Обмін речовин (або метаболізм) – це сукупність процесів постійного поглинання речовин із довкілля, їхніх перетворень в організмі та виведення з нього продуктів обміну.
Процеси, пов’язані з поглинанням із довкілля, засвоєнням і накопиченням хімічних речовин, які використовуються для синтезу сполук, потрібних організму, називають асиміляцією. Сукупність реакцій синтезу, що забезпечують ріст клітин і поновлення їхнього хімічного складу, називають пластичним обміном. Процеси обміну речовин, які приводять до розкладу певних сполук, називають дисиміляцією. Асиміляція та дисиміляція - це різні сторони єдиного процесу обміну речовин і перетворення енергії в живих організмах. Живих організмів Землі основним джерелом енергії є сонячне світло, завдяки якому відбуваються всі процеси життєдіяльності.
Класифікація живих організмів за способами живлення
|
Автотрофні |
Гетеротрофні |
|
Самі для свого живлення синтезують органічні речовини з неорганічних |
Використовують для свого живлення готові органічні речовини |
|
↓ |
↓ |
↓ |
↓ |
|
Фототрофи |
Хемотрофи |
Сапрофіти |
Паразіти |
|
Синтезують органічні речовини з води та вуглекислого газу у хлоропластах у результаті фотохімічних реакцій |
Синтезують органічні речовини з хімічних сполук у результаті хімічних реакцій |
Використовують органічні речовини мертвих тіл або виділення живих |
Використовують органічні речовини живих організмів |
|
Зелені рослини та деякі прокаріоти(фото синтезуючі бактерії та ціанобактерії) |
Прокаріоти: нітрифікуючи,сіркобактерії, залізобактерії |
Тварини та гриби |
Глисти, клещи |
У біологічних системах енергія існує в різних формах,які можуть перетворюватися одна в одну і використовується для забезпечення в організмі різних процесів:
|
хімічні |
механічні |
електричні |
теплові |
світлові |
|
Здійснення реакцій біохімічного синтезу |
Скорочення м’язів, рух мікроорганізмів |
Проходження нервового імпульсу по нервовому волокну |
Підтримування сталої температури тіла |
Перетворення енергії хімічних зв’язків в енергію свічення |
Універсальним акумулятором енергії в клітинах є АТФ – аденозинтрифосфорна кислота. Молекула АТФ – це нуклеотид, який складається із залишків азотистої основи Аденіну, вуглеводу Рибози та трьох залишків фосфорної кислоти Н3РО4.
Під дією ферменту відщеплюється один залишок фосфорної кислоти. АТФ перетворюється на АДФ (аденозиндифосфорну кислоту) вивільнюючи приблизно 42кдж енергії. При відщеплюванні двох залишків фосфатної кислоти АТФ перетворюється у АМФ- аденозинмонофосфатну кислоту з виділенням 84 кДж енергії. Отже, під час розщеплення АТФ виділяється велика кількість енергії, яка використовується для синтезу необхідних організму сполук, підтримування певної температури тіла тощо.
В процесі життєдіяльності організми поглинають з довкілля енергію у певних формах, а потім повертають туди еквівалентну її кількість, але вже в іншій формі. Сукупність реакцій розщеплення складних сполук, які супроводжуються виділенням енергії, називають енергетичним обміном. На підготовчому етапі енергетичного обміну в кишечнику тварин і людини, а також у клітинах всіх організмів біополімери під дією специфічних ферментів розкладаються до мономерів, а жири – до гліцерину та жирних кислот. Продукти розщеплення цих речовин або знову використовуються для синтезу складних органічних сполук, або
розщеплюються далі. Безкисневий етап енергетичного обміну відбувається у клітинах. При безкисневому розщепленні глюкози – гліколізі – утворюються 2 молекули молочної або піровиноградної кислот і синтезуються 2 молекули АТФ. Іншими формами без кисневого розщеплення глюкози є деякі види бродіння (спиртове, молочнокисле).
Дати відповіді на запитання.
1. Що називається обміном речовин?
2. Які процеси називаються асиміляцією, які — дисиміляцією? Чим вони супроводжуються?
3. Що таке пластичний обмін?
4. Яка будова АТФ і її роль у клітині?
6. Що таке відкрита система?
7. Чи може існувати клітина без зв'язку її із зовнішнім середовищем?
Ш. Домашнє завдання. Вивчити §19 у підручнику.
| 
