Mis juhtub ainega assimilatsiooni käigus. Assimilatsioon ja dissimilatsioon kui bioloogiliste süsteemide eneseuuendamise alus. Definitsioon, olemus, tähendus. Energiavahetuse hapnikustaadium

Bioloogiliste katalüsaatorite (ensüümide) toimel tekivad organismi sattunud ühenditest (toidukomponentidest) uued ained, millest ehitatakse üles selle rakud. Nii viiakse protsess läbi assimilatsioon(anabolism) - organismile vajalike ainete assimilatsioon ja nende muundamine selle organismi komponentidega analoogseteks ning tema elutegevuseks vajalikeks ühenditeks.

Samaaegselt assimilatsiooniprotsessiga kehas toimub ka protsess dissimilatsioon(katabolism), mille käigus assimilatsiooni käigus tekkinud ja akumuleeruvad komplekssed orgaanilised ühendid lagundatakse ka ensümaatiliselt lihtsamateks ühenditeks või lõpp-produktideks koos järk-järgulise energia vabanemisega, enamasti ATP kujul, mida kasutatakse mitmesugusteks elutähtsateks protsessideks, sh sünteesiks. uutest ühenditest.

Assimilatsioon ja dissimilatsioon, kuigi tulemustes vastupidised protsessid, on põhimõtteliselt omavahel tihedalt seotud ja üksteisest sõltuvad. Nende vastastikune seos ilmneb dissimilatsiooniprotsessis vabaneva energia kuludes ainete biosünteesile (assimilatsioonile). Ilma selle energiata ei saa tekkida valkude, rasvade ja süsivesikute lagunemissaadusi, mis on vajalikud biosünteesiks. Teisest küljest määrab assimilatsioon vastava energeetilise materjali kogunemise kehasse. Need protsessid on kõige olulisemad lülid ainevahetus- elusorganismide ainete ja energia biokeemiliste muundamise protsesside kogum, ainevahetus.

Assimilatsiooni nimetatakse ka plasti, toitainete vahetuseks ja dissimilatsiooni energia metabolismiks. Assimilatsiooniks rohelistes taimedes kasutatakse neeldunud valguskiirte energiat, kemosünteetilistes mikroorganismides - erinevate anorgaaniliste ainete oksüdatsiooni käigus vabanevat energiat.

ATP on rakus universaalne energiaallikas. Inimese, loomade, enamiku mikroorganismide kehas tekib vajalik energia kataboolsetes reaktsioonides hingamise või käärimise käigus. See energia muundatakse enne mis tahes muuks vormiks (mehaaniliseks, osmootseks) muundamist keemilise energia erivormiks - adenosiintrifosforhappe molekulide suure energiaga sidemete energiaks. Enamikus organismides on ühe ensümaatilise reaktsiooni käigus vabanev energia "katalüütilise konveieri" lüli - energia vabanemise kaskaad. Energia kogunemine ja transportimine toimub ühe ja universaalse raku funktsionaalseks aktiivsuseks mõeldud energiaallika - ATP abil.

Peamised ained, millest rakk ATP-s energiat saab, on laialt levinud monosahhariidid, peamiselt glükoos. Paljude glükoosi lagundamise viiside hulgas mängivad olulist rolli kaks omavahel tihedalt seotud protsessi, mis põhinevad substraadi anaeroobsel lagunemisel - glükolüüs ja glükolüüsiproduktide erinevat tüüpi fermentatsioon.

Kõik biosünteetilised reaktsioonid toimuvad energia neeldumisega.

Biosünteesi reaktsioonide kogumit nimetatakse plastiliseks vahetuseks või assimilatsiooniks (ladina "similis" - sarnane). Selle protsessi tähendus seisneb selles, et väliskeskkonnast rakku sisenevad toiduained, mis erinevad raku ainest järsult, muutuvad keemiliste transformatsioonide tulemusena rakuaineteks.

Lõhustamisreaktsioonid. Komplekssed ained lagunevad lihtsamateks, kõrgmolekulaarseteks - madalmolekulaarseteks. Valgud lagunevad aminohapeteks, tärklis glükoosiks. Need ained jagunevad veelgi väiksema molekulmassiga ühenditeks ja lõpuks tekivad väga lihtsad energiavaesed ained - CO2 ja H2O. Lõhustamisreaktsioonidega kaasneb enamikul juhtudel energia vabanemine. Bioloogiline tähtsus nende reaktsioonide eesmärk on varustada rakku energiaga. Igasugune tegevus – liikumine, sekretsioon, biosüntees jne – nõuab energiakulu.

Lõhustumisreaktsiooni agregaati nimetatakse raku energia metabolismiks ehk dissimilatsiooniks. Dissimilatsioon on assimilatsioonile otse vastupidine: lõhustumise tulemusena kaotavad ained sarnasuse rakuainetega.

