارگانیسم می رود.

4 مقاله برترکه در کنار این مطلب می خوانند

تبادل سلولی

فرآیندهای جذب و غیر همسان سازی موادی که در سلول اتفاق می افتد نقش مهمی برای کل ارگانیسم دارد. انرژی از مواد ورودی در میتوکندری یا سیتوپلاسم به دست می آید. در طی تجزیه، مولکول های ATP (آدنوزین تری فسفات) تشکیل می شود.

این یک منبع جهانی انرژی است که در فرآیندهای متابولیکی بیشتر نقش دارد. سیر کاتابولیسم در مثال تجزیه نشاسته در جدول توضیح داده شده است.

عدم تشدید	کجا اتفاق می افتد	نتیجه
مقدماتی	دستگاه گوارش	تجزیه پروتئین ها، چربی ها، کربوهیدرات هایی که وارد بدن می شوند به ترکیبات ساده تر: پروتئین ها - به اسیدهای آمینه؛ چربی ها - به اسیدهای چرب و گلیسرول؛ کربوهیدرات های پیچیده (نشاسته) - به گلوکز
گلیکولیز	در سیتوپلاسم	تجزیه بدون اکسیژن گلوکز به اسید پیروویک با تشکیل انرژی. بیشتر (60٪) انرژی به صورت گرما تلف می شود، بقیه (40٪) برای تشکیل دو مولکول ATP استفاده می شود. در آینده، بدون دسترسی به اکسیژن، اسید پیروویک به اسید لاکتیک تبدیل می شود.
تنفس داخل سلولی	در میتوکندری	تجزیه اسید لاکتیک با مشارکت اکسیژن. شکل گرفت دی اکسید کربن- محصول نهایی پوسیدگی

ترکیب ATP شامل:

• آدنین یک پایه نیتروژنی است.
• ریبوز یک مونوساکارید است.
• سه باقیمانده اسید فسفریک

برنج. 1. فرمول ATP.

ATP یک ترکیب ماکروارژیک است و در اثر هیدرولیز (برهمکنش با آب) مقدار قابل توجهی انرژی آزاد می کند که به ترمیم و تکامل بدن می رود و دمای بدن را حفظ می کند و همچنین در واکنش های شیمیایی در فرآیند جذب شرکت می کند. از مواد ساده تر در جریان آنابولیسم، مواد پیچیده مشخصه یک ارگانیسم معین سنتز می شوند.

نمونه های همسان سازی:

• رشد سلولی؛
• نوسازی بافت؛
• تشکیل عضلات؛
• التیام زخم.

برنج. 2. فرآیند متابولیسم.

فرآیندهای متابولیک توسط هورمون ها تنظیم می شود. به عنوان مثال، آدرنالین متابولیسم را به سمت تجزیه و انسولین به سمت جذب تغییر می دهد.

اتوتروف ها و هتروتروف ها

همه موجودات زنده بسته به روش تغذیه به اتوتروف و هتروتروف تقسیم می شوند. اتوتروف ها شامل گیاهان و برخی باکتری ها هستند که مواد آلی را از مواد معدنی سنتز می کنند. چنین موجوداتی به طور مستقل تمام مواد لازم برای زندگی را ایجاد می کنند.

در گیاهان به فرآیند جذب فتوسنتز می گویند. به عنوان منبع انرژی برای سنتز مواد آلی استفاده می شود. نور خورشیدنه ATP

برنج. 3. مقایسه اتوتروف ها و هتروتروف ها.

ما چه آموخته ایم؟

از درس زیست شناسی کلاس نهم، ما در مورد فرآیندهای اصلی تشکیل دهنده متابولیسم - جذب (آنابولیسم) و غیر همسان سازی (کاتابولیسم) یاد گرفتیم. در نتیجه کاتابولیسم، مواد آلی ساده تشکیل می شود که از آنها در فرآیند جذب، مواد پیچیده لازم برای بدن سنتز می شود.

مسابقه موضوع

گزارش ارزیابی

میانگین امتیاز: 3.9. مجموع امتیازهای دریافتی: 356.

