Разное

Примеры метаболизма: Приведите пример метаболизма из жизни.

Содержание

Болезни обмена веществ

Человеческий метаболизм можно разделить на несколько областей:

  • метаболизм жиров (липидный обмен)
  • метаболизм аминокислот (простых белков)
  • метаболизм углеводов (углеводный обмен)
  • метаболизм минеральных веществ (минеральный обмен)

Вероятно, самым известным метаболическим заболеванием является сахарный диабет, при котором гормон инсулин больше не выполняет своей предназначенной функции и поэтому сахар перестает всасываться из крови в клетки. Обычно это проявляется в виде усталости, физической слабости и повышенной жажды, чтобы способствовать выделению сахара через мочу.

Дальнейшими примерами метаболических нарушений являются:

  • фенилкетонурия (нарушение метаболизма аминокислот)
  • Болезнь Кушинга (синдром Кушинга: чрезмерное образование кортизола из-за опухоли головного мозга)
  • муковисцидоз (кистозный фиброз)
  • гипертриглицеридемия (нарушение жирового / липидного обмена)
  • Болезнь Аддисона (болезнь коры надпочечников)
  • Болезнь Хашимото (воспаление щитовидной железы)

Обычно причиной метаболических заболеваний является генетический дефект, тогда расстройство является врожденным. Тем не менее, это не означает, что расстройство уже присутствует при рождении. Часто врожденные метаболические расстройства развиваются только с течением времени или когда в качестве триггеров, т.е. пусковых механизмов, добавляются определенные экологические аспекты.

Приобретенные заболевания обмена веществ (метаболические заболевания), такие как сахарный диабет 2-го типа, возникают в любом возрасте. Их развитию также способствуют такие факторы риска, как избыточный вес, малоподвижный образ жизни или токсины окружающей среды, такие как выхлопные газы автомобилей или сигаретный дым. Гормонально-активные опухоли также вызывают нарушения обмена веществ.

В целом, различные метаболические расстройства также связаны с различными симптомами. Тем не менее, есть некоторые основные симптомы, которые часто являются признаками метаболической дисфункции. Сюда относятся:

  • резкое изменение веса без изменения привычек питания
  • усталость и слабость или нервозность и беспокойство
  • покраснение кожи или колющая боль
  • спазмы в животе, тошнота и боли в желудке

Если нарушения обмена веществ не лечить должным образом, это может привести к серьезным проблемам, физическим и психическим нарушениям развития или даже к смерти.

В начале каждого обследования ведется опрос пациента, в ходе которого врачи задают пациенту вопросы о его истории болезни (анамнез), его жалобах, принимаемых лекарствах, образе жизни, медицинском анамнезе и семейных заболеваниях, а также проводится физикальное обследование.

При наличии соответствующих показаний и подозрений на нарушение обмена веществ семейный врач или возможно специалист, к которому уже обратился пациент, проводят соответствующие исследования. Среди наиболее важных диагностических процедур – анализы крови и мочи, которые используются для определения уровня гормонов и ферментов, а также продуктов метаболизма. Гипотиреоз (гипофункция щитовидной железы) или гипертиреоз (гиперфункция щитовидной железы) могут быть диагностированы, например, по патологически измененному уровню гормонов.

Более редкие и менее очевидные заболевания иногда требуют проведения нескольких различных анализов крови и мочи до тех пор, пока не будет найдена причина симптомов.

В некоторых случаях может потребоваться использование процедур визуализации после получения результатов анализов крови или мочи. Часто используется УЗИ (сонография), но иногда также используется компьютерная томография (КТ) или магнитно-резонансная томография (МРТ).

В рамках скрининга новорожденных («пяточный тест») в клинике в первые дни жизни проводится тест на определенные метаболические нарушения, например, тест на фенилкетонурию (ФКУ) путем взятия крови из пятки.

Метаболические заболевания в большинстве случаев не поддаются лечению, поэтому больным часто приходится принимать лекарства на протяжении всей жизни. Однако, с этими лекарствами они обычно не имеют симптомов. Существует много принципов того, как такие препараты работают в организме, например:

  • Препарат заменяет вещество, которое отсутствует в организме, например, гормон.
  • Препарат снижает содержание вещества, которое накапливается, например, лекарства, для снижения уровня сахара в крови.
  • Препарат предотвращает всасывание вещества в организм, например, так называемые ингибиторы всасывания холестерина.

