Обмін речовин та енергії презентация

окислювальне фосфорилування;
Макроергічні сполуки.

2 протилежних процессів:
Асіміляція
Дисиміляція
складає диелектричну єдність цих протилежностей.

речовини власного тіла.
При асиміляціі завжди енергія поглинається.

і виділенням кінцевих продуктів з організму. При дисиміляціі енергія виділяється.

Метаболізм = анаболізм+ катаболізм

складових частин їжі в органах травлення та всмоктування.
Проміжний обмін включає процеси розпаду і синтезу речовин тканани організму.
Виділення кінцевих продуктів розпаду (через повітря, з потом, сечовиною)

кислоти, вітаміни, прості сахара, пуринові та пірімідінові кислоти.

з поживними речовинами корму, та кількістю енергіі, яка віддається у середовищє називається єнергетичним балансом організму( КПД).
КПД- це реакція обміну речовин та енергіі, вимірюється кількістю енергіі, яка перетворюється у роботу.

неживої природи:

Перетворення хімічної енергіі в роботу і інші види енергіі відбувається без попереднього перетворення в теплову енергію
Визволення енергіі відбувається поступово, маленькими порціями до тих пір, поки всі атоми вуглецю і водню не перетворяться у продукти окислення( Н2О і СО2).

вигляді хімічного акумулятора, який називається макроергічними сполуками (АТФ) Загальний- вуглевод, білок, ліпіди і інші речовини.

для підтримки життя абсолютного спокою.
Це величина строго постійна і індивідуальна, вона залежить від росту, статі, віку тварини, від ваги тіла.

активності окисно-відновних елементів. Дихальний коефіцієнт показує молярне відношення виділеного СО2 до поглинаючого О2 .
Встановлено, що при обміні вуглеводів КО=1,
ліпідів КО=0,7, білків КО= 0,8.

процессів, які протикають в біологічних об'єктах під впливом ферментів.

являє собою сукупність окислювально- відновних реакцій, пов'язаних з використанням хімічної енергіі, виділенням хімічної енергіі та виділенням СО2 і Н2О.

електрони, та приєднує кисань.
Відновна речовина- вважається речовиною, яка втрачає кисень та приєднує протони та нейтрони.

за допомогою спеціальних ферментів у дихальному ланцюгу. Процес тканинного диханя здійснюється у мітохондріях,в яких сконцетровані ферменти окиснювально- відновних реакцій.

супстрату віднімається водень і електрони приєднюють Н; к коферментам(НАД і НАДФ) Н, субстрат- НАД+ НАД*Н+Н-Н2.

Від НАД і НАДФ Нг і електрони передаються на флавінові ферменти(ФМН і ФАД) фламінамід.

групам, протони виділяються у навколишнє серидовищє, а електрони поступають в цитохромну систему.
Цитохромна система приймає участь тільки в передачі електронів, вона включає цитохроми В С Х А А.

або відновлюється Fe3+ Fe2+.
Електрони передаються О2, активується, взаємодіє з протонами, які знаходяться в навколишньому середовищі і утворюють воду. В дихальному ланцюгу існує електронний каскад ,причому кількість енергіі неоднакова. Цей каскад характеризується окисно- відновним потенціалом- редокс потенціалом. Звичайно його значення складає 0,6 і поступово у дихальному ланцюгу відбувається його збільшення.

коензим КоА цитохроми (В Сі А Аз) і далі О2.

і АДФ і неорганічні фосфати за рахунок енергіі дихального ланцюга. При окиснювальному фосфорилуванні відбувається макроергічний зв’язок , який позначається хвилястою лінією.

ФФ.
Молекула АТФ синтезується при передачі електронів від цитохромаВ до СО2.
Молекула АТФ синтезується при передачі електронів від цитохромоксидази до кисню.

Існує декілька теорій окисного фосфорилування.

переносниками( НАД, О, Е, К, карнизином). У різноманітних частинок дихального ланцюга функционують різні переносники.

мітохондрій. При цьому хімічна енергія переходить в енергію електрохімічних потенціалів. Коефіцієнт окислювального фосфорилювання визначається Р/0 і показує, яка кількість молей неорганічного фосфатапереходить у органічну форму у розрахунку на кожний атом, поглинаючого киснем, коефіцієнт дихального ланцюгу, коефіцієнт дихального ланцюга Р/0=3. існує тканинне дихання, в якому немає сопряжіння з окиснювальним фосфорилуванням. Таке дихання називається вільним.

тіла і забезпечення нормального протікання реакцій обміну. Організм приймає участь у регулюванні сопряжіння вільного тканинного дихання і окислювального фосфорилювання. При зниженні температури, дихання тканини, яке є сопряжене з окиснювальним фосфорилуванням, пригнічується, а вільне дихання підвищується при нормалізаціі зовнішньої температури, відбувається зворотнє явище. Гормон інсулін сприяє процесам сопряжіння, а гормон тироксин рослаблює це сопряжіння.Таким чином при різноманітних фізичних і патологічних станах може переключатись направленість обміну речовин або в сторону виникнення макроергів, або в сторону виникнення тепла необхідногодля підтримання температури тіла на певному рівні.

макроергічний зв’язок.
Звичайно ці сполуки мають макроергічну группу.

на низькоенергетичні (2-3 кКал/зв.) та високоенер-гетичні (10-16 кКал /зв.) макроерги.
До низькоенергетичних макроергів відносять прості ефіри спиртів та фосфорної кислоти, фосфогліце-ринова кислота, складні моно- та дифосфорні ефіри глюкози, рибози, фруктози.
До високоенергетичних макроергів відносять пірофосфат, креатинфосфат, ацетилфосфат, 1,3-дифос-фогліцеринову кислоту,2-фосфоенолпіровиноградну кислоту.
Ці фактори дають змогу системі АТФ-АДФ бути основними енергетичними субстратами клітини.

аденіну, рибози, та трьох чи двох залишків фосфорної кислоти відповідно. Молекула АТФ містить два макроергічні зв`язки, молекула АДФ - один. При розриві одного макроергічного зв`язку виділяється 6-8 кКал. енергії.
Центральне місце системи АТФ-АДФ серед макроергів клітини забезпечується слідуючими факторами: проміжними значеннями енергії макроергічного зв`яз-ку, великою мобільністю та високою концентрацією у клітині.