Kas nutinka medžiagai asimiliacijos metu. Asimiliacija ir disimiliacija kaip biologinių sistemų savaiminio atsinaujinimo pagrindas. Apibrėžimas, esmė, prasmė. Energijos apykaitos deguonies stadija

Veikiant biologiniams katalizatoriams (fermentams) iš junginių (maisto komponentų), patenkančių į organizmą, susidaro naujos medžiagos, iš kurių statomos jo ląstelės. Taip vyksta procesas asimiliacija(anabolizmas) – organizmui reikalingų medžiagų asimiliacija ir pavertimas junginiais, panašiais į šio organizmo komponentus ir būtinus jo gyvybinei veiklai.

Kartu su asimiliacijos procesu organizme, procesas disimiliacija(katabolizmas), kai asimiliacijos metu susidarę ir susikaupę kompleksiniai organiniai junginiai taip pat fermentiniu būdu suskaidomi į paprastesnius junginius arba galutinius produktus, palaipsniui išsiskiriant energijai, dažniausiai ATP pavidalu, kuris naudojamas įvairiems gyvybės procesams, įskaitant naujų junginių sintezei.

Asimiliacija ir disimiliacija, nors procesai, kurių rezultatai yra priešingi, iš esmės yra glaudžiai tarpusavyje susiję ir priklausomi. Jų ryšys randamas energijos, kuri išsiskiria disimiliacijos procese, išlaidomis medžiagų biosintezei (asimiliacijai). Be šios energijos negali susidaryti biosintezei būtinų baltymų, riebalų ir angliavandenių skilimo produktai. Kita vertus, asimiliacija sukelia atitinkamos energetinės medžiagos kaupimąsi kūne. Šie procesai yra būtini medžiagų apykaitą- medžiagų ir energijos biocheminių virsmų gyvuose organizmuose procesų visuma, medžiagų apykaitą.

Asimiliacija dar vadinama plastiko, maistinių medžiagų mainais, o disimiliacija – energijos apykaita. Asimiliacijai žaliuose augaluose naudojama sugertų šviesos spindulių energija, chemosintetiniuose mikroorganizmuose – energija, išsiskirianti jais oksiduojant įvairias neorganines medžiagas.

ATP yra universalus energijos šaltinis ląstelėje. Žmonių, gyvūnų, daugumos mikroorganizmų organizme reikalinga energija susidaro katabolizmo reakcijose kvėpavimo ar fermentacijos metu. Ši energija, prieš virsdama kokia nors kita forma (mechanine, osmosine), pereina į specialią cheminės energijos formą – adenozino trifosforo rūgšties molekulių makroerginių ryšių energiją. Daugumoje organizmų vienos fermentinės reakcijos metu išsiskirianti energija yra „katalizinio vamzdyno“ grandis – kaskadinis energijos išsiskyrimo procesas. Energijos kaupimas ir transportavimas atliekamas naudojant vieną ir universalų energijos šaltinį visiems ląstelės funkcinės veiklos organizmams - ATP.

Pagrindinės medžiagos, iš kurių ląstelė semiasi energijos ATP, yra plačiai paplitę monosacharidai, pirmiausia gliukozė. Tarp daugelio gliukozės skaidymo būdų svarbų vaidmenį vaidina du glaudžiai susiję procesai, pagrįsti anaerobiniu substrato skaidymu, glikolizė ir skirtingų tipų glikolizės produktų fermentacija.

Visos biosintetinės reakcijos apima energijos įsisavinimą.

Biosintezės reakcijų visuma vadinama plastine mainais arba asimiliacija (lot. „similis“ – panašiai). Šio proceso prasmė ta, kad iš išorinės aplinkos į ląstelę patenkančios maistinės medžiagos, kurios smarkiai skiriasi nuo ląstelės medžiagos, cheminių virsmų rezultate tampa ląstelės medžiagomis.

skilimo reakcijos. Sudėtingos medžiagos skyla į paprastesnes, didelės molekulinės – į mažamolekules. Baltymai suskaidomi į aminorūgštis, krakmolas – į gliukozę. Šios medžiagos suskaidomos į dar mažesnės molekulinės masės junginius ir galiausiai susidaro labai paprastos, neturtingos energijos medžiagos – CO2 ir H2O. Skilimo reakcijas daugeliu atvejų lydi energijos išsiskyrimas. biologinė reikšmėŠių reakcijų tikslas yra aprūpinti ląstelę energija. Bet kuriai veiklai – judėjimui, sekrecijai, biosintezei ir kt. – reikia energijos sąnaudų.

Skilimo reakcijos visuma vadinama ląstelės energijos mainais arba disimiliacija. Disimiliacija yra tiesiogiai priešinga asimiliacijai: dėl skilimo medžiagos praranda panašumą su ląstelės medžiagomis.