Симптомы обычно могут быть улучшены с помощью медикаментозной терапии. Тем не менее, пациенту часто приходится соблюдать диету, например, пациентам с сахарным диабетом или с нарушениями жирового обмена, так как регуляторные механизмы в организме не могут реагировать адекватно и гибко, несмотря на прием лекарств. При отсутствии лекарств для терапии, нарушенный метаболический процесс можно поддержать определенной диетой, таким образом у пациента, хотя бы, сократится количество жалоб.

Если опухоли являются причиной метаболических или гормональных заболеваний, может потребоваться хирургическое вмешательство. Тем не менее, после этого, как правило, необходима медикаментозная терапия на протяжении всей жизни, так как отсутствующая в настоящее время эндокринная железа больше не способна выделять гормоны.

К сожалению, некоторые заболевания обмена веществ не всегда удается вылечить, вопреки интенсивной терапии.

Специалистов по метаболическим заболеваниям часто можно найти в больницах или специализированных практиках. Если у новорожденного подозревают врожденное нарушение обмена веществ, за это отвечает педиатрическое отделение, так как здесь врачи лучше всего осведомлены о нуждах и особенностях маленьких детей. Педиатр в этом случае также является важным контактным лицом.

Для пациентов в пожилом возрасте эндокринологи и гастроэнтерологи часто являются наиболее подходящими специалистами при подозрении на метаболическое заболевание. Диабетологи – врачи, специализирующиеся на наиболее распространенном заболевании обмена веществ – сахарном диабете.

Поэтому специалисты по метаболическим заболеваниям часто являются специалистами по внутренним болезням, а также по эндокринологии и диабетологии, но они могут иметь и другую дополнительную квалификацию, например, специалиста по внутренним болезням или общей медицине или специалиста по педиатрии и подростковой медицине, а также, дополнительную квалификацию по метаболическим заболеваниям (например, пройти сертификацию по диабетологии, которую проводит Немецкое диабетическое общество или пройти специализацию на неонатолога).

В зависимости от специализации курс специальной подготовки длится пять-шесть лет, в течение которых должно быть проведено определенное количество диагностических процедур и терапий. В результате специалист по метаболическим заболеваниям приобретает глубокие знания во всех областях диагностики и лечения болезней обмена веществ.

Вы спросили: какой метаболический процесс использовали первые формы жизни на планете?

содержание

Какой метаболический процесс возник раньше?

Для обеспечения производства энергии первые живые существа, вероятно, осуществляли процесс брожения.

Какими были первые формы жизни на планете с точки зрения обмена веществ?

автотрофная гипотеза

По мнению этих ученых, первые живые организмы были хемолитоавтотрофами, то есть производили себе пищу за счет энергии, выделяемой в результате химических реакций между неорганическими компонентами, такими как соединения серы и железа.

Каким был обмен веществ у первых живых существ?

Однако первые живые существа не добывали себе пищу таким путем, будучи, вероятно, хемосинтезирующими существами. Это означает, что они использовали энергию окисления неорганических соединений, чтобы иметь возможность производить органическое вещество на основе воды и углекислого газа.

Какой была первая форма жизни на планете?

Сегодня мы знаем, что первое живое существо, вероятно, было очень похоже на современные прокариотические микроорганизмы, классифицируемые как бактерии и археи.

Что такое метаболизм в первую очередь?

Мы поддерживаем себя едой. Этот процесс называется метаболизмом: сначала вы получаете энергию, а затем используете ее. Этот процесс настолько важен, что многие исследователи полагают, что это могло быть первое, что когда-либо создавала жизнь.

Что является основным метаболическим процессом?

Среди функций обмена веществ можно выделить получение энергии. Есть два основных метаболических процесса, катаболизм и анаболизм.

Какими были первые формы жизни?

Первые формы жизни на планете Земля появились более 3,5 миллиардов лет назад. Это были одноклеточные существа, чрезвычайно простые, возникшие из того, что ученые называют «первичным бульоном».

Как появились первые живые существа на планете Земля?

Теория химической эволюции гласит, что первое живое существо возникло благодаря химическому устройству простых молекул в сочетании с благоприятными условиями окружающей среды. Оттуда эти молекулы начали самоорганизовываться, пока не дали начало метаболическим структурам, способным к самовоспроизведению.