Plastiline ja energiavahetus (assimilatsioon ja dissimilatsioon) on üksteisega lahutamatult seotud. Ühest küljest nõuavad biosünteetilised reaktsioonid energia kulutamist, mis saadakse lõhustamisreaktsioonidest. Teisest küljest on energia metabolismi reaktsioonide läbiviimiseks vajalik neid reaktsioone teenindavate ensüümide pidev biosüntees, kuna töö käigus need kuluvad ja hävivad.

Plastilise ja energiavahetuse protsessi moodustavad keerukad reaktsioonisüsteemid on tihedalt seotud mitte ainult üksteisega, vaid ka väliskeskkonnaga. Väliskeskkonnast satuvad rakku toitained, mis toimivad materjalina plastilise ainevahetuse reaktsioonideks ja lõhustamisreaktsioonides vabaneb neist raku funktsioneerimiseks vajalik energia. Väliskeskkonda satuvad ained, mida rakk enam kasutada ei saa.

Raku kõigi ensümaatiliste reaktsioonide kogumit ehk omavahel ja väliskeskkonnaga seotud plastiliste ja energiavahetuste (assimilatsiooni ja dissimilatsiooni) kogumit nimetatakse ainete ja energia vahetuseks, see protsess on põhitingimus. raku eluea säilitamiseks, selle kasvu, arengu ja toimimise allikaks ...

19. Ainevahetus ja energia rakus. Fotosüntees, kemosüntees. Assimilatsiooniprotsess (peamised reaktsioonid). Ainevahetus on assimilatsiooni ja dissimilatsiooni ühtsus. Dissimilatsioon on eksotermiline protsess, st. rakuainete lagunemise tõttu energia vabanemise protsess. Ka dissimilatsiooni käigus tekkinud ained läbivad edasisi muundumisi. Assimilatsioon on protsess, mille käigus assimileeritakse rakku sisenevad ained konkreetsete, antud rakule iseloomulike ainetega. Assimilatsioon on endotermiline protsess, mis nõuab energiatarbimist. Energiaallikaks on varem sünteesitud ained, mis on dissimilatsiooni käigus lagunenud. Fotosüntees on protsess, mille käigus muundatakse päikesevalguse energia keemiliste ühendite energiaks. Fotosüntees on orgaaniliste ainete (glükoosi ja seejärel tärklise) moodustumine anorgaanilistest ainetest kloroplastides valguse käes hapniku vabanemisega. Fotosüntees toimub kahes faasis: valgus ja vari. Valgusfaas toimub valguses. Valgusfaasis ergastab klorofülli neelates valguskvanti. Valgusfaasis toimub vee fotolüüs, millele järgneb hapniku vabanemine atmosfääri. Lisaks toimuvad fotosünteesi valgusfaasis järgmised protsessid: vesiniku prootonite akumuleerumine, ATP süntees ADP-st, H + lisamine spetsiaalsele kandjale NADP

KERGREAKTSIOONI TULEMUS:

ATP ja NADP * H teke, O2 eraldumine atmosfääri.

Tume faas(CO2 fikseerimise tsükkel, Calvini tsükkel) toimub kloroplasti stroomas. Pimedas faasis toimuvad järgmised protsessid

ATP ja NADP * H on võetud valgusreaktsioonist

Atmosfäärist - CO2

1) CO2 fikseerimine

2) Glükoosi moodustumine

3) Tärklise moodustumine

LÕPPVÕRREND:

6CO2 + 6H2O— (klorofüll, kerge) -C6H12O6 + 6O2

Kemosüntees on orgaaniliste ainete süntees keemiliste reaktsioonide energia tõttu. Kemosünteesi viivad läbi bakterid Fotosünteesi peamised reaktsioonid: 1) väävli oksüdatsioon: 2H2S + O2 = 2H20 + 2S

2S + O2 + 2H2O = 2H2SO4 2) lämmastiku oksüdatsioon: 2NH3 + 3O2 = 2HNO2 + 2H2O 2HNO2 + O2 = HNO3 3) hapnikuga oksüdatsioon 2H2 + O2 = 2H2O 4) raua oksüdatsioon: O2 + 3O2 = 2HNO2 + 3 O2 = HNO3 4CO2