Plastikos ir energijos mainai (asimiliacija ir disimiliacija) yra neatsiejamai susiję. Viena vertus, biosintezės reakcijos reikalauja energijos, kuri gaunama iš skilimo reakcijų, sąnaudų. Kita vertus, norint įgyvendinti energijos apykaitos reakcijas, būtina nuolatinė šias reakcijas aptarnaujančių fermentų biosintezė, nes darbo metu jie susidėvi ir sunaikinami.

Sudėtingos reakcijų sistemos, sudarančios plastinių ir energijos mainų procesą, yra glaudžiai susijusios ne tik viena su kita, bet ir su išorine aplinka. Iš išorinės aplinkos į ląstelę patenka maistinės medžiagos, kurios pasitarnauja kaip medžiaga plastinių mainų reakcijoms, o skilimo reakcijose iš jų išsiskiria ląstelės funkcionavimui reikalinga energija. Medžiagos, kurių ląstelė nebegali naudoti, patenka į išorinę aplinką.

Visų ląstelės fermentinių reakcijų visuma, ty plastinių ir energijos mainų (asimiliacijos ir disimiliacijos), tarpusavyje susijusių ir su išorine aplinka visuma, vadinama medžiagų ir energijos mainais, kurie yra pagrindinė gyvybės palaikymo sąlyga. ląstelės, jos augimo, vystymosi ir funkcionavimo šaltinis.

19. Metabolizmas ir energija ląstelėje. Fotosintezė, chemosintezė. Asimiliacijos procesas (bazinės reakcijos). Metabolizmas yra asimiliacijos ir disimiliacijos vienybė. Disimiliacija yra egzoterminis procesas, t.y. energijos išsiskyrimo procesas dėl ląstelių medžiagų irimo. Disimiliacijos metu susidariusios medžiagos taip pat toliau transformuojasi. Asimiliacija – tai į ląstelę patenkančių medžiagų asimiliacijos procesas su specifinėmis šiai ląstelei būdingomis medžiagomis. Asimiliacija yra endoterminis procesas, kuriam reikia energijos. Energijos šaltinis yra anksčiau susintetintos medžiagos, kurios buvo suirusios disimiliacijos procese. Fotosintezė yra saulės šviesos energijos pavertimo cheminių junginių energija procesas. Fotosintezė- tai organinių medžiagų (gliukozės, o paskui krakmolo) susidarymo procesas iš neorganinių medžiagų chloroplastuose šviesoje, išskiriant deguonį. Fotosintezė vyksta dviem etapais: šviesa ir šešėlis. Šviesos fazė tęsiasi šviesoje. Šviesos fazės metu chlorofilas sužadinamas sugerdamas šviesos kvantą. Šviesos fazėje vyksta vandens fotolizė, po kurios į atmosferą išsiskiria deguonis. Be to, šviesiojoje fotosintezės fazėje vyksta šie procesai: vandenilio protonų kaupimasis, ATP sintezė iš ADP, H + pridėjimas prie specialaus nešiklio NADP.

BENDRA ŠVIESOS REAKCIJA:

ATP ir NADP * H susidarymas, O2 išsiskyrimas į atmosferą.

tamsi fazė(CO2 fiksacijos ciklas, Calvin ciklas) vyksta chloroplasto stromoje. Tamsiojoje fazėje vyksta šie procesai

ATP ir NADP*H paimti iš šviesos reakcijos

Iš atmosferos – CO2

1) CO2 fiksavimas

2) Gliukozės susidarymas

3) Krakmolo susidarymas

GALUTINĖ LYGTIS:

6CO2 + 6H2O - (chlorofilas, lengvas) - С6H12O6 + 6O2

Chemosintezė – tai organinių medžiagų sintezė dėl cheminių reakcijų energijos. Chemosintezę vykdo bakterijos Pagrindinės fotosintezės reakcijos: 1) sieros oksidacija: 2H2S + O2 = 2H20 + 2S

2S + O2 + 2H2O = 2H2SO4 2) azoto oksidacija: 2NH3 + 3O2 = 2HNO2 + 2H2O 2HNO2 + O2 = HNO3 3) deguonies oksidacija 2H2 + O2 = 2H2O 4) geležies oksidacija: O2Fe)CO4 4CO2