Какие условия были необходимы для развития жизни на Земле?

Обилие воды и углерода было необходимо для возникновения здесь жизни. Расстояние от Солнца, слои атмосферы, гравитация, средняя температура, влияние Луны и ряд других характеристик идеально подходят для содержания живых существ.

Какие основные метаболические процессы важны для живых существ?

Фотосинтез и дыхание являются важнейшими процессами преобразования энергии у живых существ, но ферментация и хемосинтез также являются важными для некоторых живых существ клеточными процессами этого типа.

Какие существуют 4 типа энергетического обмена?

Метаболизм можно разделить на: Анаболизм: Химические реакции, позволяющие образовывать более сложные молекулы. Это реакции синтеза. Катаболизм: химические реакции распада молекул.

Узнайте больше, читайте также:

  • Метаболизм.
  • Анаболизм и катаболизм.
  • Клеточный метаболизм.
  • Химические реакции.
  • Биохимия.
  • АТФ.

Какова последовательность возникновения обмена веществ?

Это происходит в три этапа: гликолиз, цикл Кребса и окислительное фосфорилирование. Первая фаза – гликолиз, когда происходит биохимический процесс, при котором молекула глюкозы (C6h22O6) делится на две более мелкие молекулы пировиноградной кислоты или пирувата (C3h5O3) и таким образом высвобождает энергию.

Какими были первые формы жизни на Земле Brainly?

Зарождение жизни на планете Земля впервые произошло в воде, первые примитивные существа, такие как бактерии, водоросли и микроорганизмы, появились примерно 3,5 миллиарда лет назад.

Какой была жизнь на ранней Земле Brainly?

Согласно теории Химической Эволюции, на первобытной Земле 4 миллиарда лет назад не было ни кислорода, ни озонового слоя, функцией которого является защита атмосферы от ультрафиолетовых лучей Солнца, поэтому температуры были очень высокими. Вулканы выдыхали газы, такие как метан, аммиак, водород и водяной пар.

Что было первым живым существом, которое сформировало Brainly?

Первым живым существом, вероятно, были анаэробные бактерии. Итак, он был прокариотическим, одноклеточным и гетеротрофным. Он возник в еще точно не определенной среде и может иметь свое происхождение не на Земле, а в космосе, в кометах (гипотеза космической панспермии).

Какие три типа метаболизма существуют?

Различают три типа метаболизма: мезоморф, эктоморф и эндоморф.

Каковы процессы обмена веществ?

Существуют два основных метаболических процесса, по которым классифицируются химические реакции метаболизма: анаболизм и катаболизм. Анаболизм – это группа, к которой относятся самые разнообразные синтезы, такие как белки, ферменты и гормоны.

Каковы три метаболических пути?

Основными катаболическими путями являются гликолиз, цикл лимонной кислоты и окислительное фосфорилирование. К анаболическим относятся фотосинтез и хемосинтез.

Где протекают обменные процессы в живых организмах?

Метаболизм обозначает каждую биохимическую реакцию, которая происходит внутри клетки и нашего тела. Эти реакции могут быть связаны с синтезом органических соединений или их расщеплением с образованием АТФ, и все они координируются ферментами.

Что такое метаболическая система?

Метаболическая система — это то, что управляет производством энергии для поддержания функционирования нашего тела и контролирует ритм нашего организма, выполняя несколько химических и физиологических реакций.

Что такое метаболизм клеток головного мозга?

Клеточный метаболизм представляет собой набор химических реакций в организме, направленных на выработку энергии для функционирования клеток.

Какой была ранняя Земля и первые формы жизни?

Поверхность была слишком горячей для воды или жизни, какой мы ее знаем. Летучие вещества, приносимые некоторыми видами метеоров и комет, также попадали на Землю в результате ударов, некоторые из которых проникали внутрь.

Что правильно сказать о происхождении жизни?

О происхождении жизни правильно сказать:

Наличие кислорода в первобытной атмосфере свидетельствует о том, что процесс фотосинтеза использовался первыми формами жизни. Первые живые существа были гетеротрофами и получали энергию путем брожения.

Как кислород попал на Planet Brainly?

