Зат және энергия алмасу

Презентация қосу

Зат алмасу
• Зат алмасу (метаболизм) деп тірі ағзада өтетін барлық химиялық
реакциялардың жиынын айтамыз. Зат алмасу нәтижесінде ағзаға
қажет заттар түзіледі және энергия бөлінеді. Ағза мен сыртқы орта
арасында әрқашан зат және энергия алмасуы үздіксіз жүріп
отырады. Күрделі қоректік заттар ас қорыту мүшелерінде
қорытылып құрылысы жай заттарға айналған соң ащы ішектен
қанға және лимфаға өтеді. Қан және лимфа ағыны арқылы
ұлпаларға жеткізіледі. Әр мүшенің жасушалары өзіне тән және
өсіп-өнуіне қажетті қарапайым заттарды түзеді. Қоректік заттардың
ыдырауынан пайда болған энергияны жасушалар әр-түрлі
физиологиялық үрдістер үшін жұмсайды. Артық түскен заттарды
өзіне қор етіп жинайды (мысалы, гликоген, май). Ал жасушалардың
тіршілік етуі нәтижесінде түзілген керексіз заттар өкпе, тері ішек
арқылы сыртқа шығарылып отырады. Зат алмасу өзара тығыз
байланысқан екі қарама-қарсы құбылыстан тұрады: 1) Ассимиляция
немесе пластикалық алмасу 2) Диссимиляция немесе
энергетикалық алмасу Ассимиляция деп жай заттардан күрделі
қосылыстардың түзілу реакцияларының жиынтығын айтамыз. Бұл
реакциялар энергияны қажет етеді. Пластикалық алмасу
нәтижесінде жасушалардың құрамы жаңарады. Ал диссимиляцияда
күрделі заттар ыдырап энергия бөлінеді. Бөлінген энергия ағзаның
тіршілігін сақтап, ой және дене еңбектерін орындаға жұмсалады.
• Жасушадағы қандай да болса, бір заттың белгілі бір
тәртіппен ферменттік айналуға түсуін –
метаболизмдік жол, ал осы кезде пайда болатын
аралық өнім – метаболиттер деп аталады.
Метаболизмнің қарапайым молекулалардан күрделі
құрылымдық заттардың түзілу реакциясы –
анаболизм, ал бұған қарама-қарсы өтіп жататын
процесті катаболизм дейді.
Адам мен жануарлар
организміндегі метаболизм
процесін реттеуде жүйке
жүйесінің атқаратын (әсіресе,
үлкен ми сыңарлары
қыртысының) маңызы зор.
Организмнің дамуы, өсуі, т.б.
Метаболизм заңдылықтарына
бағынады. Адамда метаболизм
процесінің ауытқуы байқалса,
адам ауруға шалдығады.
Энергетикалық алмасудың үшінші кезеңі, оттектің
белсенді түрде қатысуымен жүреді. Бұл кезең аэробты
тыныс алу деп аталады. Үшінші кезеңнің айрықша белгісі
— мұнда органикалық заттар көмірқышқылы және суға
дейін толық тотығады. Бұл кезде АТФ түрінде көп
мөлшерде энергия бөлініп, қорға жинақталады. Мысалы,
глюкозаның бір молекуласының гликолиздік ыдырауы
нөтижесінде пайда болған пирожүзім қышқылының екі
молекуласы тотыққанда, 30 молекула АТФ синтезделеді.
Аэробты тыныс алу ерекше органда — митохондрияда
жүреді. Оны жасушаның "энергетикалық станциясы" деп
атайды. Митохондриядағы аэробты тыныс алу екі
процестен тұрады. Бірінші процесс — оттектің
қатысуынсыз жүреді және осы циклді ашқан ағылшын
ғалымының құрметіне Кребс циклі деп аталады. Бұл
процесте пирожүзім қышқылынан түзілген органикалық
қышқылдар бірқатар ферменттер әсерінен өзара бір-біріне
айнала отырып, өзара айналымды жүзеге асырады. Кребс
циклінде НАД және ФАД-тың
(флавинадениндинуклеотид) қатысуымен органикалық
қышқылдардың биологиялық тотығуы жүреді.
Бір циклдің жүруі барысында органикалық қышқылдардан
төрт сутек (ЗНАДН+ІФАДН) және 2 молекула
көмірқышқыл газы CO, бөлініп шығады. Кребс циклі,
негізінен, митохондрияның матрикс деп аталатын сұйық
фазасында өтеді. Митохондрияда жүретін келесі процесс
тотыға фосфорлану деп аталады. НАД және ФАДН
кұрамындағы сутек оттектің көмегімен суға дейін
тотығады. Бұл процесс кезінде бір молекула НАДН
тотықканда 3 молекула АТФ; бір молекула ФАДН
тотықканда 2 АТФ синтезделеді.
Ағылшын биохимигі Митчелл АТФ синтезін түсіндіретін
хемиосмостық теория ұсынды. Кребс циклі кезінде
митохондрия матриксінде көп мөлшерде протондар
жиналатыны белгілі. Соның нәтижесінде
митохондрияның ішінде үлкен осмостық қысым пайда
болады. Нөтижесінде протондар, матрикстен мембрана
арқылы күшпен шығарылып, Н+АТФ-синтетаза ферменті
бейорганикалық фосфат пен АДФ-тан АТФ-тың
синтезделуін жүзеге асырады.
Фотосинтез нөтижесінде Жер атмосферасында
молекулалық оттек пайда болғаннан кейін ғана аэробтық
тыныс алудың мүмкіншілігі туды. Анаэробтық тыныс
алумен (гликолиз) салыстырғанда, аэробтық тыныс алуда
жасуша қорға жиналған АТФ макроэргтік энергиямен
анағұрлым көп мөлшерде қамтамасыз етіледі.
Энергия алмасудың оттекті сатысында энергия
бөлінеді. 1 г молекула глюкоза ыдырағанда 635 000
калория энергия бөлінеді. Энергия ферменттік
реакциялардын нәтижесінде бірден емес, аздап, кезең-
кезеңде босайды. АТФ-тық өрбір байланысы үзілгенде,
32 кДЖ/моль энергия бөлініп шығады. Ал жай
химиялық байланыс үзілген кезде, 12 кДЖ/моль энергия
бөлінеді.
Жасушаның энергетикалық
органоидтері — хлоропласт
және митохондрияның
(өздерінің) жеке генетикалық
жүйелері болады. Яғни, ДНҚ
сы мен нәруыз синтездеу
аппараты болады. Бұл —
органоидтердің белгілі бір
дәрежеде дербес екендігін
көрсетеді.

Ұқсас жұмыстар

ЖАСУШАДАҒЫ ЗАТТАР МЕН ЭНЕРГИЯНЫҢ АЛМАСУЫ

Ассимиляция немесе пластикалық алмасу

Зат пен энергия алмасуының физиологиясы

Зат алмасу процесінің соңғы, үшінші

Зат және энергия алмасу туралы

Ағзадағы қуат алмасу

Энергия алмасу кезеңдері

Көмірсулардың катаболизмі

Зат алмасудың типтік бұзылу патологиясы

ЖАНУАРЛАР ОРГАНИЗМІНДЕ ЗАТ АЛМАСУЫНЫҢ БҰЗЫЛУЫ(РАХИТ, ОСТЕОХОНДРОЗ)

Пәндер