20. Metabolizmas ląstelėje. disimiliacijos procesas. Pagrindiniai energijos apykaitos etapai. Metabolizmas yra asimiliacijos ir disimiliacijos vienybė. disimiliacijos metu taip pat patiria tolesnių transformacijų. Asimiliacija – tai į ląstelę patenkančių medžiagų asimiliacijos procesas su specifinėmis šiai ląstelei būdingomis medžiagomis. Asimiliacija yra endoterminis procesas, kuriam reikia energijos. Energijos šaltinis yra anksčiau susintetintos medžiagos, kurios buvo suirusios disimiliacijos procese. Disimiliacija yra egzoterminis procesas, t.y. energijos išsiskyrimo procesas dėl ląstelių medžiagų irimo. Susidariusios medžiagos Visoms ląstelės atliekamoms funkcijoms reikia išleisti energiją, kuri išsiskiria disimiliacijos procese. Biologinė disimiliacijos reikšmė sumažėja ne tik iki ląstelei reikalingos energijos išskyrimo, bet dažnai ir iki organizmui kenksmingų medžiagų sunaikinimo.Visas disimiliacijos, arba energijos apykaitos, procesas susideda iš 3 etapų: parengiamojo, deguonies- laisvas ir deguonis. Parengiamajame etape, veikiant fermentams, polimerai suskaidomi iki monomerų. Taigi, baltymai suskaidomi į aminorūgštis, polisacharidai - į monosacharidus, riebalai - į glicerolį ir riebalų rūgštis. Parengiamojoje fazėje išleidžiama mažai energijos, kuri dažniausiai išsisklaido šilumos pavidalu. 2) Anoksinė arba anaerobinė stadija. Paimkime gliukozę kaip pavyzdį. Anaerobinėje stadijoje gliukozė suskaidoma iki pieno rūgšties: C6H12O6 + 2ADP + H3RO4 = 2C3H6O3 + 2H2O + 2ATP (pieno rūgštis) 3) Deguonies stadija. Deguonies stadijoje medžiagos oksiduojasi iki CO2 ir H2O. Patekus deguoniui, piruvo rūgštis prasiskverbia į mitochondrijas ir oksiduojasi: С3H6O3 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 36ATP Bendra lygtis: C6H12O6 + 6O2-6CO2 + 6H2O + 38ATP

Disimiliacija yra cheminių reakcijų kompleksas, kurio metu sudėtingos organinės medžiagos palaipsniui skaidomos į paprastesnes. Šį procesą lydi energijos išsiskyrimas, kurio nemaža dalis panaudojama ATP sintezei.

Disimiliacija biologijoje

Disimiliacija yra priešingas asimiliacijos procesas. Nukleino rūgštys, baltymai, riebalai ir angliavandeniai veikia kaip pradinės medžiagos, kurias reikia suskaidyti. Ir galutiniai produktai yra vanduo, anglies dvideginis ir amoniako. Gyvūnų organizme puvimo produktai išsiskiria, nes jie palaipsniui kaupiasi. O augaluose iš dalies išsiskiria anglies dioksidas, o asimiliacijos procese visiškai sunaudojamas amoniakas, kuris yra pradinė biosintezės medžiaga. organiniai junginiai.

Disimiliacijos ir asimiliacijos santykis leidžia nuolat atnaujinti kūno audinius. Pavyzdžiui, per 10 dienų žmogaus kraujyje atnaujinama pusė albumino ląstelių, o per 4 mėnesius – visi raudonieji kraujo kūneliai. Dviejų priešingų medžiagų apykaitos procesų intensyvumo santykis priklauso nuo daugelio veiksnių. Tai ir organizmo, ir amžiaus, ir fiziologinės būklės vystymosi stadija. Augimo ir vystymosi eigoje organizme vyrauja asimiliacija, dėl to formuojasi naujos ląstelės, audiniai ir organai, vyksta jų diferenciacija, tai yra didėja kūno svoris. Esant patologijoms ir badaujant, disimiliacijos procesas vyrauja prieš asimiliaciją, kūno svoris mažėja.

Visi organizmai gali būti suskirstyti į dvi grupes, atsižvelgiant į sąlygas, kuriomis vyksta disimiliacija. Tai yra aerobai ir anaerobai. Pirmiesiems gyvybei reikia laisvo deguonies, antriesiems jo nereikia. Anaerobuose disimiliacija vyksta fermentacijos būdu, tai yra fermentinis organinių medžiagų skaidymas be deguonies iki paprastesnių. Pavyzdžiui, pieno rūgštis arba alkoholinė fermentacija.

Organinių medžiagų skaidymas aerobuose vyksta trimis etapais. Tuo pačiu metu kiekviename iš jų vyksta kelios specifinės fermentinės reakcijos.

Pirmasis etapas yra paruošiamasis. Pagrindinis vaidmuo šiame etape tenka virškinimo fermentams, esantiems daugialąsčių organizmų virškinimo trakte. Vienaląsčiuose organizmuose lizosomų fermentai. Pirmojo etapo metu baltymai skyla į aminorūgštis, riebalai sudaro glicerolį ir riebalų rūgštis, polisacharidai skyla į monosacharidus, nukleorūgštys – į nukleotidus.

glikolizė

Antrasis disimiliacijos etapas yra glikolizė. Jis teka be deguonies. Biologinė glikolizės esmė yra ta, kad tai yra gliukozės skilimo ir oksidacijos pradžia, dėl kurios kaupiasi laisvoji energija 2 ATP molekulių pavidalu. Tai įvyksta vykstant kelioms iš eilės reakcijoms, kurių galutinis rezultatas – iš vienos gliukozės molekulės susidaro dvi piruvato molekulės ir toks pat kiekis ATP. Dalis energijos, išsiskiriančios dėl glikolizės, yra saugoma adenozino trifosforo rūgšties pavidalu, likusi dalis yra išsklaidoma šilumos pavidalu. Cheminė glikolizės reakcija: C6H12O6 + 2ADP + 2P → 2C3H4O3 + 2ATP.