С точки зрения бактерий у фотосинтеза есть один недостаток: он производит кислород в виде отходов. Газ для них бесполезен, поэтому они выпускают его в воздух. Таким образом, объяснение «Великого окисления» простое: цианобактерии выкачивали в атмосферу «отвергнутый» кислород, преображая Землю.

Что такое теория биогенеза?

В настоящее время закон биогенеза, приписываемый Луи Пастеру, является результатом наблюдения, что живые существа происходят только от других живых существ, путем размножения. То есть, что живые существа не образуются непосредственно из неживых материалов так, как это предлагается в самозарождении.

Что такое эволюционный процесс?

Эволюция – это процесс, при котором с течением времени в живых существах происходят изменения, часто приводящие к появлению новых видов. Эти модификации передаются потомкам, поэтому многие определяют эволюцию как происхождение с модификацией.

В чем разница между теорией абиогенеза и биогенеза?

Теория абиогенеза утверждала, что живые существа возникли из сырой материи, а теория биогенеза утверждала, что они могут возникнуть только из другого живого существа.

Каковы основные условия возникновения жизни?

Одними из основных условий развития жизни на планете были: наличие воды и углерода в изобилии, в дополнение к средней температуре Земли и удаленности от Солнца.

Каковы условия для жизни на Земле Brainly?

Условия для того, чтобы мы имели вид живого существа на планете Земля, заключаются в том, что в нашей атмосфере присутствует кислород, в дополнение к получению энергии через тип пищи (будь то еда или фотосинтез, например), а также постоянное ненарушение их естественной среды обитания.

Какие факторы сделали Землю особенно подходящим местом для процветания жизни?

Какие факторы сделали Землю особенно подходящим местом для развития жизни? Ответ: Есть два фактора, которые сделали жизнь на Земле обитаемой, эндогенный и экзогенный.

Как называются два основных процесса обмена веществ?

Реакции, составляющие метаболизм, можно разделить на два основных метаболических процесса: анаболизм и катаболизм.

Что является основным источником энергии для всего живого?

С биологической точки зрения солнечная энергия является основным источником энергии для живых существ и отвечает за зарождение жизни на нашей планете.

Что такое метаболизм, например?

Что такое метаболизм? Метаболизм – это совокупность реакций, позволяющих организму поддерживать свои жизненные функции. Например: синтез или расщепление белков, углеводов и др. «Если вы соедините несколько аминокислот, вы получите белковый синтез.

В каком процессе большинство живых существ используют кислород для синтеза АТФ?

В процессе клеточного дыхания большинство живых существ синтезируют АТФ.

Каковы основные примеры метаболических взаимосвязей?

Основные метаболические пути у человека

  • Гликолиз: окисление глюкозы с получением АТФ;
  • Цикл Кребса: окисление ацетил-КоА для получения энергии;
  • Окислительное фосфорилирование: использование энергии, высвобождаемой при окислении глюкозы и ацетил-КоА, для производства АТФ;

Какой процесс высвобождает энергию из пищи?

Этот процесс называется фотосинтезом.

Какой метаболический процесс возник раньше?

Для обеспечения производства энергии первые живые существа, вероятно, осуществляли процесс брожения.

Каким был обмен веществ у первых живых существ?

Однако первые живые существа не добывали себе пищу таким путем, будучи, вероятно, хемосинтезирующими существами. Это означает, что они использовали энергию окисления неорганических соединений, чтобы иметь возможность производить органическое вещество на основе воды и углекислого газа.

Какое значение имеет обмен веществ в организме человека?

По словам диетолога Сары Бортолуз, метаболизм представляет собой серию реакций, в ходе которых химические вещества и питательные вещества претерпевают изменения в нашем организме, производя энергию для поддержания его функционирования посредством синтеза, деградации и использования поступивших питательных веществ.

Когда появились первые формы жизни?

Когда появились первые формы жизни? Первые формы жизни появились миллионы лет назад и известны как строматолиты. Они возникли после взрыва, произошедшего миллиарды лет назад, и то, что прежде нагревалось, прошло через великий процесс охлаждения.

В какую эпоху появились первые формы жизни?

Это значит, что докембрий, где произошли первые шаги в эволюции и диверсификации жизни, составляет 88% всего времени существования нашей планеты – то есть более 4 миллиардов лет!

Какой была первая форма жизни на Земле?

Сегодня мы знаем, что первое живое существо, вероятно, было очень похоже на современные прокариотические микроорганизмы, классифицируемые как бактерии и археи.