20. Ainevahetus rakus. Dissimilatsiooniprotsess. Energia metabolismi peamised etapid. Ainevahetus on assimilatsiooni ja dissimilatsiooni ühtsus. dissimilatsiooni käigus läbivad nad ka täiendavaid transformatsioone. Assimilatsioon on protsess, mille käigus assimileeritakse rakku sisenevad ained konkreetsete, antud rakule iseloomulike ainetega. Assimilatsioon on endotermiline protsess, mis nõuab energiatarbimist. Energiaallikaks on varem sünteesitud ained, mis on dissimilatsiooni käigus lagunenud. Dissimilatsioon on eksotermiline protsess, st. rakuainete lagunemise tõttu energia vabanemise protsess. Moodustunud ained Kõik raku poolt täidetavad funktsioonid nõuavad energia kulutamist, mis vabaneb dissimilatsiooni käigus. Dissimilatsiooni bioloogiline tähendus ei taandu ainult rakule vajaliku energia vabanemisele, vaid sageli ka organismile kahjulike ainete hävitamisele Kogu dissimilatsiooni ehk energia metabolismi protsess koosneb 3 etapist: ettevalmistav, hapniku- vaba ja hapnik. Ettevalmistavas etapis jagatakse polümeerid ensüümide toimel monomeerideks. Niisiis, valgud jaotatakse aminohapeteks, polüsahhariidid - monosahhariidideks, rasvad - glütserooliks ja rasvhapeteks. Ettevalmistavas etapis vabaneb vähe energiat ja see hajub tavaliselt soojuse kujul. 2) Anoksiline või anaeroobne staadium. Vaatame näitena glükoosi. Anaeroobses staadiumis laguneb glükoos piimhappeks: C6H12O6 + 2ADP + H3PO4 = 2C3H6O3 + 2H2O + 2ATP (piimhape) 3) Hapnikustaadium. Hapnikufaasis oksüdeeritakse ained CO2-ks ja H2O-ks. Kui hapnik on saadaval, tungib püroviinamarihape mitokondritesse ja läbib oksüdatsiooni: С3H6O3 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 36ATP Koguvõrrand: C6H12O6 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 38ATP

Dissimilatsioon on keemiliste reaktsioonide kompleks, mille käigus keerulised orgaanilised ained lagunevad järk-järgult lihtsamateks. Selle protsessiga kaasneb energia vabanemine, millest märkimisväärne osa kasutatakse ATP sünteesil.

Dissimilatsioon bioloogias

Dissimilatsioon on assimilatsiooni vastupidine protsess. Nukleiinhapped, valgud, rasvad ja süsivesikud on lagundatavad lähteained. Ja lõpp-produktid on vesi, süsihappegaas ja ammoniaak. Loomade kehas erituvad lagunemissaadused järk-järgult kogunedes. Ja taimedes vabaneb süsinikdioksiid osaliselt ja ammoniaaki kasutatakse täielikult assimilatsiooniprotsessis, mis on biosünteesi lähteaine. orgaanilised ühendid.

Dissimilatsiooni ja assimilatsiooni suhe võimaldab organismi kudedel pidevalt uueneda. Näiteks 10 päeva jooksul uuenevad inimese veres pooled albumiinirakud ja kõik punased verelibled sünnivad uuesti 4 kuuga. Kahe vastandliku ainevahetusprotsessi intensiivsuse suhe sõltub paljudest teguritest. See on organismi arengustaadium, vanus ja füsioloogiline seisund. Kasvu ja arengu käigus valitseb organismis assimilatsioon, mille tulemusena moodustuvad uued rakud, koed ja elundid, toimub nende diferentseerumine ehk kehakaal suureneb. Patoloogiate ja paastumise korral domineerib dissimilatsiooniprotsess assimilatsiooni üle ning kehakaal väheneb.

Kõik organismid võib jagada kahte rühma, olenevalt tingimustest, milles dissimilatsioon toimub. Need on aeroobid ja anaeroobid. Esimesed vajavad eluks vaba hapnikku, teised ei tunne selle järele vajadust. Anaeroobides toimub dissimilatsioon fermentatsiooni teel, mis on orgaaniliste ainete hapnikuvaba ensümaatiline lagunemine lihtsamateks. Näiteks piimhape või alkoholkäärimine.

Orgaanilise aine lagundamine aeroobides toimub kolmes etapis. Samal ajal toimub igaühel neist mitu spetsiifilist ensümaatilist reaktsiooni.

Esimene etapp on ettevalmistav. Peamine roll selles etapis kuulub seedetrakti seedeensüümidele mitmerakulistes organismides. Üherakulistes organismides - lüsosoomi ensüümid. Esimese etapi käigus lagunevad valgud aminohapeteks, rasvadest glütserool ja rasvhapped, polüsahhariidid lagunevad monosahhariidideks, nukleiinhapped nukleotiidideks.

Glükolüüs

Dissimilatsiooni teine ​​etapp on glükolüüs. See töötab ilma hapnikuta. Glükolüüsi bioloogiline olemus seisneb selles, et see on glükoosi lagunemise ja oksüdatsiooni algus, mille tulemusena koguneb vaba energia 2 ATP molekuli kujul. See toimub mitme järjestikuse reaktsiooni käigus, mille lõpptulemusena moodustub ühest glükoosi molekulist kaks püruvaadi molekuli ja sama palju ATP-d. Just adenosiintrifosforhappe kujul salvestatakse osa glükolüüsi tulemusena vabanenud energiast, ülejäänu hajub soojuse kujul. Glükolüüsi keemiline reaktsioon: C6H12O6 + 2ADP + 2F → 2C3H4O3 + 2ATP.

Hapnikupuuduse tingimustes taimerakkudes ja pärmirakkudes jaguneb püruvraat kaheks aineks: etüülalkoholiks ja süsinikdioksiidiks. See on alkohoolne kääritamine.

Glükolüüsi käigus vabanevast energiast ei piisa hapnikku hingavate organismide jaoks. Seetõttu sünteesitakse loomade ja inimeste kehas suure füüsilise koormuse ajal lihastes piimhapet, mis toimib varuenergiaallikana ja akumuleerub laktaadi kujul. Selle protsessi iseloomulik tunnus on lihasvalu ilmnemine.

Dissimilatsioon on väga keeruline protsess ja kolmas hapnikuetapp on samuti kaks järjestikust reaktsiooni. Me räägime Krebsi tsüklist ja oksüdatiivsest fosforüülimisest.

Hapnikuhingamise käigus oksüdeeritakse püruviraat lõppproduktideks, milleks on CO2 ja H2O. Sel juhul vabaneb energia, mis on salvestatud 36 ATP molekuli kujul. Siis tagab sama energia plastmahus orgaaniliste ainete sünteesi. Evolutsiooniliselt on selle etapi tekkimine seotud molekulaarse hapniku akumuleerumisega atmosfääri ja aeroobsete organismide tekkega.

Oksüdatiivse fosforüülimise (rakuhingamise) koht on sisemised mitokondriaalsed membraanid, mille sees on kandemolekulid, mis transpordivad elektrone molekulaarsesse hapnikku. Selles etapis toodetud energia hajub osaliselt soojuse kujul, ülejäänud aga läheb ATP moodustamiseks.

Dissimilatsioon bioloogias on energiavahetus, mille reaktsioon näeb välja selline: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 38ATP.

Seega on dissimilatsioon reaktsioonide kogum, mis toimub raku poolt varem sünteesitud orgaaniliste ainete ja hingamise ajal väliskeskkonnast pärit vaba hapniku tõttu.

assimilatsioon, anabolism(lat. Assimilo - ma võrdlen - assimilatsioon, sulandumine, assimilatsioon) - bioloogias - keskkonnast tulevate ainete töötlemine ja kasutamine organismide poolt.

Assimilatsioon ja sellega lahutamatult seotud vastupidine protsess – dissimilatsioon – on elusaine kõige olulisema omaduse – ainevahetuse – aluseks. Nende pidevate protsesside olemus määrab organismi elujõu ja arengu.

Assimilatsiooni kaudu ehitab keha oma keha keskkonna arvelt; organismi kasv on võimalik, kui assimilatsioon prevaleerib dissimilatsiooni üle.

Sisuliselt assimilatsioon taandub põhimõtteliselt kõigi organismi elutegevuseks vajalike ainete teatud viisil sünteesile, mis on välja kujunenud evolutsiooni käigus. Nii sünteesitakse autotroofsetes organismides assimilatsiooni käigus anorgaanilistest komplekssetest orgaanilistest ühenditest, näiteks fotosünteesi käigus assimileerivad rohelised taimed süsivesikuid õhu ja vee süsinikdioksiidist. Heterotroofsetes organismides, mis toituvad ainult taimse ja loomse päritoluga ainetest, eelneb assimilatsiooni käigus sünteesile nende lõhenemine ja töötlemine.

Organismide evolutsiooniprotsessis omandatud omadused määravad assimilatsiooni olemuse, kuid assimilatsiooni muutused mõjutavad omakorda organismide olemust, muutes nende pärilikkust.

Kui valguskvant tabab klorofülli, erutuvad klorofülli molekulid. Ergastatud elektronid läbivad membraanil oleva elektronahela ATP sünteesiks. Samal ajal toimub veemolekulide lõhenemine. H + ioonid ühinevad klorofülli elektronide tõttu redutseeritud NADP-ga (PS1); saadud energiat kasutatakse ATP sünteesimiseks. O 2 ioonid loovutavad elektrone klorofüllile (PS2) ja muutuvad vabaks hapnikuks: H 2 O + NADP + hν → NADPH + H + + 1 / 2O 2 + 2ATP

Tume faas Tume faas - C fikseerimine, C 6 H 12 O 6 süntees. Energiaallikaks on ATP. Kromoplastide stroomas (kus ATP, NADPH ja H + pärinevad gran tülakoididest ja CO 2 õhust) toimuvad tsüklilised reaktsioonid, mille tulemusena toimub CO 2 fikseerimine, selle H redutseerimine (tingituna NADPH + H +) ja C 6 H 12 O 6 süntees:

CO 2 + NADPH + H + + 2ATP → 2ADP + C 6 H 12 O 6

Dissimilatsioon tähendab bioloogias vastupidist assimilatsiooniprotsessi. Teisisõnu, see on kehas ainevahetuse staadium, kus toimub keerukate orgaaniliste ühendite hävitamine lihtsamate saamiseks. Dissimilatsiooni mõistel on mitu erinevat definitsiooni. Wikipedia tõlgendab seda terminit kui keeruliste ainete spetsiifilisuse kadumist ja keerukate orgaaniliste ühendite hävitamist lihtsamateks. Selle mõiste sünonüümiks on katabolism.

Elusraku ainevahetuses on kesksel kohal keerulised dissimilatsioonireaktsioonid - hingamine, fermentatsioon, glükolüüs. Nende bioloogiliste protsesside tulemuseks on energia vabanemine, mis sisaldub keerulistes molekulides. See energia muundatakse osaliselt adenosiintrifosforhappe (ATP) energiaks. Kõikide elusrakkude dissimilatsiooni lõpp-produktid on süsinikdioksiid, ammoniaak ja vesi. Taimerakud suutsid neid aineid osaliselt assimilatsiooniks kasutada. Loomad kannavad need lagunemissaadused välja..

Hapnikumolekulide kataboolsetes reaktsioonides osalemise olemuse järgi jagunevad kõik organismid tavaliselt aeroobseteks, st hapniku osalusel voolavateks ja anaeroobseteks (anoksilisteks).

Anaeroobsed organismid viivad energiavahetuse protsesse läbi käärimise teel ja aeroobsed organismid - hingamise teel.

Käärimine on orgaaniliste molekulide lagunemisreaktsioonide kogum lihtsamateks ühenditeks, mille käigus vabaneb energia ja sünteesitakse ATP molekule. Muude energia saamise meetodite hulgas peetakse kääritamist kõige ebaefektiivsemaks: piimhappekääritamise ajal saadakse 1 mol glükoosist 2 mol ATP-d.

Looduses on kõige levinumad kaks kääritamise tüüpi:

  1. Piimhape - hõlmab glükoosi anaeroobse lagunemise protsessi koos piimhappe moodustumisega. Seda tüüpi kääritamine on iseloomulik piimhappebakteritele – nemad vastutavad hapupiima eest. Laiemas plaanis on piimhappekäärimisprotsess üks hingamisprotsessi etappe valdavas enamuses aeroobsetes organismides, sealhulgas inimestel;
  2. Alkohoolne käärimine on glükoosi anaeroobse lagunemise protsess, millega kaasneb süsihappegaasi ja etüülalkoholi moodustumine. Selle reaktsiooni käigus vabaneb teatud hulk energiat, mis kulub ATP molekuli sünteesiks. Alkohoolne kääritamine on anaeroobsetes tingimustes kõige tüüpilisem viljadele ja teistele taimeosadele.

Hingamisel on avalikustatud küsimuse kontekstis laiem tähendus kui tavalisel gaasivahetuse protsessil. Sel juhul tuleks hingamist mõista kui omamoodi dissimilatsiooni, mis toimub hapnikumolekule sisaldavas keskkonnas.

Hingamisprotsess koosneb kahest osast:

  1. Gaasivahetuse protsess mitmerakuliste organismide hingamissüsteemis ja kudedes;
  2. Biokeemiliste oksüdatsioonireaktsioonide jada, mille orgaanilised ühendid läbivad. Nende protsesside tulemusena moodustub vesi, ammoniaak ja süsinikdioksiid. Võimalik on ka mõne muu lihtühendi moodustumine - vesiniksulfiid, anorgaanilised fosforiühendid jne.

Enamiku inimeste jaoks on tavaks hingamisprotsessi kitsamalt tõlgendada gaasivahetusena.

Dissimilatsiooniprotsess elusrakkudes koosneb mitmest etapist. Tuleb märkida, et need etapid võivad erinevates organismides kulgeda erineval viisil.

Aeroobsetes organismides katabolismi protsess sisaldab kolme peamist etappi. Iga etapp toimub spetsiaalsete ensümaatiliste süsteemide osalusel.

