Введение в обмен веществ

Стадии обмена веществ
1. Переваривание – ферментативный гидролиз в желудочно-кишечном тракте
2. Транспорт веществ:
● всасывание (резорбция)
● физический транспорт кровью и лимфой
● трансмембранный перенос в клетку
3. Метаболизм (анаболизм + катаболизм)
4. Выведение конечных продуктов обмена из организма

Физико-химические взаимодействия на основе комплементарности
ТРАНСПОРТ ВЕЩЕСТВ
ОБРАЗОВАНИЕ НАДМОЛЕКУЛЯРНЫХ СТРУКТУР
ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ МОЛЕКУЛ (Е, ГОРМОНОВ)
КАТАБОЛИЗМ
МАТРИЧНЫЕ БИОСИНТЕЗЫ

Химический состав тела человека
Вес 70 кг
Вода 42 кг
Неорганические вещества 3 кг
Органические вещества 25 кг
● белки ≈15 кг
● липиды ≈ 10 кг
● углеводы ≈ 0,7 кг

55 92
45 75
15
0,7
Химические компоненты пищи и клеточных структур

Химические компоненты пищи и клеточных структур
Макроэлементы (суточная потребность > 100 мг)
К

Макроэлементы (суточная потребность > 100 мг)

Микроэлементы (суточная потребность < 10 мг)

Первый этап обмена веществ (переваривание)
Теряется видовая и тканевая специфичность
Пищевые вещества подготавливаются к всасыванию
Сохраняется энергия
Н2О
Н2О
Н2О

Метаболизм
Катаболизм –
совокупность поэтапных ферментативных процессов расщепления сложных молекул до простых.
Идёт с высвобождением энергии – экзэргонический процесс
Анаболизм –
совокупность поэтапных ферментативных процессов построения сложных веществ из более простых предшественников.
Идёт с затратой энергии, эндэргонический процесс

Метаболические пути

Стадии катаболизма по Кребсу

катаболизм
анаболизм
Метаболизм

Превращения полезной энергии
АМФ
АДФ
АТФ
Выделение энергии:
окисление углеводов, жиров, белков
Использование энергии:
биосинтез, сокращение мышц, активный транспорт, проведение нервного импульса
АТФ
АДФ+НР
Высокоэнергети-ческие группы

Образование и использование полезной энергии

Различия анаболизма и катаболизма
По локализации в клетке
По промежуточным продуктам
По изменению энергии
По системам регуляции

Регуляция метаболизма
Активностью ферментов
Количеством ферментов
Компартментализацией
Состоянием депо энергии
АДФ + НР
АТФ