Какова последовательность возникновения обмена веществ?

Это происходит в три этапа: гликолиз, цикл Кребса и окислительное фосфорилирование. Первая фаза – гликолиз, когда происходит биохимический процесс, при котором молекула глюкозы (C6h22O6) делится на две более мелкие молекулы пировиноградной кислоты или пирувата (C3h5O3) и таким образом высвобождает энергию.

Каков порядок эволюции обмена веществ?

Таким образом, согласно этой гипотезе, первым должен был возникнуть хемосинтез — автотрофный процесс. Тогда бы появились ферментация, фотосинтез и, наконец, дыхание.

Каковы порядки метаболического процесса?

Метаболизм обычно делится на две группы: анаболизм и катаболизм.

Когда начинается метаболизм?

Когда начинается обмен веществ и когда он заканчивается? Этот ответ будет немного шокирующим, но этот процесс начинается, когда вы рождаетесь, и заканчивается, когда вы умираете.

Определение, таблица и примеры I StudySmarter

Задумывались ли вы когда-нибудь о том, что поддерживает вашу жизнь? Это еда? Это вода? Или это процессы, которые происходят в вашем организме? Ну, это на самом деле все они! Вода, которую мы пьем, и пища, которую мы едим, перевариваются организмом и превращаются в сахара, которые мы используем для получения энергии.

Пути, которыми наши тела переваривают то, что мы потребляем, можно рассматривать как метаболизм. Мы должны понимать эти процессы, потому что они постоянно происходят в нашем организме, поддерживают наше функционирование и обеспечивают круговорот питательных веществ в разных организмах, чтобы поддерживать баланс нашей экосистемы.

Итак, давайте углубимся в метаболических путей !

  • Сначала мы рассмотрим определение метаболического пути.
  • Затем мы изучим различные типы метаболических путей.
  • После этого мы рассмотрим схему, показывающую некоторые метаболические пути.
  • Наконец, мы рассмотрим несколько примеров, связанных с метаболическими путями.

Определение метаболического пути

Начнем с определения метаболического пути .

метаболический путь представляет собой серию химических реакций, связанных между собой промежуточными продуктами в живом организме.

Метаболизм можно рассматривать как все химические изменения, происходящие в живом организме.

Метаболические пути существуют, потому что клеткам необходимо выполнять химические реакции для поддержания функций организма, чтобы поддерживать вашу жизнь. Эти процессы превращают то, что мы едим и пьем, в энергию для работы нашего тела!

Слово «метаболизм» происходит от греческого слова «9». 0037 метаболизмос », что означает изменение. Это изменение относится ко всем химическим процессам, происходящим внутри организма.

Метаболические пути обычно состоят из последовательности реакций, активируемых ферментами, где продукт предыдущей реакции становится отправной точкой или реагентом для последующей реакции.

  • Ферменты — это белки, ускоряющие или катализирующие химические реакции в организме.

  • Белки — это органических соединений , которые выполняют важные функции, такие как транспортировка материалов, контроль физиологических процессов, таких как рост, ускорение химических реакций, хранение вещей и т. д. Они состоят из более мелких молекул, называемых аминокислотами, которые могут быть связаны друг с другом с образованием полипептидов.

  • Органические соединения — это соединения, которые содержат в основном углерод и могут поддерживать жизнь. Органические соединения также обычно состоят из водорода, кислорода или азота.

Основные метаболические пути в основном состоят из синтеза органических соединений, которые способствуют размножению, росту клеток, восстановлению, потреблению энергии и т. д.

Типы метаболических путей

Существует три типа метаболических путей, которые вам знаком с: анаболическими , катаболическими и амфиболическими путями.

Анаболические пути — это пути, которые требуют энергии для наращивания или построения молекул, как показано на рисунке 1. Например, накопление углеводов является примером анаболического пути.

Катаболические пути создают энергию за счет распада молекул, как показано на рисунке 1. Например, расщепление углеводов является примером катаболического пути.

Амфиболические пути — это пути, которые включают как анаболические, так и катаболические процессы.

Один из наиболее важных метаболических путей может включать расщепление или накопление органических соединений, называемых углеводами, для синтеза энергии для нашего тела.

  • Углеводы представляют собой органические соединения, состоящие из водорода, углерода и кислорода, которые хранят энергию. Они являются основным источником энергии для организма.

