Печінка - найважливіший орган метаболізму у тварин (фотографія печінки щура)
Метаболізм (від грец. Μεταβολή. «Перетворення, зміна»), обмін речовин - повний процес перетворення хімічних речовин в організмі. забезпечують його зростання, розвиток, діяльність і життя в цілому.
В живому організмі постійно витрачається енергія. причому не тільки під час фізичної та розумової роботи, а навіть при повному спокої (сні).
Обмін речовин являє собою комплекс біохімічних і енергетичних процесів, що забезпечують використання харчових речовин для потреб організму і задоволення його потреб в пластичних і енергетичних речовинах.
Історія вивчення
Хоча обмін речовин відбувається безперервно, видима незмінність нашого тіла вводила в оману не тільки недосвідчених в науці людей, а й деяких вчених. Вважали, що в організмі є два види речовин, одні з яких йдуть на будівництво тіла, вони нерухомі, статичні; інші ж, що використовуються як джерело енергії, швидко переробляються.
Впровадження в біологічні дослідження мічених атомів дозволило в експериментах на тваринах встановити, що у всіх тканинах і клітинах обмін речовин відбувається безперервно: ніякої різниці між «будівельними» і «енергетичними» молекулами не існує. В організмі все молекули рівним чином беруть участь в обміні речовин. В середньому у людини кожні 80 днів змінюється половина всіх тканинних білків. ферменти печінки (в ній йдуть особливо інтенсивні реакції) оновлюються через 2-4 години, а деякі навіть через кілька десятків хвилин.
етапи метаболізму
Умовно процес обміну речовин можна розділити на три етапи:
Другий етап - транспорт поживних речовин кров'ю до тканин і клітинний метаболізм, результатом якого є їх ферментативне розщеплення до кінцевих продуктів. Частина цих продуктів використовується для побудови складових частин мембран. цитоплазми. для синтезу біологічно активних речовин і відтворення клітин і тканин. Розщеплення речовин супроводжується виділенням енергії, яка використовується для процесу синтезу і забезпечення роботи кожного органу і організму в цілому.
Третій етап - виведення кінцевих продуктів метаболізму в складі сечі. калу. поту. через легені у вигляді CO2 і т. д.
Анаболизм і катаболізм
Обмін речовин складається з двох протилежних, що одночасно протікають. Перший - анаболізм - об'єднує всі реакції, пов'язані з синтезом необхідних речовин, їх засвоєнням і використанням для зростання, розвитку і життєдіяльності організму. Другий - катаболізм - включає реакції, пов'язані з розпадом речовин, їх окисленням і виведенням з організму продуктів розпаду (див. Тж. Редокс). Головним чином через реакції анаболізму протікає процес асиміляції (засвоєння) поживних речовин, а реакції катаболізму складають основу дисиміляції - звільнення організму від речовин, його складових. (Вживання терміну «асиміляція» як синонім анаболізму, а «дисиміляція» - синонім катаболізму некоректно, тому що асиміляція і дисиміляція є більш загальними біологічними поняттями).
Інші аспекти
Обмін речовин забезпечує притаманне живому організму як системі динамічна рівновага, при якому взаємно врівноважуються синтез і руйнування, розмноження і загибель. В основі реакцій обміну речовин лежать фізико-хімічні взаємодії між атомами і молекулами. підкоряються єдиним для живої і неживої матерії законам. Сказане, зрозуміло, не означає, що життя зводиться повністю до фізико-хімічних процесів. Живим організмам притаманні свої особливості.
З обміном речовин нерозривно пов'язаний обмін енергії в організмі. Живі організми можуть існувати тільки за умови безперервного надходження енергії ззовні. І тому вони постійно потребують енергії для виконання різного роду роботи: механічної - пересування тіла, порушується серцева діяльність і т. Д .; гальванічної - створення різниці потенціалів в тканинах і клітинах; хімічної - синтез речовин і т. д.
Первинним непрямим джерелом енергії для людини, як і для всього живого на Землі, за дуже рідкісним винятком [1]. служить сонячне випромінювання. Їжа утворюється завдяки тій же енергії Сонця. Початкова ланка харчового ланцюга - рослини. акумулюють в процесі фотосинтезу сонячну енергію. У зеленому пігменті рослин - хлорофілу під впливом квантів світла з води і вуглекислого газу синтезуються органічні речовини - основа життя.
Склад їжі складний і різноманітний. У ній найбільше головних харчових речовин, до яких відносяться білки, жири, вуглеводи. Містяться в їжі і мінеральні елементи - кальцій. фосфор. натрій та інші, їх називають макроелементами на відміну від мікроелементів. містяться в ній в мізерно малих кількостях - мідь. кобальт. йод. цинк. марганець. селен та інші. Є в їжі і смакові речовини, які надають їй особливі властивості.
Примітки
Дивитися що таке "Обмін речовин" в інших словниках:
ОБМІН РЕЧОВИН - метаболізм, сукупність протікають в живих організмах хімічні. перетворень, що забезпечують їх ріст, життєдіяльність, відтворення, постійний контакт і обмін з навколишнім середовищем. Завдяки О. в. відбувається розщеплення і синтез молекул, ... ... Біологічний енциклопедичний словник
ОБМІН РЕЧОВИН - (метаболізм), сукупність хімічних перетворень в організмах, що забезпечують їх ріст, життєдіяльність і відтворення. Основу обміну речовин складають взаємопов'язані процеси синтезу (анаболізму) і розпаду (катаболізму), спрямовані на ... ... Сучасна енциклопедія
Обмін речовин - (метаболізм), сукупність хімічних перетворень в організмах, що забезпечують їх ріст, життєдіяльність і відтворення. Основу обміну речовин складають взаємопов'язані процеси синтезу (анаболізму) і розпаду (катаболізму), спрямовані на ... ... Ілюстрований енциклопедичний словник
ОБМІН РЕЧОВИН - (метаболізм) сукупність всіх хімічних змін і всіх видів перетворень речовин і енергії в організмах, що забезпечують розвиток, життєдіяльність і самовідтворення організмів, їх зв'язок з навколишнім середовищем і адаптацію до змін ... ... Великий Енциклопедичний словник
Обмін речовин - див. Метаболізм. Екологічний енциклопедичний словник. Кишинів: Головна редакція Молдавської радянської енциклопедії. І.І. Дід ю. 1989. Обмін речовин перетворення речовин (і енергії) в організмах, що забезпечують їх жізнеспособнос ... Екологічний словник
обмін речовин - метаболізм Словник російських синонімів. обмін речовин ім. кол під синонімів: 1 • метаболізм (3) Словник синонімів ASIS. В.Н. Тришин ... Словник синонімів
Обмін речовин - або метаболізм, що лежить в основі життя закономірний порядок перетворення речовин і енергії в живих системах, спрямований на їх збереження і самовідтворення; сукупність всіх хімічних реакцій, що протікають в організмі. Ф. Енгельс, ... ... Велика радянська енциклопедія