Esant deguonies trūkumui augalų ląstelėse ir mielių ląstelėse, piruviratas suskaidomas į dvi medžiagas: etilo alkoholį ir anglies dioksidą. Tai alkoholinė fermentacija.

Glikolizės metu išsiskiriančios energijos kiekio nepakanka tiems organizmams, kurie kvėpuoja deguonimi. Štai kodėl gyvūnų ir žmonių organizme, esant dideliam fiziniam krūviui, raumenyse sintetinama pieno rūgštis, kuri tarnauja kaip rezervinis energijos šaltinis ir kaupiasi laktato pavidalu. Būdingas šio proceso bruožas yra skausmo atsiradimas raumenyse.

Disimiliacija yra labai sudėtingas procesas, o trečioji deguonies stadija taip pat susideda iš dviejų nuoseklių reakcijų. Kalbame apie Krebso ciklą ir oksidacinį fosforilinimą.

Kvėpuojant deguonimi, piruviratas oksiduojamas iki galutinių produktų – CO2 ir H2O. Tai išlaisvina energiją, sukauptą 36 ATP molekulių pavidalu. Tada ta pati energija užtikrina organinių medžiagų sintezę plastikiniame tūryje. Evoliuciškai šios stadijos atsiradimas siejamas su molekulinio deguonies kaupimu atmosferoje ir aerobinių organizmų atsiradimu.

Oksidacinio fosforilinimo (ląstelių kvėpavimo) vieta yra vidinės mitochondrijų membranos, kurių viduje yra nešiklio molekulės, pernešančios elektronus į molekulinį deguonį. Šiame etape sugeneruota energija iš dalies išsisklaido šilumos pavidalu, o likusi dalis patenka į ATP susidarymą.

Disimiliacija biologijoje yra energijos mainai, kurių reakcija atrodo taip: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 38ATP.

Taigi disimiliacija – tai visuma reakcijų, atsirandančių dėl organinių medžiagų, kurios anksčiau buvo susintetintos ląstelėje, ir laisvo deguonies, patekusio iš išorinės aplinkos kvėpuojant.

Asimiliacija, anabolizmas(lot. Assimilo – lyginu – lyginimas, sujungimas, asimiliacija) – biologijoje – iš aplinkos gaunamų medžiagų perdirbimas ir naudojimas organizmų.

Asimiliacija ir priešingas procesas, disimiliacija, yra neatsiejamai susiję su juo, yra svarbiausia gyvosios medžiagos savybė - medžiagų apykaita. Šių nuolatinių procesų prigimtis lemia organizmo gyvybingumą ir vystymąsi.

Asimiliacijos būdu organizmas kuria savo kūną aplinkos sąskaita; organizmo augimas galimas, jei asimiliacija vyrauja prieš disimiliaciją.

esmė asimiliacija iš esmės susiveda į visų organizmo gyvybei reikalingų medžiagų sintezę tam tikru būdu, kuris išsivystė evoliucijos procese. Taigi autotrofiniuose organizmuose asimiliacijos metu iš neorganinių sintetinami sudėtingi organiniai junginiai, pavyzdžiui, fotosintezės metu angliavandenius žali augalai pasisavina iš ore ir vandenyje esančio anglies dioksido. Heterotrofiniuose organizmuose, kurie minta tik augalinės ir gyvūninės kilmės medžiagomis, sintezė asimiliacijos metu vyksta prieš jų suskaidymą ir perdirbimą.

Evoliucijos procese įgytos organizmų savybės lemia asimiliacijos pobūdį, tačiau asimiliacijos pokyčiai savo ruožtu veikia organizmų prigimtį, keičia jų paveldimumą.

Kai šviesos kvantai patenka į chlorofilą, chlorofilo molekulės sužadinamos. Sužadinti elektronai pereina per elektronų grandinę ant membranos į ATP sintezę. Tuo pačiu metu vyksta vandens molekulių skilimas. H + jonai jungiasi su redukuotu NADP (PS1) chlorofilo elektronų sąskaita; gauta energija atitenka ATP sintezei. O 2 jonai atiduoda elektronus chlorofilui (FS2) ir virsta laisvu deguonimi: H 2 O + NADP + hν → NADPH + H + + 1 / 2O 2 + 2ATP

tamsi fazė Tamsioji fazė – C fiksacija, C 6 H 12 O 6 sintezė. Energijos šaltinis yra ATP. Chromoplastų stromoje (kur ATP, NADPH ir H + yra iš tilakoidų gran, o CO 2 iš oro) vyksta ciklinės reakcijos, dėl kurių CO 2 fiksuojasi, jame sumažėja H (dėl NADPH + H +) ir C 6 H 12 apie 6 sintezė:

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

Disimiliacija biologijoje reiškia atvirkštinį asimiliacijos procesą. Kitaip tariant, tai yra medžiagų apykaitos organizme stadija, kai sunaikinami sudėtingi organiniai junginiai, gaminant paprastesnius. Yra keletas skirtingų disimiliacijos sąvokos apibrėžimų. Vikipedija šį terminą interpretuoja kaip sudėtingų medžiagų specifiškumo praradimą ir sudėtingų organinių junginių sunaikinimą iki paprastesnių. Šios sąvokos sinonimas yra katabolizmas.

Apykaitoje gyvoje ląstelėje centrinę vietą užima sudėtingos disimiliacijos reakcijos – kvėpavimas, fermentacija, glikolizė. Šių biologinių procesų rezultatas yra energijos, esančios sudėtingose ​​molekulėse, išsiskyrimas. Ši energija iš dalies paverčiama adenozino trifosfato (ATP) energija. Galutiniai disimiliacijos produktai visose gyvose ląstelėse yra anglies dioksidas, amoniakas ir vanduo. Augalų ląstelės galėjo iš dalies panaudoti šias medžiagas asimiliacijai. Gyvūnų organizmai pašalina šiuos skilimo produktus į išorę.

Pagal deguonies molekulių dalyvavimo katabolizmo reakcijose pobūdį visi organizmai paprastai skirstomi į aerobinius, tai yra, vykstančius dalyvaujant deguoniui, ir anaerobinius (be deguonies).

Anaerobiniai organizmai energijos apykaitos procesus vykdo fermentacijos būdu, o aerobiniai – kvėpuodami.

Fermentacija – tai organinių molekulių skilimo į paprastesnius junginius reakcijų visuma, kurios metu išsiskiria energija ir sintetinamos ATP molekulės. Tarp kitų energijos gavimo būdų neefektyviausiu laikomas fermentavimas: iš 1 mol gliukozės fermentuojant pieno rūgštį, gaunama 2 mol ATP.

Gamtoje plačiausiai paplitę du fermentacijos tipai:

  1. Pieno rūgštis – apima anaerobinio gliukozės skilimo procesą su pieno rūgšties susidarymu. Toks rūgimo būdas būdingas pieno rūgšties bakterijoms – jos atsakingos už pieno rūgimą. Plačiąja prasme pieno rūgšties fermentacijos procesas yra vienas iš kvėpavimo proceso etapų daugumoje aerobinių organizmų, įskaitant žmones;
  2. Alkoholinė fermentacija yra anaerobinio gliukozės skilimo procesas, kurį lydi anglies dioksido ir etilo alkoholio susidarymas. Šios reakcijos metu išsiskiria tam tikras energijos kiekis, kuris išleidžiamas ATP molekulės sintezei. Alkoholinė fermentacija labiausiai būdinga vaisiams ir kitoms augalo dalims anaerobinėmis sąlygomis.

Kvėpavimas atskleistos problemos kontekste turi platesnę reikšmę nei įprastas dujų mainų procesas. Šiuo atveju kvėpavimą reikėtų suprasti kaip savotišką disimiliaciją, kuri realizuojama aplinkoje, kurioje yra deguonies molekulių.

Kvėpavimo procesas susideda iš dviejų dalių:

  1. Dujų mainų procesas daugialąsčių organizmų kvėpavimo sistemoje ir audiniuose;
  2. Biocheminių oksidacijos reakcijų, kurias patiria organiniai junginiai, seka. Dėl šių procesų susidaro vanduo, amoniakas ir anglies dioksidas. Galimas kai kurių kitų paprastų junginių susidarymas – sieros vandenilio, neorganinių fosforo junginių ir kt.

Daugumai žmonių įprastas siauresnis kvėpavimo, kaip dujų mainų, aiškinimas.

Disimiliacijos procesas gyvose ląstelėse susideda iš kelių etapų. Reikėtų pažymėti, kad šie etapai skirtinguose organizmuose gali vykti skirtingai.

Aerobiniuose organizmuose vyksta katabolizmo procesas apima tris pagrindinius etapus. Kiekvienas etapas vyksta dalyvaujant specialioms fermentinėms sistemoms.