  1. Esialgne etapp või ettevalmistav. Mitmerakulistes organismides viiakse see läbi seedetrakti õõnes. Seedeensüümid on protsessis otseselt seotud. Üherakulistes organismides kulgeb see etapp lüsosomaalsete ensüümide osalusel. Ettevalmistavas etapis jagatakse valgud aminohapeteks. Rasvad lagunevad rasvhapeteks ja glütseriiniks. Polüsahhariidid lõhustatakse selles etapis monosahhariidideks ja nukleiinhapped nukleotiidideks. Bioloogias nimetatakse sellist protsessi tavaliselt seedimiseks;
  2. Katabolismi teine ​​etapp on glükolüüs ehk anoksiline. See etapp on glükoosimolekulide lagunemise ja energia akumuleerumise esialgne etapp adenosiintrifosforhappe molekulide kujul. Glükolüüs toimub raku tsütoplasmas. Sel ajal täheldatakse keemiliste reaktsioonide jada: üks glükoosi molekul muundatakse kaheks püroviinamarihappe (või püruvaadi) molekuliks ja kaheks ATP molekuliks. Osa vabanenud energiast salvestub ATP kujul, ülejäänu hajub soojuse kujul. Hapnikupuuduse tingimustes taimede ja pärmseente rakkudes jagunevad püruvaadi molekulid süsinikdioksiidiks ja etanooliks (alkohoolne kääritamine);
  3. Katabolismi hapnikustaadium koosneb omakorda kahest järjestikusest faasist - Krebsi tsüklist ja oksüdatiivsest fosforüülimisest. Mõelgem, millist dissimilatsiooni etappi nimetatakse hapnikuks. Siin toimub püruvaadi lõplik lõhustamine kõige lihtsamateks koostisosadeks – veeks ja süsinikdioksiidiks. Püruvaadi oksüdatsiooni käigus moodustub ainult 36 ATP molekuli. Neist 34 molekuli moodustuvad Krebsi tsükli reaktsioonide ahela tulemusena ja ülejäänud 2 - oksüdatiivse fosforüülimise tulemusena. Evolutsiooniliselt tekkis hapnikustaadium pärast seda, kui maakera atmosfääri oli kogunenud piisav arv hapnikumolekule ja tekkisid aeroobset tüüpi ainevahetusega organismid.

Dissimilatsioonireaktsioonide tulemusena saadakse energiat, mida keha kasutab hiljem plastiliseks ainevahetuseks.

Mitokondrite sisemembraanidel toimuvad oksüdatiivsed fosforüülimisprotsessid. Nendel membraanidel on sisseehitatud kandjamolekulid. Nende ülesanne on viia elektronid hapnikuaatomitesse. Osa selle reaktsiooni energiast hajub soojusena.

Glükolüüsireaktsioonide tulemusena tekib väike kogus energiat, millest aeroobset tüüpi ainevahetusega organismide elutegevuseks ei piisa. See on põhjus, miks hapnikupuuduse korral tekib lihasrakkudes piimhape. See aine koguneb laktaadina ja põhjustab lihasvalu.

DISSIMILEERIMINE JA ASIMILEERIMINE

DISSIMILEERIMINE JA ASIMILEERIMINE

(lad. dissimilis - erinev ja assimilis - sarnane) - vastastikku vastandlikud protsessid, mis tagavad elusorganismide pideva elutegevuse ühtsuse; kulgevad kehas pidevalt, samaaegselt, tihedas vastastikuses seoses ja moodustavad ühe ainevahetusprotsessi kaks külge. D. ja A. moodustavad kompleksse süsteemi, mis koosneb omavahel seotud biokemikaalide ahelast. Reaktsioonid, to-ryh eraldi on ainult keemiline, kuid to-rye koos on, millel on bioloogiline. loodus. Vastuolu D ja A vahel. määratleb dünaamika. elava keha tasakaal. Avatuna (vt Elu) peab ta pidevalt omandades samamoodi omandatud energiat pidevalt kulutama, et see ei suureneks.

D ja s ja m ja lats ja I - lõhenemisprotsess elusorganismis orgaaniline. ained lihtsamateks ühenditeks – viib kõigi organismi elutähtsate protsesside jaoks vajaliku energia vabanemiseni. Ja s-i ja m-ga ja latiga ja mina - orgaanilise assimilatsiooniprotsess. ainete sisenemist ja nende orgaanilist võrdlemist. sellele organismile omased ained, läheb see dissimilatsiooniprotsesside käigus vabaneva energia kasutamisega. Sel juhul tekivad (sünteesivad) suure energiaga (kõrge energiaga) ühendid, rukkist saab dissimilatsiooni käigus vabanev energiaallikas.

Kehasse sisenevate toitainete, peamiselt valkude, rasvade ja süsivesikute dissimilatsioon algab nende ensümaatilise lagunemisega lihtsamateks ühenditeks - ainevahetuse vaheproduktideks (peptiidid, aminohapped, glütseriin, rasvhapped, monosahhariidid), millest organism sünteesib (assimileerib) orgaanilist ainet. tema eluks vajalikud sidemed. Kõik D. ja A. protsessid. kehas toimida tervikuna. Vaata Ainevahetus, Elu ja lit. nende artiklitega.