Один из способов запомнить, что катаболические пути связаны с расщеплением молекул, состоит в том, чтобы подумать, что с в слове катаболический означает «расщепление» молекул. Напротив, анаболический эффект был бы противоположностью катаболическому.

Рисунок 1: Типы метаболических путей. Даниэла Лин, StudySmarter Originals.

Другим примером анаболического пути является производство сахара из углекислого газа или построение полипептидов из аминокислот. Расщепление аминокислот до их промежуточных соединений, с другой стороны, является примером катаболического пути .

Схема метаболических путей

Существует множество метаболических путей, некоторые из которых показаны в таблице ниже (рис. 2). Итак, давайте сделаем обзор некоторых наиболее важных метаболических путей человека:

Название процесса Тип пути Описание
Гликогенез Анаболический Этот процесс включает образование гликогена из глюкозы или сахара.
Гликолиз Катаболический Гликолиз — это процесс расщепления глюкозы.
Глюконеогенез Анаболический Глюконеогенез – это образование глюкозы из неуглеводов. Это происходит, когда нашему организму не хватает глюкозы или углеводов.
Окисление жирных кислот Катаболизм Процесс расщепления жирных кислот до продукта для запуска цикла лимонной кислоты.
Цикл лимонной кислоты (цикл Кребса или цикл трикарбоновой кислоты) Амфиболовая Начинается с продукта гликолиза и восстанавливает его до НАДН (никотинамидадениндинуклеотид).
Окислительное фосфорилирование (цепь переноса электронов) Катаболическое Процесс синтеза АТФ происходит путем распада переносчиков электронов.
Пентозофосфатный путь (PPP) Амфиболический Расщепляет промежуточные продукты гликолиза с образованием важных компонентов РНК и ДНК.
Цикл мочевины Катаболический Выводит токсичный аммиак из организма, расщепляя его до мочевины, которая затем выводится с мочой.

Основные определения для понимания процессов в таблице выше и в следующих нескольких разделах:

  • Гликоген — это полисахарид, используемый животными, грибами и бактериями для хранения энергии. Гликоген состоит из множества связанных молекул глюкозы. Напротив, глюкоза, моносахарид, представляет собой простейшую форму сахара, из которой можно построить углеводы.

Если приведенная выше диаграмма не показывает, насколько сложен обмен веществ, то рисунок 2, безусловно, показывает! На первый взгляд это просто беспорядок из линий, но эти линии представляют соединения всех реагентов, промежуточных продуктов и продуктов взаимосвязанных процессов. Наше тело действительно многое делает для того, чтобы мы жили!

Рисунок 2: Проиллюстрированы метаболические пути в организме. Даниэла Лин, StudySmarter Originals.

Вас уже ошеломила общая картина? Ну, не волнуйтесь! Далее мы рассмотрим некоторые из наиболее важных примеров метаболических путей, чтобы лучше понять метаболизм.

Примеры метаболических путей

Давайте рассмотрим два наиболее важных процесса, которые позволяют живым организмам получать энергию и расщеплять ее для использования: фотосинтез и клеточное дыхание .

Фотосинтез — это анаболический путь

Фотосинтез — это процесс, используемый растениями для производства энергии.

Фотосинтез — это общий анаболический процесс, поскольку растения получают энергию от солнца для преобразования углекислого газа (\(CO_2\)) в глюкозу (\(C_6H_{12}O_6\)) или сахар.

Растения используют эти сахара для собственных нужд, но мы можем потреблять растения для получения их энергии. Общая реакция фотосинтеза:

$$ 6CO_2+ 6H_2O + \text{солнечная энергия} \longrightarrow C_6H_{12}O_6 + 6O_2 $$

шагов фотосинтеза :

1. Светозависимые реакции: солнечная энергия преобразуется в химическую энергию в виде АТФ и НАДФН.

2. Светонезависимые реакции или цикл Кальвина: использует химическую энергию светозависимых реакций для образования глюкозы.

Клеточное дыхание — катаболический путь

Далее у нас клеточное дыхание .

Клеточное дыхание — это процесс, который мы используем для расщепления глюкозы для получения энергии, что делает его общим катаболическим процессом.