تجزیه و جذب

تجزیه و جذب

(از لاتین dissimilis - غیر مشابه و assimilis - مشابه) - فرآیندهای متقابل متقابل که زندگی مداوم موجودات زنده را در وحدت تضمین می کند. به طور مداوم، همزمان، در ارتباط نزدیک در بدن جریان می یابد و دو طرف یک فرآیند متابولیک واحد را تشکیل می دهد. د و الف. یک سیستم پیچیده متشکل از یک زنجیره بیوشیمیایی به هم پیوسته را تشکیل می دهند. واکنش‌هایی که هر کدام به تنهایی فقط شیمیایی هستند، اما در یکپارچگی چاودار را تشکیل می‌دهند که یک بیولوژیکی دارد. طبیعت تضاد د و الف. پویا را تعریف می کند. تعادل بدن زنده به عنوان باز (نگاه کنید به زندگی)، باید دائماً به دست آورد، همانطور که به طور مداوم انرژی به دست آمده را صرف می کند تا افزایش نیابد.

D و با و m و l من c و I - فرآیند تقسیم در یک موجود زنده ارگانیک. مواد به ترکیبات ساده تر - منجر به آزاد شدن انرژی لازم برای تمام فرآیندهای حیاتی بدن می شود. A s و m و l i c و i - فرآیند جذب مواد آلی. ورود مواد و جذب ارگانیک آنها. مواد مشخصه یک موجود زنده، با استفاده از انرژی آزاد شده در طی فرآیندهای تجزیه به وجود می آیند. در همان زمان، ترکیبات با انرژی بالا (ماکرو ارژیک) تشکیل می شوند (سنتز می شوند)، چاودار به منبع انرژی آزاد شده در طول تجزیه تبدیل می شود.

تجزیه مواد مغذی وارد شده به بدن، عمدتاً پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها، با تجزیه آنزیمی آنها به ترکیبات ساده تر - محصولات متابولیک متوسط ​​(پپتیدها، اسیدهای آمینه، گلیسرول، اسیدهای چرب، مونوساکاریدها) آغاز می شود، که بدن از آنها ترکیبات آلی را سنتز می کند (جذب می شود). ترکیبات لازم برای زندگی آن تمام فرآیندهای D. و a. به طور کلی در بدن جریان دارد. متابولیسم، زندگی و روشن را ببینید. با این مقالات

آی. وایسفلد. مسکو.

دایره المعارف فلسفی. در 5 جلد - M .: دایره المعارف شوروی. ویرایش شده توسط F. V. Konstantinov. 1960-1970 .

در فرهنگ‌های دیگر ببینید «عدم‌شکن و جذب» چیست:

- (لات. assimilatio، از assimilare به تشبیه). معادله، جذب، به عنوان مثال، در آوایی، جذب صداهای همسایه به یکدیگر. در فیزیولوژی، جذب مواد جذب شده توسط حیوانات، مواد بدن خودشان. فرهنگ لغات بیگانه، ......

- [لات. dissimilatio عدم تشابه] lingv. تغییری که شباهت و شباهت صداها را در یک کلمه از بین می برد. فرهنگ لغات بیگانه. Komlev N.G., 2006. dissimilation (lat. dissimilatio dissimilarity) 1) در غیر این صورت کاتابولیسم تجزیه مواد آلی پیچیده ... ... فرهنگ لغت کلمات خارجی زبان روسی

ادغام- (از لاتین assimilatio reproduction)، آنابولیسم، فرآیندی که طی آن مواد پیچیده تر از مواد ساده تر (پلی ساکاریدها، اسیدهای نوکلئیک، پروتئین ها و غیره) مشابه اجزای تشکیل دهنده این ارگانیسم و ​​ضروری برای آن ... ... فرهنگ لغت زیست محیطی

واژه جذب (lat. assimilation) در چندین زمینه دانش استفاده می شود: جذب (زیست شناسی) مجموعه ای از فرآیندهای سنتز در یک موجود زنده است. شبیه سازی (زبان شناسی) تشبیه بیان یک ... ویکی پدیا

- (لات. dissimilatio عدم تشابه). جایگزینی یکی از دو صدای یکسان یا مشابه با صدای دیگری که از نظر بیان کمتر شبیه صدایی است که بدون تغییر باقی مانده است. همانند همسان سازی، غیر همسان سازی نیز می تواند پیش رونده یا قهقرایی باشد.

من تغییری که شباهت، شباهت صداهای یکسان یا مشابه را در یک کلمه یا در کلمات همسایه می شکند. عدم تشابه (در زبان شناسی). مورچه: جذب I II f. تجزیه در بدن مواد آلی پیچیده، سلول ها، بافت ها و غیره. (در زیست شناسی) ... نوین فرهنگ لغتزبان روسی Efremova

- (لات. assimilatio تشبیه). یکسان سازی یک صدا به صدای دیگر در بیان و روابط آکوستیک (ر.ک .: dissimilation). همسان سازی در حروف صدادار با حروف صدادار، در همخوان ها با همخوان ها اتفاق می افتد ... فرهنگ اصطلاحات زبانی

من یکسان سازی (از لاتین assimilatio) جذب، ادغام، جذب. دوم ادغام (قوم نگاری) یک قوم با مردم دیگر با از دست دادن زبان، فرهنگ یکی از آنها، هویت ملی. در بسیاری از کشورها در......

I dissimilation (از لاتین dissimilis dissimilar) در زیست شناسی، نقطه مقابل جذب (نگاه کنید به همسان سازی) سمت متابولیسم (به متابولیسم مراجعه کنید)، که شامل تخریب است. ترکیبات آلیبا تبدیل پروتئین ها، نوکلئیک ... ... دایره المعارف بزرگ شوروی

دگرگونی های شیمیایی مواد در بدن بخشی از فرآیند پیچیده ای به نام متابولیسم است. انسان از محیط اطراف مواد مغذی، آب، املاح معدنی و ویتامین ها را دریافت می کند. دی اکسید کربن، مقدار معینی از رطوبت، نمک های معدنی و مواد آلی را در محیط منتشر می کند.

در فرآیند متابولیسم، فرد انرژی انباشته شده در محصولات حیوانی و گیاهی را دریافت می کند و انرژی حرارتی را به فضای اطراف می دهد. بنابراین، تبادل مداوم ماده و انرژی با محیطکه از طریق آن شخص در گردش عمومی مواد در طبیعت قرار می گیرد. تبادل مواد بین بدن و محیط شرط لازموجود موجودات زنده

جذب، انباشت مواد و انرژی را جذب می گویند. در طی جذب مواد مغذی و سایر مواد، پروتئین ها، چربی ها، گلیکوژن تشکیل شده و سلول های جدید ساخته می شوند. مواد تشکیل شده در فرآیند جذب، دچار تغییرات شیمیایی پیچیده ای می شوند و انرژی آزاد می شود. به این فرآیند تجزیه و تفکیک می گویند. واکنش های شیمیایی آزاد کننده انرژی در میتوکندری سلول ها انجام می شود.

فرآیندهای جذب و غیر همسان سازی نه تنها به طور همزمان پیش می روند. انرژی لازم برای هضم غذا، انتقال مواد مغذی و انباشته شدن آنها (همجنس‌سازی) در نتیجه تجزیه شدن ایجاد می‌شود. این بدان معناست که همسان سازی به عدم همسان سازی بستگی دارد و ارتباط نزدیکی با آن دارد. جذب و غیر همسان سازی یک فرآیند واحد است که به طور مداوم در سلول ها و در سراسر بدن، فرآیند متابولیسم و ​​انرژی انجام می شود.

مبادله مواد با محیط نه تنها شرط وجود موجودات است، بلکه خاصیت اصلی و متمایز آنهاست. اف.انگلس نوشت:

زندگی شیوه وجود اجسام پروتئینی است که نکته اساسی آن تبادل مداوم مواد با طبیعت خارجی اطراف آنهاست و با قطع این متابولیسم، حیات نیز متوقف می شود که منجر به تجزیه پروتئین می شود.

فرآیندهای متابولیک کاملاً تابع قانون بقای جرم و انرژی هستند. مطالعاتی که به‌ویژه برای این منظور طراحی شده‌اند نشان داده‌اند که مقدار انرژی تشکیل‌شده در بدن برابر با ذخیره انرژی پتانسیل دریافتی با غذا است. وزن موادی که وارد بدن می شود و از آن خارج می شود یکسان است. اما باید افزایش یا کاهش وزن را در نظر گرفت.

"آناتومی و فیزیولوژی انسان"، M.S. Milovzorova

بدن انسان حاوی عناصر شیمیایی زیادی است. محتوای برخی از عناصر شیمیایی در بدن انسان: عناصری که در بدن اجباری وجود دارند: کلسیم فسفر پتاسیم گوگرد کلر سدیم منیزیم آهن ید عناصر کمیاب با محتوای ناچیز در بدن: مس منگنز روی فلوئور سیلیسیم آرسنیک آلومینیوم سرب لیتیوم وجود دارند. در بدن عمدتاً به صورت املاح و برخی اسیدها...

از کل متابولیسم، 40-50٪ در عضلات اسکلتی انجام می شود. هر گونه فعالیت عضلانی باعث افزایش متابولیسم در عضلات می شود. هنگام نشستن آرام، در مقایسه با دروغ گفتن آرام، 12 درصد افزایش می یابد. ایستادن متابولیسم را 20 درصد و دویدن تا 400 درصد افزایش می دهد. و به خوبی آموزش دیده است این گونهکار عضلانی یک فرد نسبت به یک مبتدی انرژی کمتری را برای اجرای آن صرف می کند. توضیح داد…

بخش های مختلفی در تنظیم و اجرای متابولیسم نقش دارند. سیستم عصبی. متابولیسم و ​​انرژی، تطبیق آن با نیازهای بدن، تحت تأثیر قشر مغز رخ می دهد. بنابراین، در ورزشکاران آموزش دیده در استادیوم و سالن بدنسازی، تبادل گاز مدت ها قبل از شروع مسابقه افزایش می یابد. افزایش مبادله نیز در بین هواداران مشاهده می شود، با وجود اینکه آنها فقط به صورت بصری شرکت می کنند ...

تشکیل و انتشار محصولات پوسیدگی متابولیسم در بدن با تشکیل محصولات پوسیدگی به پایان می رسد. آنها در سلول ها در نتیجه متابولیسم بافت تولید می شوند. اینها شامل دی اکسید کربن، آب، مواد آلی (به عنوان مثال، اسید لاکتیک)، مواد معدنی - نمک ها، آهن و سایر فلزات است. بدن از طریق اندام های دفعی از آنها آزاد می شود. علاوه بر محصولات نهایی، مواد تشکیل شده در هنگام از بین بردن مرده از بدن دفع می شود ...

انتشار محصولات پوسیدگی آخرین مرحله در متابولیسم پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها است که برای عملکرد طبیعی و وجود بدن بسیار مهم است. فرآورده های نهایی و سایر مواد ترشحی و برخی مواد وارد شده با داروها با تجمع در بافت ها می توانند بدن را مسموم کنند. از طریق اندام های دفعی از بدن دفع می شوند. عملکرد اصلی اندام های دفعی حفظ ثبات نسبی محیط داخلی بدن است، ...

سنتز موادی که در سلول انجام می شود سنتز بیولوژیکی یا به اختصار بیوسنتز نامیده می شود.

تمام واکنش های بیوسنتزی شامل جذب انرژی است.

به کلیت واکنش های بیوسنتز، تبادل پلاستیک یا جذب می گویند (لاتین "similis" - مشابه). منظور از این فرآیند این است که مواد غذایی وارد شده به سلول از محیط بیرونی که به شدت با ماده سلول تفاوت دارند، در اثر دگرگونی های شیمیایی به مواد سلول تبدیل می شوند.

واکنش های تقسیم مواد پیچیده به مواد ساده تر، مواد با مولکولی بالا به مواد کم مولکولی تجزیه می شوند. پروتئین ها به اسیدهای آمینه، نشاسته به گلوکز تجزیه می شوند. این مواد به ترکیبات حتی با وزن مولکولی پایین‌تر تقسیم می‌شوند و در نهایت مواد بسیار ساده و کم انرژی تشکیل می‌شوند - CO 2 و H 2 O. واکنش‌های تقسیم در بیشتر موارد با آزاد شدن انرژی همراه است. اهمیت بیولوژیکی این واکنش ها تامین انرژی سلول است. هر شکلی از فعالیت - حرکت، ترشح، بیوسنتز و غیره - نیاز به مصرف انرژی دارد.

به کل واکنش برش، تبادل انرژی سلول یا عدم تشدید می گویند. از هم گسیختگی مستقیماً در مقابل جذب است: در نتیجه شکافتن، مواد شباهت خود را با مواد سلول از دست می دهند.

تبادلات پلاستیک و انرژی (همانندسازی و غیر همسان سازی) به طور جدایی ناپذیری با هم مرتبط هستند. از یک سو، واکنش‌های بیوسنتز نیازمند صرف انرژی است که از واکنش‌های برش استخراج می‌شود. از سوی دیگر، برای اجرای واکنش‌های متابولیسم انرژی، بیوسنتز مداوم آنزیم‌هایی که این واکنش‌ها را انجام می‌دهند ضروری است، زیرا در فرآیند کار فرسوده شده و از بین می‌روند.

سیستم‌های پیچیده واکنش‌ها که فرآیند تبادل پلاستیک و انرژی را تشکیل می‌دهند نه تنها با یکدیگر، بلکه با محیط خارجی نیز ارتباط نزدیکی دارند. از محیط خارجی، مواد غذایی وارد سلول می شوند که به عنوان ماده ای برای واکنش های تبادل پلاستیک عمل می کنند و در واکنش های شکافتن، انرژی لازم برای عملکرد سلول از آنها آزاد می شود. موادی که دیگر نمی توانند توسط سلول مورد استفاده قرار گیرند در محیط خارجی آزاد می شوند.

به مجموع تمام واکنش های آنزیمی سلول، یعنی مجموع تبادلات پلاستیک و انرژی (آسانی و غیر همسان سازی) مرتبط با یکدیگر و با محیط خارجی، تبادل مواد و انرژی نامیده می شود که این فرآیند شرط اصلی است. حفظ حیات سلول، منبع رشد، توسعه و عملکرد آن.

18 آدنوزین دی فسفات (ADP) و آدنوزین تری فسفات (ATP)، ساختار، محلی سازی و نقش آنها در متابولیسم انرژی سلولی.

19. متابولیسم و ​​انرژی در سلول. فتوسنتز، کموسنتز. فرآیند جذب (واکنش های اساسی). متابولیسم وحدتی از همگون سازی و غیر همسان سازی است. تجزیه یک فرآیند گرمازا است، به عنوان مثال. فرآیند آزاد شدن انرژی به دلیل تجزیه مواد سلولی. موادی که در حین تجزیه شکل می گیرند نیز دستخوش دگرگونی های بیشتری می شوند. جذب فرآیند جذب مواد وارد شده به سلول با مواد خاص مشخصه این سلول است. جذب یک فرآیند گرماگیر است که نیاز به انرژی دارد. منبع انرژی موادی است که قبلاً سنتز شده اند که در فرآیند تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. فتوسنتزفرآیند تبدیل انرژی نور خورشید به انرژی ترکیبات شیمیایی است. فتوسنتز- این فرآیند تشکیل مواد آلی (گلوکز و سپس نشاسته) از مواد معدنی، در کلروپلاست ها در نور با آزاد شدن اکسیژن است. فتوسنتز در 2 مرحله انجام می شود: نور و سایه. فاز نور در نور ادامه می یابد. در طول فاز نور، کلروفیل با جذب کوانتومی نور برانگیخته می شود. در فاز نور، فتولیز آب رخ می دهد و به دنبال آن اکسیژن در جو آزاد می شود. علاوه بر این، فرآیندهای زیر در فاز نوری فتوسنتز انجام می شود: تجمع پروتون های هیدروژن، سنتز ATP از ADP، افزودن H + به یک حامل ویژه NADP.