I. Vaysfeld. Moskva.

Filosoofiline entsüklopeedia. 5 köites - M .: Nõukogude entsüklopeedia. Toimetanud F.V. Konstantinov. 1960-1970 .


Vaadake, mis on "DISSIMILATION JA ASSIMILATION" teistes sõnaraamatutes:

    - (lat.assimilatio, assimilare'ist sarnaseks). Võrrand, assimilatsioon, näiteks foneetikas, naaberhäälikute omavaheline assimilatsioon; füsioloogias loomade poolt omastatavate ainete, nende enda keha ainete assimilatsioon. Võõrsõnade sõnastik, ......

    - [lat. dissimilatio jaotus] ling. muutus, mis hävitab häälikute sarnasuse ja sarnasuse sõnas. Võõrsõnade sõnastik. Komlev N.G., 2006. dissimilatsioon (lat. Dissimilatio dissimilatsioon) 1) muidu katabolismi lagunemine keerulise orgaanilise ... ... Vene keele võõrsõnade sõnastik

    Assimilatsioon- (lad. assimiliatio reprodutseerimine), anabolism, protsess, mille käigus sünteesitakse lihtsamatest ainetest (polüsahhariidid, nukleiinhapped, valgud jne) keerukamaid aineid, mis on sarnased selle organismi komponentidele ja on talle vajalikud ... . .. Ökoloogiline sõnaraamat

    Mõistet assimilatsioon (lad. Assimilatio assimilation) kasutatakse mitmes teadmisvaldkonnas: Assimilatsioon (bioloogia) on elusorganismis toimuvate sünteesiprotsesside kogum. Assimilatsioon (keeleteadus) ühe sõnaühendi assimilatsioon ... Wikipedia

    - (lat. dissimilatio levik). Kahest identsest või sarnasest helist ühe asendamine teisega, mis on muutumatuks jäänud heliga liigenduselt vähem sarnane. Nagu assimilatsioon, võib ka dissimilatsioon olla progressiivne ja regressiivne.

    I w. Muutus, mis rikub sõnas või naabersõnades samade või sarnaste häälikute sarnasust, sarnasust; levik (keeleteaduses). Sipelgas: assimilatsioon I II f. Keeruliste orgaaniliste ainete, rakkude, kudede jne lagunemine organismis. (bioloogias) ... Kaasaegne Sõnastik vene keel Efremova

    - (lat. assimilatio assimilatsioon). Ühe heli assimilatsioon teisega artikulatiivses ja akustilises mõttes (vrd .: dissimilatsioon). Assimilatsioon toimub täishäälikutes täishäälikutega, kaashäälikutes kaashäälikutega ... Keeleterminite sõnastik

    I Assimilatsioon (lad. Assimilatio) assimilatsioon, sulandumine, assimilatsioon. II Ühe rahva assimilatsioon (etnograafiline) sulandumine teisega koos ühe neist oma keele, kultuuri, rahvusliku identiteedi kaotamisega. Paljudes riikides ......

    I Dissimilatsioon (ladina keelest dissimilis dissimilar) bioloogias, vastupidine assimilatsioonile (vt Assimilatsioon) ainevahetuse poolele (vt Metabolism), mis seisneb orgaaniliste ühendite hävitamises valkude, nukleiinhapete muundamisega ... ... Suur Nõukogude entsüklopeedia

Assimilatsioon- see on kõigi rakkudes ja seega terviklikus organismis toimuvate keerukate loomeprotsesside kogum. Assimilatsiooni käigus koguneb energia.
Dissimilatsioon on oksüdatiivsete protsesside kogum, mille käigus vabaneb energia. Just seda energiat kasutatakse tulevikus kõigi keha elutähtsate funktsioonide elluviimiseks.

Seega on need kaks vastandlikku protsessi üksteisega niivõrd seotud, et ühe neist seiskumine toob kaasa igasuguse ainevahetuse ja järelikult ka elu katkemise.

Vaatamata nii tugevale suhtele ja vastastikusele sõltuvusele ei ole assimilatsiooni- ja dissimilatsiooniprotsessid alati vastastikku tasakaalus. Vanus on siin esmatähtis.

Mida noorem on inimese keha, seda intensiivsemalt toimuvad selles assimilatsiooniprotsessid. Eakate inimeste puhul domineerib dissimilatsioon assimilatsiooni üle. Eriti intensiivset ainevahetust täheldatakse vastsündinutel ja noorukitel puberteedieas.

Ainete keemilised muundumised kehas on osa keerulisest protsessist, mida nimetatakse ainevahetuseks. Inimene saab keskkonnast toitaineid, vett, mineraalsooli ja vitamiine. See eraldab keskkonda süsinikdioksiidi, teatud koguse niiskust, mineraalsooli, orgaanilisi aineid.

