Содержание
- 2. План 1. Обмін речовин необхідна умова існування живого організму. 2. Анаболічна і катаболічна реакції – дві
- 3. Обмін речовин. Метаболізм. Складний біологічний процес, пов'язаний з надходженням у організм із навколишнього середовища поживних речовин
- 4. Метаболічний шлях – послідовність хімічних реакцій, в ході яких поступово проходить перетворення речовин з участю багатьох
- 5. Види метаболічних реакцій Лінійний шлях. Циклічний шлях. Основний метаболічний в організмі людини представлений аеробним шляхом окислення
- 7. Катаболізм і анаболізм
- 9. Види обміну речовин Обмін речовин з навколишнім середовищем; Проміжний обмін; Пластичний обмін; Функціональний обмін; Енергетичний обмін.
- 10. Макроергічний зв’язок, макроергічні сполуки 1. Надвисокоенергетичні фосфати – це фосфати, енергія гідролізу фосфодиефірних зв’язків яких ∆Go>
- 11. Аденозинтрифосфорна кислота - універсальне джерело енергії АТФ відноситься до сполук, що містять макроергічні зв'язки, тобто багаті
- 13. Біологічне окислення – основний шлях енергоутворення в клітинах організму В організмі людини міститься всього близько 50
- 15. Скачать презентацию
План
1. Обмін речовин необхідна умова існування живого організму.
2. Анаболічна і катаболічна
План
1. Обмін речовин необхідна умова існування живого організму.
2. Анаболічна і катаболічна
3. Види обміну речовин.
4. Джерела енергії.
5. АТФ- універсальне джерело енергії в організмі.
6. Біологічне окислення – основний шлях енергоутворення в клітинах організму.
7. Дихальний ланцюг.
8. Окисне фосфорилювання – основний механізм синтезу АТФ.
Обмін речовин. Метаболізм.
Складний біологічний процес, пов'язаний з надходженням у організм із
Обмін речовин. Метаболізм.
Складний біологічний процес, пов'язаний з надходженням у організм із
При цьому відбувається безперервне перетворення енергії: потенціальна енергія складних органічних сполук, що надійшли з їжею, перетворюється на теплову, Механічну та електричну. В організмі вивільняється переважно теплова енергія, яка витрачається на підтримання температури тіла, виконання роботи, відтворення структурних елементів і життєдіяльності клітин, процесів, пов’язаних з ростом і розвитком організму.
Метаболічний шлях – послідовність хімічних реакцій, в ході яких поступово проходить
Метаболічний шлях – послідовність хімічних реакцій, в ході яких поступово проходить
Види метаболічних реакцій
Лінійний шлях.
Циклічний шлях.
Основний метаболічний в організмі людини
Види метаболічних реакцій
Лінійний шлях.
Циклічний шлях.
Основний метаболічний в організмі людини
Метаболізм виконує чотири специфічні функції:
1) постачання хімічної енергії, яка отримується шляхом розщеплення багатих енергією харчових речовин, синтезу макроергічних сполук (АТФ та інших), їх використання для виконання різних видів роботи;
2) перетворення молекул харчових речовин у низькомолекулярні метаболіти (будівельні блоки), що застосовуються далі клітиною для побудови макромолекул;
3) синтез білків, ліпідів, полісахаридів, нуклеїнових кислот та інших клітинних компонентів із цих будівельних блоків із використанням енергії АТФ і НАДФН;
4) синтез і розпад низькомолекулярних, біологічно активних речовин, необхідних для виконання будь-яких специфічних функцій.
Усі метаболічні шляхи в кінцевому результаті взаємозв’язані й при порушенні будь-якого з них змін зазнають усі інші.
Катаболізм і анаболізм
Катаболізм і анаболізм
Види обміну речовин
Обмін речовин з навколишнім середовищем;
Проміжний обмін;
Пластичний обмін;
Функціональний обмін;
Енергетичний обмін.
Види обміну речовин
Обмін речовин з навколишнім середовищем;
Проміжний обмін;
Пластичний обмін;
Функціональний обмін;
Енергетичний обмін.
Макроергічний зв’язок, макроергічні сполуки
1. Надвисокоенергетичні фосфати – це фосфати, енергія гідролізу фосфодиефірних зв’язків яких ∆Go> -
Макроергічний зв’язок, макроергічні сполуки
1. Надвисокоенергетичні фосфати – це фосфати, енергія гідролізу фосфодиефірних зв’язків яких ∆Go> -
До цієї групи належать: а) фосфоенолпіруват (∆Go= - 61,9 кДж/моль), б) 1,3 –дифосфогліцерат (∆Go= - 54,5 кДж/моль), в) карбамоїлфосфат (∆Go = - 51,4 кДж/моль), г) креатинфосфат (∆Go= - 43,1 кДж/моль) та ін.
2. Високоенергетичні фосфати – це фосфати, енергія гідролізу фосфодіефірних зв’язків яких приблизно дорівнює – 30 кДж/моль (∆Go≈ - 30 кДж/моль). До цієї групи належать нуклеозидтрифосфати, такі як АТФ, ГТФ та ін.
3. Низькоенергетичні фосфати – це органічні фосфати з ∆Go< - 30 кДж/моль. Енергія низькоенергетичнихфосфатів не може бути використана в ендергонічних процесах. До цієї групи сполук належать: - АМФ (∆Go= - 9,6 кДж/моль), - АДФ (∆Go= - 27,6 кДж/моль),- гліцерофосфат (∆Go= - 9,2 кДж/моль),- глюкозо-6-фосфат (∆Go= - 13,8 кДж/моль)
Зв'язок вважається високоенергетичним, якщо при гідролізі його звільняється більше 21 кДж (за іншими джерелами – 30 кДж/моль).
Таким чином, у молекулі АТФ є два макроергічних зв'язки, які характеризуються величиною вільної енергії 28-37 кДж/моль. Макроергічний зв'язок містить і АДФ, але при його гідролізі до АМФ і ФН енергія вилучається у вигляді тепла.
Доросла здорова людина масою 70 кг при сидячій роботі повинна споживати за день їжі калорійністю близько 12 000 кДж. Харчові продукти розщеплюються у процесі метаболізму, а вільна енергія, що звільняється при цьому, використовується для синтезу АТФ, який далі витрачається на виконання хімічної, механічної, осмотичної й електричної робіт. Ефективність перетворення енергії харчових продуктів у енергію АТФ дорівнює приблизно 50 %. Враховуючи, що при гідролізі АТФ у фізіологічних умовах звільняється 50 кДж/моль вільної енергії, можна визначити кількість АТФ, яка утилізується за добу.
Аденозинтрифосфорна кислота - універсальне джерело енергії
АТФ відноситься до сполук, що містять
Аденозинтрифосфорна кислота - універсальне джерело енергії
АТФ відноситься до сполук, що містять
1. Хімічна будова АТФ.
2. Гідроліз АТФ.
АТФ + Н2О → АДФ + Н3РО4 + Н (Q=7,3ккал або 30 кДж)
приймає участь фермент аденозинтрифосфотаза
3. АТФ – акумулятор і носій вільної енергії
4. Використання енергії АТФ.
5. Вміст АТФ в тканинах.
Біологічне окислення – основний шлях енергоутворення в клітинах організму
В організмі людини
Біологічне окислення – основний шлях енергоутворення в клітинах організму
В організмі людини
Окисне фосфорилювання (головний шлях синтезу): здійснюється за рахунок енергії окиснення електронів і протонів водню, відщеплених від різноманітних сполук (метаболітів або субстратів окиснення), який відбувається за участю дихального ланцюга мітохондрій за рахунок електрохімічного потенціалу внутрішньої мембрани. Реакції цього процесу відбуваються виключно в аеробних умовах. Основна кількість АТФ в організмі утворюється саме в реакціях окисного фосфорилювання.
Субстратне фосфорилювання - процес синтезу АТФ, який відбувається як результат окиснення субстратів без участі дихального ланцюга мітохондрій. У цьому разі перетворення субстрату в продукт супроводжується фосфорилюванням АДФ з утворенням АТФ. В організмі є три реакції субстратного фосфорилювання (дві – в гліколізі, одна – в ЦТК). Кожна з цих реакцій супроводжується утворенням лише одної молекули АТФ. Цей процес можливий як в аеробних, так і анаеробних умовах і відбувається в цитоплазмі і матриксі мітохондрій.