Общая реакция клеточного дыхания:

\(C_6H_{12}O_6 + 6O_2 \longrightarrow 6CO_2+ 6H_2O + \text {химическая энергия}\)

, Гликолиз: Гликолиз – это процесс расщепления глюкозы, что делает его катаболическим процессом.

2. Окисление пирувата

  • Превращение или окисление пирувата из гликолиза в ацетил-КоА, важный кофактор.

  • Этот процесс является катаболическим, так как он включает окисление пирувата в ацетил-КоА.

3. Цикл лимонной кислоты (TCA или цикл Кребса):

  • Начинается с продукта окисления пирувата и восстанавливает его до NADH (никотинамидадениндинуклеотид).

  • Этот процесс является амфиболическим или одновременно анаболическим и катаболическим.

  • Катаболическая часть происходит, когда ацетил-КоА окисляется до углекислого газа.

  • Анаболическая часть происходит при синтезе НАДН и \(\text {FADH}_2\).

4. Окислительное фосфорилирование:

  • Окислительное фосфорилирование включает расщепление переносчиков электронов НАДН и \(\text {FADH}_2\) с образованием АТФ.

  • Расщепление переносчиков электронов делает его катаболическим процессом.

Обратите внимание, что общие реакции клеточного дыхания и фотосинтеза почти противоположны. Это потому, что они работают в тандеме, поскольку растения используют энергию солнца для преобразования углекислого газа, выделяемого другими организмами посредством клеточного дыхания, в глюкозу, которую мы расщепляем для получения энергии.

Одновременно растения выделяют кислород, который мы используем для дыхания и клеточного дыхания. Расщепленная глюкоза позволяет нам использовать химическую энергию в форме АТФ, которая может обеспечивать энергию для многих клеточных процессов. Этот «жизненный цикл» показан на рисунке 3 и имеет решающее значение для выживания.

Рисунок 3: Сравнение метаболических процессов. Даниэла Лин, StudySmarter Originals.

Имейте в виду, что существуют и другие метаболические процессы, которые не являются аэробными или не включают кислород. Эти процессы называются анаэробными процессами, такими как ферментация. Анаэробный метаболизм может расщеплять углеводы для получения энергии в отсутствие кислорода.

Ученые считают, что анаэробные процессы, такие как гликолиз, возникли много лет назад, когда в атмосфере не было кислорода. Несмотря на сложность метаболизма, живые организмы по-прежнему имеют общие пути, указывающие на нашу общую эволюционную историю.

Метаболические пути – основные выводы

  • Метаболический путь представляет собой ряд химических реакций, связанных промежуточными продуктами.
  • Метаболические пути существуют, потому что клеткам необходимо выполнять химические реакции для поддержания функций организма, чтобы поддерживать вашу жизнь. Эти процессы превращают то, что мы едим и пьем, в энергию для работы нашего тела.
  • Анаболические пути — это пути, требующие энергии для наращивания или построения молекул. Например, фотосинтез является важным анаболическим путем.
  • Катаболические пути — это пути, которые создают энергию за счет распада молекул. Например, клеточное дыхание является основным катаболическим путем.
  • Амфиболические пути — это пути, которые включают как анаболические, так и катаболические процессы.

Ссылки

  1. https://openoregon. pressbooks.pub/nutritionscience/chapter/3b-photogenesis-and-metabolism/
  2. http://www.metabolicpathways.teithe.gr/?part=all〈= en
  3. https://www.sciencedirect.com/topics/biochemistry-genetics-and-morphic-biology/metabolic-pathway
  4. http://homepage.ufp.pt/pedros/bq/integration.htm#:~:text=В%20людей%2C%20%20наиболее%20важных,%20гликолиза%20и%20лимонной%20кислоты%20цикла.
  5. https://openstax.org/books/biology-2e/pages/8-3-using-light-energy-to-make-organic-molecules
  6. https://openstax.org/books/biology-2e /pages/6-1-energy-and-metabolism

Что такое метаболическая активность? A Detailed Guide-HealthifyMe

Метаболизм – это явление, включающее ряд химических процессов в организме организма и необходимое для поддержания жизнедеятельности организма.

Содержание

Эти явления также известны как метаболические процессы и включают два действия: анаболизм и катаболизм. Анаболизм – это процесс наращивания тканей организма и запасов энергии.

В то же время катаболизм представляет собой процесс разрушения тканей организма и запасов энергии для получения топлива для функций организма. Но что такое метаболическая активность? Давайте узнаем.

