ответ:
енергетичний обмін (катаболізм) – це сукупність реакцій розщеплення, які забезпечують розпад складних органічних сполук, що ється вивільненням енергії. за енергетичного обміну частина енергії, яка виділяється лід час розщеплення органічних сполук, розсіюється у вигляді тепла, а частина – запасається у зв'язках атф. енергетичний обмін – це складний і багатоступеневий упорядкований процес. у цілому можна виділити в ньому три етапи утворення енергії: підготовчий, безкисневий і кисневий.
підготовчий етап розпочинається у травних вакуолях або травному каналі процесами травлення. під впливом травних ферментів складні органічні сполуки розщеплюються (гідролізуються) до сполук, які може засвоювати організм. при цьому виділяється всього 0,2-0,8 % енергії, тобто енергетичний ефект цього етапу незначний і вся енергія розсіюється у вигляді теплоти.
складні органічні сполуки
ферменти
прості органічні сполуки
білки
протеази
амінокислоти
жири
ліпази
вищі жирні кислоти, спирти
полісахариди
амілази
моносахариди
нуклеїнові кислоти
нуклеази
нуклеотиди
безкисневий (анаеробний) етап відбувається в гіалоплазмі і приводить до звільнення невеликої кількості енергії. на цьому етапі прості органічні сполуки, які утворилися на попередньому етапі, зазнають подальшого розщеплення без участі кисню. безкисневе розщеплення є найпростішою формою утворення енергії в клітинах. деякі мікроорганізми та безхребетні (наприклад, паразити) не можуть використовувати кисень, тому їм властивий лише анаеробний енергетичний обмін. більшість організмів для розщеплення органічних сполук використовує кисень, сіле кисневому етапу завжди передує безкисневий. наважливішим на цьому етапі в клітинах є такий процес, як гліколіз.
гліколіз – сукупність ферментативних реакцій, які забезпечують безкисневе розщеплення молекул глюкози з утворенням молочної кислоти та атф. цей процес є філогенетично найстарішим, дуже поширеним видом енергетичного обміну, який властивий багатьом анаеробним мікроорганізмам, а також клітинам більшості вищих тварин. при анаеробних умовах існування, при недостатньому вмісті кисню, як це буває в м'язах, які активно скорочуються, кінцевим продуктом гліколізу є молочна кислота (с3н6o3), яка утворюється з піровиноградної кислоти (с3н4o3). в аеробних організмів гліколіз здійснюється перед циклом кребса та дихальним ланцюгом переносу електронів, які разом добувають більшу частину енергії глюкози. за аеробних умов піровиноградна кислота (с3н4o3) проникає в мітохондрії і включається в реакції перетворень трикарбонових кислот.
енергетичний ефект гліколізу – 200 кдж (116 кдж – на тепло, 84 кдж – на атф): с6н12o6 + 2адф + 2н3рo4 → 2 с3н6o3 + 2н2o + 2атф
таким чином, гліколіз є енергетично малоефективним процесом, лише 35-40% від енергії енергетичного ефекту акумулюється в атф. енергія гліколізу складає лише 5-7% потенційної енергії глюкози. це пояснюється тим, що, хоча цей процес є окисно-відновним, загальної зміни ступеня окиснення атомів карбону не відбувається. незважаючи на низьку ефективність, гліколіз має велике фізіологічне значення. завдяки йому організми забезпечуються енергією в умовах дефіциту кисню. навіть у хребетних гліколіз використовується як ефективний спосіб отримання енергії під час коротких періодів інтенсивної напруги, коли перенесення кисню до м'язів недостатнє для підтримки метаболізму. він є під час коротких періодів інтенсивної напруги і не призначений для тривалого використання. наприклад, у людей ферментація глюкози до молочної кислоти дає енергію на період від 30 секунд до 2 хвилин. крім того, проміжні продукти гліколізу використовуються для синтезу складніших сполук.
у деяких анаеробних організмах, наприклад, дріжджів, піровиноградна кислота перетворюється не в молочну, а в етанол. утворення етанолу та молочної кислоти з глюкози – це приклади спиртового та молочнокислого бродіння, яке зазвичай називають гліколізом.
бродіння – процес розкладу органічних речовин (здебільшого вуглеводів) мікроорганізмами в анаеробних умовах. при бродінні окислюються органічні сполуки, що містять у своєму складі .кисень. процеси бродіння були досліджені л. пастером у 50-60-х роках хіх ст. і названі ним "життям без кисню". до бродіння здатні дріжджі, бактерії, мукорові гриби і окремі найпростіші. крім спиртового і молочнокислого бродіння, в організмів є ще маслянокисле, оцтовокисле, пропіоновокисле, метанове та ін. вихідними продуктами для бродіння є вуглеводи, а також органічні кислоти, амінокислоти та ін. кожен тип бродіння характеризується специфічними кінцевими продуктами, якими можуть бути органічні кислоти (молочна, масляна та і спирти (етиловий, бутиловий тощо), ацетон, а також сo2 і н2o. окисно-відновні реакції бродіння здійснюються за участю специфічного переносника водню, який позначають як над (нікотинамідаденіндинуклеотид). проміжні продукти бродіння є вихідним матеріалом для утворення в клітинах амінокислот, жирних кислот та інших біомолекул.
объяснение:
вы поняли что я написала
Популярные вопросы