Характеристика обміну речовин і перетворення енергії

1. Які поняття пропущені в біологічних «рівняннях» і замінені знаками питання?

Обмін речовин = пластичний обмін + енергетичний обмін

Анаболізм + катаболізм = метаболізм

Асиміляція + дисиміляція = обмін речовин

2. Які процеси називають асиміляцією і диссимиляцией? Наведіть приклади.

Сукупність реакцій синтезу складних органічних речовин з простіших з’єднань називається асиміляцією або анаболизмом або пластичним обміном. Процесами пластичного обміну є: фотосинтез, біосинтез ДНК (реплікація), біосинтез РНК, білків, ліпідів, полісахаридів і т. Д. Процеси розщеплення складних органічних речовин до більш простих з’єднань супроводжуються виділенням (вивільненням) енергії їх хімічних зв’язків називаються диссимиляцией або катаболизмом або енергетичним обміном. До енергетичного обміну відноситься бродіння і клітинне дихання.

3. Чим автотрофні організми принципово відрізняються від гетеротрофних?

Автотрофні організми здатні самі синтезувати органічні речовини з неорганічних. Гетеротрофні організми отримують органічні речовини тільки з продуктів харчування.

4. Для здійснення яких процесів організми використовують енергію АТФ?

Молекули АТФ, синтезовані в ході реакцій енергетичного обміну, служать постачальниками енергії для процесів синтезу органічних речовин, активного транспорту речовин через плазмалему, ділення клітин, передачі нервових імпульсів. Завдяки енергії АТФ підтримується постійна температура тіла у птахів і ссавців, здійснюються всі види руху (у тому числі і м’язового) і т. Д.

5. У яких випадках процеси енергетичного обміну в організмі переважають над процесами пластичного обміну і навпаки?

Процеси асиміляції не завжди врівноважені процесами дисиміляції. Так, в молодих організмах переважають процеси асиміляції. Завдяки цьому забезпечується накопичення речовин, що інтенсивний ріст і розвиток організму. У старому організмі, як правило, переважають процеси дисиміляції. Те ж саме спостерігається при високих фізичних навантаженнях і недоліку поживних речовин. Якщо не компенсувати енергетичні витрати посиленим харчуванням, відбудеться поступове виснаження організму, провідне зрештою до його загибелі. Інтенсивність процесів енергетичного та пластичного обміну регулюється нервовою системою і гормонами. Наприклад, адреналін зрушує баланс убік енергетичного обміну, а інсулін і соматотропін (гормон росту) – у бік пластичного обміну.

6. Наведіть приклади перетворення енергії в живому організмі.

Речовини, що надійшли в організм, піддаються перетворенням в результаті різних біохімічних реакцій. Деякі речовини використовуються клітинами організму в якості будівельного матеріалу, інші розщеплюються і служать джерелом енергії. Кінцеві продукти розщеплення виводяться з організму в навколишнє середовище.

7. Доведіть справедливість твердження: «Асиміляція і дисиміляція – дві сторони єдиного процесу обміну речовин і перетворення енергії в живих організмах».

Процеси пластичного і енергетичного обміну тісно пов’язані між собою. Багато речовин, що утворюються в ході енергетичного обміну, можуть використовуватися в пластичному обміні для синтезу більш складних органічних речовин. І навпаки, продукти асиміляції можуть піддаватися розщепленню і служити джерелом енергії в процесах дисиміляції. АТФ, яка утворюється в ході енергетичного обміну, розщеплюється до АДФ і H3PO4 і служить джерелом енергії для реакцій пластичного обміну.

8. Добова норма вуглеводів для дорослої людини становить 5-8 г на 1 кг маси тіла (в залежності від енергетичних витрат організму). При окисленні 5 г вуглеводів виділяється 88 кДж енергії, що достатньо для нагрівання 1 кг тіла людини від температури 36,6 С до температури 62. До чого могло б призвести розігрівання клітин тіла людини до такої температури? Чому цього насправді не відбувається?

При надмірному нагріванні клітин тіла людини в них порушуються процеси синтезу білків, органоїдів. Все це може призвести до загибелі клітини. Перегріву не відбувається (в здоровому організмі) оскільки енергія, отримана в результаті окисленні вуглеводів, затрачається на синтез речовин в організмі, його фізичну роботу.

Посилання на основну публікацію