§ 25. Общая характеристика обмена веществ и преобразование энергии

1. Что такое метаболизм?

Метаболизм, или обмен веществ, — это совокупность процессов поступления веществ из окружающей среды, их превращений в организме и выведения из организма продуктов жизнедеятельности. В результате обмена веществ в организме сохраняется постоянство состава клеток и клеточных структур путем обновления их по мере необходимости, а также поддерживается их энергетический баланс. Процессы обмена веществ в клетках характеризуются высокой упорядоченностью и строгой последовательностью идущих в них биохимических реакций, участием в них различных ферментов и всех клеточных структур.

2, 4. Какие процессы называют ассимиляцией и диссимиляцией? Как вы думаете, почему ассимиляция и диссимиляция — две стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах?

Процессы ассимиляции и диссимиляции являются двумя сторонами обмена веществ. Ассимиляция — это совокупность реакций биохимического синтеза сложных органических молекул из более простых соединений с потреблением энергии. Так, например, из аминокислот синтезируются макромолекулы белка; из простых неорганических веществ воды и диоксида углерода с участием энергии света растительные клетки синтезируют углеводы.
Диссимиляция представляет собой противоположный процесс. Это совокупность ферментативных реакций расщепления сложных органических веществ на более простые соединения, в результате которых высвобождается энергия и запасается в молекулах АТФ.

Оба процесса — ассимиляция и диссимиляция — идут взаимосвязанно друг с другом. Чтобы произвести синтез сложных органических веществ, необходима энергия АТФ. Для совершения любых видов движения организма нужно преобразовать энергию АТФ в механическую энергию. Для того чтобы в клетке образовались молекулы АТФ, необходимы органические молекулы, которые поступают из среды обитания организма в результате питания. Источником энергии могут быть собственные запасные вещества организма либо отработанные и требующие замены какие-либо клеточные структуры.

3. Что такое пластический и энергетический обмен?

Пластический обмен — это совокупность процессов биосинтеза веществ, свойственных организмам данного вида и используемых для построения и обновления их клеточных структур и тканей. Энергетический обмен включает в себя процессы снабжения организма энергией АТФ. Эта энергия выделяется в ходе расщепления сложных органических веществ.