واکنش نور کل:

تشکیل ATP و NADP * H، انتشار O2 در جو.

فاز تاریک(چرخه تثبیت CO2، چرخه کالوین) در استرومای کلروپلاست انجام می شود. فرآیندهای زیر در فاز تاریک انجام می شود

ATP و NADP*H از واکنش نور گرفته می شوند

از جو - CO2

1) تثبیت CO2

2) تشکیل گلوکز

3) تشکیل نشاسته

معادله نهایی:

6CO2+6H2O---(کلروفیل، نور)-С6H12O6+6O2

شیموسنتز سنتز مواد آلی به دلیل انرژی واکنش های شیمیایی است. شیمی سنتز توسط باکتری ها انجام می شود.واکنش های اصلی فتوسنتز: 1) اکسیداسیون گوگرد: 2H2S + O2 = 2H20 + 2S

2S + O2 + 2H2O = 2H2SO4 2) اکسیداسیون نیتروژن: 2NH3 + 3O2 = 2HNO2 + 2H2O 2HNO2 + O2 = HNO3 3) اکسیداسیون اکسیژن 2H2 + O2 = 2H2O 4) اکسیداسیون آهن + 3O2 + 4 O 3 O 3 O 2 O 4CO2

20. متابولیسم در سلول. فرآیند تجزیه مراحل اصلی متابولیسم انرژی متابولیسم وحدتی از همگون سازی و غیر همسان سازی است. در طول تجزیه، همچنین در معرض دگرگونی های بیشتر قرار می گیرند. جذب فرآیند جذب مواد وارد شده به سلول با مواد خاص مشخصه این سلول است. جذب یک فرآیند گرماگیر است که نیاز به انرژی دارد. منبع انرژی موادی است که قبلاً سنتز شده اند که در فرآیند تجزیه و تحلیل قرار گرفته اند. تجزیه یک فرآیند گرمازا است، به عنوان مثال. فرآیند آزاد شدن انرژی به دلیل تجزیه مواد سلولی. مواد تشکیل‌شده همه عملکردهایی که سلول انجام می‌دهد نیازمند صرف انرژی است که در فرآیند تجزیه آزاد می‌شود. اهمیت بیولوژیکی تجزیه نه تنها به آزادسازی انرژی مورد نیاز سلول، بلکه اغلب به تخریب مواد مضر برای بدن کاهش می یابد.کل فرآیند تجزیه یا متابولیسم انرژی شامل 3 مرحله است: آماده سازی، اکسیژن- آزاد و اکسیژن در مرحله آماده سازی، تحت تأثیر آنزیم ها، پلیمرها به مونومر تجزیه می شوند. بنابراین، پروتئین ها به اسیدهای آمینه، پلی ساکاریدها - به مونوساکاریدها، چربی ها - به گلیسرول و اسیدهای چرب تجزیه می شوند. در مرحله آماده سازی انرژی کمی آزاد می شود و معمولاً به صورت گرما دفع می شود. 2) مرحله بدون اکسیژن یا بی هوازی. بیایید گلوکز را به عنوان مثال در نظر بگیریم. در مرحله بی هوازی، گلوکز به اسید لاکتیک تجزیه می شود: C6H12O6 + 2ADP + H3RO4 = 2C3H6O3 + 2H2O + 2ATP (اسید لاکتیک) 3) مرحله اکسیژن. در مرحله اکسیژن، مواد به CO2 و H2O اکسید می شوند. با دسترسی به اکسیژن، اسید پیروویک به داخل میتوکندری نفوذ کرده و تحت اکسیداسیون قرار می گیرد: С3H6O3 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 36ATP معادله کل: C6H12O6 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 38ATP