Что такое метаболическая активность?

Метаболическая активность является частью обмена веществ, происходящего в организме. Он состоит из химических процессов, необходимых для сохранения жизни биологического организма. Он включает в себя трансформацию энергии тела, которая всегда должна присутствовать для поддержания жизни.

Цитоплазма представляет собой студенистое жидкое вещество, которое заполняет внутреннюю часть клетки. Органеллы находятся в цитоплазме. Именно здесь происходят метаболические процессы.

Некоторые примеры метаболической активности включают клеточное дыхание, анаэробное пищеварение и т. д. Например, клетки делятся на две молекулы пирувата в процессе десятиэтапного гликолиза.

Эта хорошо скоординированная цепь химических реакций служит примером метаболической активности по определенному метаболическому пути, в котором конечный продукт одной реакции служит субстратом для следующей.

The HealthifyMe Note

Обычно считается, что метаболическая активность является единственным виновником увеличения веса. Однако увеличение веса зависит от генетики, образа жизни, стресса, недостатка сна, таких состояний, как недостаточная активность щитовидной железы, синдром Кушинга и многих других. Подводя итог, можно сказать, что даже если у человека плохой метаболизм, коррекция образа жизни и сжигание большего количества калорий могут решить проблему увеличения веса.  

Метаболизм и метаболическая активность: как это работает?

Питательные вещества, поглощаемые для производства энергии, необходимы для метаболических процессов или деятельности. Например, эта энергия нужна для синтеза белков, нуклеиновых кислот и других биомолекул в нашем организме. Более того, если питательных веществ, необходимых организму, недостаточно, это приводит к ухудшению здоровья и обмена веществ.

Организм не может самостоятельно создать все необходимые молекулы; таким образом, основные питательные вещества помогают, обеспечивая организм энергией и другими веществами. Различные питательные вещества, содержащиеся в пище, являются стандартной потребностью организма для функционирования, восстановления и развития тканей. Рацион человека нуждается как в неорганических химических веществах, так и в органическом питании. Поэтому, если упростить, белки, углеводы, липиды и витамины являются примерами органического питания. Кислород, вода и другие пищевые минералы являются неорганическими химическими соединениями.

Метаболизм — сложный химический процесс. Ферменты необходимы для метаболизма, потому что они позволяют организмам генерировать желаемые реакции, требующие энергии. Это позволяет контролировать метаболические пути в ответ на изменения в клеточной среде или сигналы от других клеток. Кроме того, гормоны эндокринной системы играют роль в регулировании скорости и пути метаболизма. Насколько быстро или медленно в организме человека протекают химические реакции метаболизма, в значительной степени зависит от гормона тироксина, вырабатываемого и выделяемого щитовидной железой. Поджелудочная железа выделяет гормоны, которые определяют, является ли основная метаболическая активность организма в данный период времени анаболической или катаболической.

Количество калорий, которое человек сжигает каждый день, зависит от количества и продолжительности упражнений этого человека, состава жировой и мышечной массы, а также скорости основного обмена (BMR).

BMR измеряет, насколько быстро организм человека «сжигает» калории для получения энергии в состоянии покоя. Гены и определенные заболевания могут влиять на BMR.

Исследования показывают, что состав тела является еще одним фактором, влияющим на скорость основного обмена. BMR часто выше у тех, у кого больше мышц и меньше жира. Однако несколько других факторов могут изменить BMR человека. Например, человек, который больше тренируется, сжигает больше калорий и становится лучше, повышая BMR.

The HealthifyMe Note

Важным компонентом поддержания клеток являются ферменты, контролирующие метаболические реакции. Клетки должны сбалансировать потребности и излишки своих различных метаболических путей и поддерживать баланс между катаболическими и анаболическими путями. Благодаря метаболической активности клетка может реагировать на изменение требований окружающей среды и контролировать свои метаболические пути посредством ферментативной активности. Они имеют решающее значение для выживания.

Вывод

Метаболическая активность играет важную роль в росте организма, включая все процессы от пищеварения до экскреции. Гормоны, питательные вещества, минералы и т. д. регулируют обмен веществ в нашем организме.

Кроме того, наши гены служат чертежом белков, из которых состоит наше тело, а белки отвечают за переваривание и метаболизм пищи, которую мы едим.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *