Глава 9. Обмен веществ и энергии

Обмен веществ и энергии — основное свойство всех живых существ

Вопрос 1. Почему обмен веществ считают ос новным свойством живой природы?

Обмен веществ — обязательное условие жизни любого организма. Обмен веществ обеспечивает взаимодействие живого организма с окружающей его средой, процессы жизнедеятельности, рост, развитие.

Вопрос 2. Что относят к подготовительной, основной и заключительной стадиям обмена?

К подготовительной стадии обмена веществ относят расщепление веществ, поступивших в организм в процессе пищеварения, и транспортировку их и кислорода к клеткам.

К основной — процессы преобразования веществ внутри клеток (синтез необходимых организму веществ и биологическое окисление с целью получения энергии).

К заключительной — вывод из клеток и организма продуктов биологического окисления веществ (углекислого газа, аммиака, воды, соединений фосфора, натрия, хлора).

Вопрос 3. Какие функции в организме выполняют белки?

Функции белков:

1. Структурно-пластическая. Белки — основной строительный материал клетки.

2. Каталитическая. Биологические катализаторы — ферменты — представлены веществами белковой природы.

3. Защитная. Белки входят в состав антител, принимают участие в свертывании крови, связывают токсины и яды.

4. Транспортная. Белок крови гемоглобин переносит кислород и углекислый газ.

5. Энергетическая. Белки способны к биологическому окислению с выделением энергии.

Вопрос 4. Какую роль играют жиры?

Функции жиров:

1. Структурно-пластическая. Жиры входят в состав клеточных мембран и других структур.

2. Регуляторная. Из жиров образуются некоторые гормоны и биологически активные вещества, их производные участвуют в работе синапсов.

3. Защитная. Жиры предохраняют органы от сотрясений.

4. Теплоизоляционная. Жиры — хорошие теплоизоляторы.

5. Энергетическая. При окислении жиров выделяется больше энергии, чем при окислении углеводов и белков.

6. Запасающая. Часть жиров откладывается в запас. Эти запасы используются при недостатке питания.

Вопрос 5. Какие функции углеводов?

Функции углеводов:

1. Энергетическая. Углеводы являются основным источником энергии в организме.

2. Структурно-пластическая.

3. Защитная. Углеводы взаимодействуют в печени со многими ядовитыми соединениями, переводя их в безвредные вещества.

Вопрос 6. Как в организме происходит обмен белков, жиров и углеводов?

Белки в пищеварительной системе расщепляются до аминокислот, которые всасываются непосредственно в кровь в тонком кишечнике и поступают в клетки тканей. Здесь формируются белки, свойственные данному организму.

Основными продуктами распада белков являются углекислый газ, вода и аммиак. Углекислый газ удаляется из организма через легкие, вода — через почки и кожу (и небольшое количество — через легкие), аммиак частично выводится через кожу и легкие, но большая его часть обезвреживается в печени до мочевины и удаляется через почки и потовые железы.

Углеводы расщепляются в пищеварительной системе до моносахаридов (глюкоза) и в таком виде всасываются в кровь и доставляются тканям. Излишки глюкозы депонируются в печени в виде гликогена.

Продуктами распада углеводов являются углекислый газ и вода, которая выводится из организма соответственно через легкие (углекислый газ и вода), кожу (вода и углекислый газ) и почки (вода).

Жиры расщепляются в пищеварительной системе до глицерина и жирных кислот, которые поступают в эпителиальные клетки ворсинок тонкого кишечника, где формируются жиры, характерные для данного организма. Готовые жиры поступают в лимфу, а затем — в кровь и разносятся клеткам тканей. Избыток жиров откладывается в запас в подкожной жировой клетчатке и других местах.

Продукты распада жиров — углекислый газ и вода — удаляются из организма через легкие, кожу и почки.

Вопрос 7. Какие функции выполняет в организме вода?

Внутренняя среда организма жидкая, содержит до 90% воды. Все биохимические процессы в организме происходят в водной среде. Транспорт питательных веществ и кислорода осуществляется в жидкой (водной) среде. Продукты распада тоже выносятся водой.

Вопрос 8. Почему концентрация солей во внутренней среде организма и клетках должна поддерживаться на определенном уровне?

Если концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет меньше, чем в клетках, вода будет поступать в клетки. Они начнут разбухать, их нормальная работа будет нарушена. Если же концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет больше, чем в клетках, вода будет выходить из клеток, и они могут погибнуть от обезвоживания.

Вопрос 9. Какие элементы относятся к макроэлементам, а какие — к микроэлементам?

К макроэлементам относят кальций, калий, натрий, фосфор, хлор.

К микроэлементам — железо, кобальт, цинк, фтор, иод и др.