Что нужно знать об энергетическом обмене в организме.
Обмен веществ или метаболизм – это совокупность всех химических реакций в организме. Это основа жизнедеятельности всех живых организмов.
Метаболизм это два процесса:
- синтез (анаболизм, ассимиляция) – это пластический обмен, синтез органических веществ (аминокислот, компонентов клеток и т.д.) с затратой энергии;
- расщепление (катаболизм, диссимиляция) – это энергетический обмен, расщепление сложных молекул и компонентов клеток с высвобождением энергии.
Что такое реакция расщепления? Это расщепление сложных молекул белков, жиров и углеводов, поступающих в желудок, до простых молекул аминокислот, липидов и глюкозы. Зачем это нужно? Затем, что только простые молекулы усваиваются организмом в качестве питательных веществ. В результате разрушения химических связей получается энергия, которая идёт на нужды организма и запасается в молекуле АТФ (аденозинтрифорфорной кислоте). А АТФ это главный источник энергии для клеток нашего организма.
Энергетический обмен проходит в три этапа: подготовительный, бескислородный (гликолиз) и кислородный (этап полного расщепления до простых веществ - клеточное дыхание).
1. Подготовительный этап происходит в желудке, где с помощью ферментов сложные вещества распадаются на простые (например, полисахариды до моносахаридов). Выделенное при этом небольшое количество энергии рассеивается в виде тепла.
2. Гликолиз – это бескислородный этап расщепления глюкозы, он происходит в цитоплазме клеток. При этом из одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ и пировиноградная кислота.
3. Клеточное дыхание – это кислородный этап энергетического обмена, происходит он в мембранах митохондрий клеток, в результате из полученной ранее пировиноградной кислоты образуется вода, углекислый газ и 36 молекул АТФ. Главным процессом в клеточном дыхании является цикл Кребса, который изучает биохимия.
В реакциях энергетического обмена используются углеводы, жиры и белки, но основным источником энергии для организма являются углеводы.