Ainevahetuse käigus saab inimene loomse ja taimse päritoluga saadustesse kogunenud energiat ning eraldab ümbritsevasse ruumi soojusenergiat. Nii toimub pidev ainevahetus ja energiavahetus. keskkond mille kaudu inimene lülitatakse looduse üldisesse ainete ringlusse. Ainevahetus keha ja keskkonna vahel - vajalik tingimus elusorganismide olemasolu.

Assimilatsiooni, ainete ja energia kogunemist nimetatakse assimilatsiooniks. Toitainete ja muude ainete assimilatsiooni käigus tekivad valgud, rasvad, glükogeen, ehitatakse üles uued rakud. Assimilatsiooniprotsessis moodustunud ained läbivad keerukaid keemilisi muutusi ja vabaneb energia. Seda protsessi nimetatakse dissimilatsiooniks. Rakkude mitokondrites toimuvad keemilised reaktsioonid, mis vabastavad energiat.

Assimilatsiooni- ja dissimilatsiooniprotsessid ei toimu mitte ainult üheaegselt. Toidu seedimiseks, toitainete transportimiseks ja säilitamiseks (assimilatsiooniks) vajalik energia tekib dissimilatsiooni teel. See tähendab, et assimilatsioon sõltub dissimilatsioonist ja on sellega tihedalt seotud. Assimilatsioon ja dissimilatsioon on ühtne protsess, mis toimub pidevalt rakkudes ja kogu kehas, ainevahetuse ja energia protsess.

Ainete vahetus keskkonnaga pole mitte ainult organismide olemasolu tingimus, vaid ka nende peamine eristav omadus. F. Engels kirjutas:

"Elu on valgukehade eksisteerimise viis, mille oluliseks punktiks on pidev ainete vahetus ümbritseva välise loodusega ning selle ainevahetuse lakkamisel peatub ka elu, mis viib valgu lagunemiseni."

Ainevahetusprotsessid alluvad täielikult massi ja energia jäävuse seadusele. Spetsiaalselt selleks loodud uuringud on näidanud, et kehas moodustuv energia hulk on võrdne toiduga saadava potentsiaalse energia laovaruga. Organismi sisenevate ja sealt vabanevate ainete kaal on sama. Kuid kaalu tõusu või langust tuleb arvestada.

"Inimese anatoomia ja füsioloogia", M.S. Milovzorova

Paljud keemilised elemendid on osa inimkehast. Mõne sisu keemilised elemendid inimkehas: Elemendid, mis on organismis tingimata olemas: Kaltsium Fosfor Kaalium Väävel Kloor Naatrium Magneesium Raud Jood Mikroelemendid, mille sisaldus organismis on tühine: Vask Mangaan Tsink Fluor Räni Arseen Alumiinium Plii Liitium Organismis esinevad need peamiselt soolade ja mõnede hapete kujul ....

40-50% kogu ainevahetusest toimub skeletilihastes. Igasugune lihastegevus suurendab lihaste ainevahetust. Vaikselt istudes võrreldes vaikselt lamamisega suureneb see 12%. Seismine suurendab ainevahetust 20% ja jooksmine 400%. Veelgi enam, inimene, kes on seda tüüpi lihastööks hästi koolitatud, kulutab selle rakendamisele vähem energiat kui algaja. Selgitatud...

Ainevahetuse reguleerimise ja läbiviimisega tegelevad erinevad osakonnad. närvisüsteem... Ajukoore mõjul toimub ainevahetus ja energia, kohandades seda keha vajadustega. Seega staadionil ja spordihallis treenitud sportlastel suureneb gaasivahetus juba ammu enne võistluse algust. Vahetuse suurenemist täheldatakse ka fännide seas, hoolimata asjaolust, et nad osalevad ainult visuaalselt ...

Laguproduktide teke ja vabanemine Ainevahetus organismis lõpeb lagunemissaaduste tekkega. Neid toodetakse rakkudes kudede metabolismi tulemusena. Nende hulka kuuluvad süsinikdioksiid, vesi, orgaaniline aine(näiteks piimhape), mineraalid - soolad, raud ja muud metallid. Keha vabaneb neist eritusorganite kaudu. Lisaks lõpp-produktidele eritab keha aineid, mis on tekkinud surevate hävitajate ...

Laguproduktide vabanemine on valkude, rasvade ja süsivesikute ainevahetuse viimane etapp, mis on organismi normaalseks toimimiseks ja olemasoluks väga oluline. Lõplikud ja muud eritunud saadused ning mõned ravimitega sisse viidud ained, mis kogunevad kudedesse, võivad organismi mürgitada. Eritusorganite kaudu erituvad nad kehast. Eritusorganite põhiülesanne on säilitada keha sisekeskkonna suhtelist püsivust, ...