  1. Pradinis etapas arba paruošiamasis. Daugialąsčiuose organizmuose jis atliekamas virškinamojo trakto ertmėje. Virškinimo fermentai tiesiogiai dalyvauja procese. Vienaląsčiuose organizmuose šis etapas vyksta dalyvaujant lizosominiams fermentams. Parengiamajame etape baltymai suskaidomi į aminorūgštis. Riebalai skyla į riebalų rūgštis ir glicerolį. Polisacharidai šiame etape suskaidomi į monosacharidus, o nukleorūgštys – į nukleotidus. Biologijoje toks procesas paprastai vadinamas virškinimo;
  2. Antrasis katabolizmo etapas yra glikolizė arba anoksinė. Šis etapas yra pradinis gliukozės molekulių skilimo ir energijos kaupimosi ATP molekulių pavidalu etapas. Glikolizė vyksta ląstelės citoplazmoje. Šiuo metu stebima cheminių reakcijų seka: viena gliukozės molekulė paverčiama dviem piruvo rūgšties (arba piruvato) molekulėmis ir dviem ATP molekulėmis. Dalis išsiskiriančios energijos kaupiama ATP pavidalu, likusi dalis išsisklaido šilumos pavidalu. Esant deguonies trūkumui augalų ir mielių grybų ląstelėse, piruvato molekulės skyla į anglies dioksidą ir etanolį (alkoholinė fermentacija);
  3. Deguonies katabolizmo stadija, savo ruožtu, susideda iš dviejų nuoseklių fazių - Krebso ciklo ir oksidacinio fosforilinimo. Apsvarstykite, koks disimiliacijos etapas vadinamas deguonimi. Čia yra galutinis piruvato padalijimas į paprasčiausias sudedamąsias dalis - vandenį ir anglies dioksidą. Piruvato oksidacijos metu susidaro tik 36 ATP molekulės. Iš jų 34 molekulės susidaro dėl Krebso ciklo reakcijų grandinės, o likusios 2 - dėl oksidacinio fosforilinimo. Evoliucinė deguonies stadija atsirado po to, kai žemės atmosferoje susikaupė pakankamai deguonies molekulių ir atsirado aerobinio metabolizmo tipo organizmai.

Dėl disimiliacijos reakcijų gaunama energija, kurią vėliau organizmas panaudoja plastinei apykaitai.

Oksidacinio fosforilinimo procesai vyksta ant vidinių mitochondrijų membranų. Šiose membranose yra įmontuotos nešiklio molekulės. Jų funkcija yra tiekti elektronus deguonies atomams. Dalis šios reakcijos energijos išsisklaido kaip šiluma.

Dėl glikolizės reakcijų susidaro nedidelis energijos kiekis, kurio nepakanka aerobinio metabolizmo organizmų gyvybinei veiklai. Dėl šios priežasties pieno rūgštis susidaro raumenų ląstelėse, kuriose trūksta deguonies. Ši medžiaga kaupiasi kaip laktatas ir sukelia raumenų skausmą.

DISIMILIACIJA IR ASIMILIACIJA

DISIMILIACIJA IR ASIMILIACIJA

(iš lot. dissimilis – nepanašus ir assimilis – panašus) – tarpusavyje priešingi procesai, užtikrinantys nenutrūkstamą gyvų organizmų gyvenimą vienybėje; teka organizme nuolat, vienu metu, glaudžiai tarpusavyje ir sudaro dvi vieno metabolizmo proceso puses. D. ir a. sudaro sudėtingą sistemą, susidedančią iš tarpusavyje susijusių biocheminių medžiagų grandinės. reakcijos, kurių kiekviena atskirai yra tik cheminė, bet rugių vienybė sudaro, kuri turi biologinę. gamta. D. ir a. prieštaravimas. apibrėžia dinamiškumą. gyvo kūno pusiausvyra. Kaip atvira (žr. Gyvenimas), ji turi, nuolat įgydama, lygiai taip pat nuolat eikvoti įgytą energiją, kad jos nedidėtų.

D ir su su ir m ir l I c ir I - skilimo procesas gyvame organizme organinis. medžiagas į paprastesnius junginius – lemia energijos, reikalingos visiems gyvybiniams organizmo procesams, išsiskyrimą. A s ir m bei l i c ir i – organinių medžiagų asimiliacijos procesas. medžiagų patekimas ir jų organinių medžiagų asimiliacija. tam tikram organizmui būdingų medžiagų, gaunama naudojant disimiliacijos procesų metu išsiskiriančią energiją. Tuo pačiu metu susidaro (sintetinami) didelės energijos (makroerginių) junginiai, to-rugiai tampa disimiliacijos metu išsiskiriančiu energijos šaltiniu.

Į organizmą patenkančių maistinių medžiagų, daugiausia baltymų, riebalų ir angliavandenių, pasiskirstymas prasideda nuo jų fermentinio skilimo į paprastesnius junginius – tarpinius medžiagų apykaitos produktus (peptidus, aminorūgštis, glicerolį, riebalų rūgštis, monosacharidus), iš kurių organizmas sintezuoja (asimiliuoja) organines medžiagas. jo gyvavimui būtinų junginių. Visi D. ir a procesai. tekėti visame kūne. Žr. Metabolizmas, gyvenimas ir liet. su šiais straipsniais.

I. Veisfeldas. Maskva.

Filosofinė enciklopedija. 5 tomuose - M .: Sovietų enciklopedija. Redagavo F. V. Konstantinovas. 1960-1970 .


Pažiūrėkite, kas yra „DISIMILIACIJA IR ASIMILIACIJA“ kituose žodynuose:

    - (lot. assimilatio, iš assimilare į lyginti). Lygtis, asimiliacija, pavyzdžiui, fonetikoje, gretimų garsų asimiliacija vienas kitam; fiziologijoje gyvūnų įsisavintų medžiagų, savo kūno medžiagų asimiliacija. Užsienio žodžių žodynas, ......

    - [lat. dissimilatio dissimilarity] lingv. pokytis, naikinantis žodžio garsų panašumą ir panašumą. Užsienio žodžių žodynas. Komlev N.G., 2006. disimiliacija (lot. dissimilatio dissimilarity) 1) kitu atveju katabolizmas yra sudėtingų organinių ... ... Rusų kalbos svetimžodžių žodynas

    Asimiliacija- (iš lot. assimiliatio dauginimasis), anabolizmas, procesas, kurio metu iš paprastesnių medžiagų, panašių į šio organizmo komponentus ir reikalingos jam ... .. . Ekologijos žodynas

    Asimiliacijos (lot. asimiliacijos) terminas vartojamas keliose žinių srityse: Asimiliacija (biologija) – gyvame organizme vykstančių sintezės procesų visuma. Asimiliacija (lingvistika) lyginant artikuliaciją vieno ... Vikipedija

    - (lot. dissimilatio nepanašumas). Vieno iš dviejų vienodų ar panašių garsų pakeitimas kitu, artikuliacija mažiau panašiu į tą, kuris liko nepakitęs. Kaip ir asimiliacija, disimiliacija gali būti progresyvi arba regresyvi.

    aš Pakeitimas, nutraukiantis žodyje ar gretimuose žodžiuose esančių vienodų ar panašių garsų panašumą, panašumą; nepanašumas (kalbotyroje). Ant: asimiliacija I II f. Sudėtingų organinių medžiagų, ląstelių, audinių ir kt. (biologijoje)... Modernus žodynas Rusų kalba Efremova

    - (lot. assimiliatio lyginimas). Vieno garso asimiliacija į kitą artikuliacijoje ir akustiniuose santykiuose (plg.: disimiliacija). Asimiliacija vyksta balsėse su balsėmis, priebalsiuose su priebalsiais ... Kalbos terminų žodynas

    I Asimiliacija (iš lot. assimilatio) asimiliacija, susiliejimas, asimiliacija. II Vienų žmonių asimiliacija (etnografinis) susiliejimas su kitais, vienam iš jų prarandant savo kalbą, kultūrą, tautinį tapatumą. Daugelyje šalių ......

    I Dissimiliacija (iš lotynų kalbos dissimilis dissimilar) biologijoje, priešinga asimiliacijai (žr. Asimiliaciją) metabolizmo pusė (žr. Metabolizmas), kurią sudaro organinių junginių sunaikinimas transformuojant baltymus, nukleino ... Didžioji sovietinė enciklopedija

Asimiliacija yra visų sudėtingų kūrybinių procesų, vykstančių ląstelėse, taigi ir visame organizme, visuma. Asimiliacija – tai energijos kaupimas.
Disimiliacija yra oksidacinių procesų, kurių metu išsiskiria energija, visuma. Būtent ši energija ateityje naudojama visoms gyvybinėms organizmo funkcijoms įgyvendinti.

Taigi šie du priešingi procesai yra taip susiję vienas su kitu, kad vieno iš jų nutraukimas reiškia, kad sustoja visa medžiagų apykaita, taigi, ir gyvybė.

Nepaisant tokio tvirto ryšio ir tarpusavio priklausomybės, asimiliacijos ir disimiliacijos procesai ne visada yra tarpusavyje subalansuoti. Čia svarbiausias dalykas yra amžius.

Kuo jaunesnis žmogaus kūnas, tuo intensyviau jame vyksta asimiliacijos procesai. Vyresnio amžiaus žmonėms, atvirkščiai, disimiliacija vyrauja prieš asimiliaciją. Ypač intensyvi medžiagų apykaita stebima naujagimiams ir paaugliams brendimo metu.

Cheminiai medžiagų virsmai organizme yra sudėtingo proceso, vadinamo metabolizmu, dalis. Iš aplinkos žmogus gauna maistinių medžiagų, vandens, mineralinių druskų ir vitaminų. Į aplinką išskiria anglies dvideginį, tam tikrą drėgmės kiekį, mineralines druskas, organines medžiagas.

Medžiagų apykaitos procese žmogus gauna energiją, sukauptą gyvulinės ir augalinės kilmės produktuose, o šiluminę energiją atiduoda supančiai erdvei. Taigi vyksta nuolatiniai medžiagų ir energijos mainai su aplinką per kurią žmogus įtraukiamas į bendrą gamtos medžiagų apyvartą. Medžiagų mainai tarp kūno ir aplinkos būtina sąlyga gyvų organizmų egzistavimą.

Asimiliacija, medžiagų ir energijos kaupimas vadinamas asimiliacija. Maistinių medžiagų ir kitų medžiagų įsisavinimo metu susidaro baltymai, riebalai, glikogenas, statosi naujos ląstelės. Asimiliacijos procese susidariusiose medžiagose vyksta sudėtingi cheminiai pokyčiai ir išsiskiria energija. Šis procesas vadinamas disimiliacija. Ląstelių mitochondrijose vyksta energiją išskiriančios cheminės reakcijos.

Asimiliacijos ir disimiliacijos procesai ne tik vyksta vienu metu. Maisto virškinimui, maistinių medžiagų perdavimui ir jų kaupimuisi (asimiliacijai) reikalinga energija susidaro dėl disimiliacijos. Tai reiškia, kad asimiliacija priklauso nuo disimiliacijos ir yra glaudžiai su ja susijusi. Asimiliacija ir disimiliacija yra vientisas procesas, nuolat vykstantis ląstelėse ir visame kūne, medžiagų apykaitos ir energijos apykaitos procesas.

Medžiagų mainai su aplinka yra ne tik organizmų egzistavimo sąlyga, bet ir pagrindinė, išskirtinė jų savybė. F. Engelsas rašė:

„Gyvenimas yra baltymų kūnų egzistavimo būdas, kurio esminis taškas yra nuolatinis medžiagų apykaita su juos supančia išorine gamta, o nutrūkus šiai medžiagų apykaitai, nutrūksta ir gyvybė, o tai lemia baltymų skilimą“.

Metaboliniai procesai yra visiškai pavaldūs masės ir energijos tvermės įstatymui. Specialiai šiam tikslui atlikti tyrimai parodė, kad organizme susidarančios energijos kiekis yra lygus su maistu gaunamos potencialios energijos atsargoms. Į organizmą patenkančių ir iš jo išsiskiriančių medžiagų svoris yra vienodas. Tačiau būtina atsižvelgti į svorio padidėjimą ar sumažėjimą.

„Žmogaus anatomija ir fiziologija“, M.S. Milovzorova

Žmogaus kūne yra daug cheminių elementų. Kai kurių turinys cheminiai elementaiŽmogaus organizme: Elementai, kurių būtini organizme: Kalcis Fosforas Kalis Siera Chloras Natris Magnis Geležis Jodas Mikroelementai, kurių organizme yra nežymiai: Varis Manganas Cinkas Fluoras Silicis Arsenas Aliuminis Švinas Litis Jų organizme daugiausia yra druskų ir kai kurių rūgščių forma ....

40-50% viso metabolizmo vyksta skeleto raumenyse. Bet kokia raumenų veikla padidina medžiagų apykaitą raumenyse. Ramiai sėdint, palyginti su ramiu gulėjimu, jis padidėja 12%. Stovint metabolizmas pagreitėja 20%, o bėgimas – 400%. Be to, žmogus, gerai apmokytas tokiam raumenų darbui, jo įgyvendinimui išleidžia mažiau energijos nei pradedantysis. Paaiškinta…

Metabolizmo reguliavime ir įgyvendinime dalyvauja įvairūs skyriai. nervų sistema. Metabolizmas ir energija, pritaikant ją prie kūno poreikių, atsiranda veikiant smegenų žievei. Taigi treniruotuose sportininkuose stadione ir sporto salėje dujų apykaita suaktyvėja dar gerokai iki varžybų pradžios. Taip pat pastebimas gerbėjų mainų padidėjimas, nepaisant to, kad jie dalyvauja tik vizualiai ...

Skilimo produktų susidarymas ir išsiskyrimas Metabolizmas organizme baigiasi skilimo produktų susidarymu. Jie gaminami ląstelėse dėl audinių metabolizmo. Tai apima anglies dioksidą, vandenį, organinės medžiagos(pavyzdžiui, pieno rūgštis), mineralai – druskos, geležis ir kiti metalai. Kūnas iš jų išsiskiria per šalinimo organus. Be galutinių produktų, iš organizmo pašalinamos medžiagos, susidariusios sunaikinant mirštančiuosius ...

Skilimo produktų išsiskyrimas yra paskutinis baltymų, riebalų ir angliavandenių apykaitos žingsnis, kuris yra labai svarbus normaliai organizmo veiklai ir egzistavimui. Galutiniai ir kiti išskiriami produktai bei kai kurios su vaistais patekusios medžiagos, besikaupiančios audiniuose, gali apnuodyti organizmą. Per šalinimo organus jie pasišalina iš organizmo. Pagrindinė šalinimo organų funkcija – palaikyti santykinę vidinės organizmo aplinkos pastovumą, ...