Взаимосвязь пластического и энергетического обмена веществ

взаимосвязь пластического и энергетического обмена веществ

  • Взаимосвязь пластического и энергетического обмена: пластический обмен поставляет для энергетического обмена органические вещества и ферменты, а энергетический обмен поставляет для пластического — энергию, без которой не могут идти реакции синтеза. Нарушение одного из видов клеточного обмена ведет к нарушению всех процессов жизнедеятельности, к гибели организма. Все множество обменных процессов подразделяется на два противоположных потока биохимических реакций, которые называются энергетический обмен и пластический обмен. Пластический и энергетический обмен – это сопряженные (взаимосвязанные) процессы. Продукты реакций пластического обмена рано или поздно вступают в реакции энергетического обмена и наоборот. Энергия, полученная в ходе реакций энергетического обмена, используется в реакциях пластического обмена. Реакции метаболизма рано или поздно завершаются превращением всей исходной энергии в тепло. Энергетический обмен (катаболизм, или диссимиляция) – это совокупность физиолого-биохимических процессов, в ходе которых происходит окисление сложных органических веществ. В результате энергетического обмена образуются более простые органические или неорганические вещества, и выделяется высокоорганизованная энергия (например, в виде АТФ) . Пластический обмен (анаболизм, или ассимиляция) – это совокупность физиолого-биохимических процессов, в ходе которых из простых органических и неорганических веществ образуются более сложные вещества. Пластический обмен протекает с затратой высокоорганизованной энергии (например, в виде АТФ) , которая затрачивается на восстановление исходных соединений углерода путем присоединения к ним электронов и протонов. Для пластического обмена необходимы первичные источники углерода (исходные «кирпичики» для образования органических веществ) и первичные источники высокоорганизованной энергии. Все организмы способны синтезировать сложные органические вещества, используя относительно простые органические вещества с асимметрическим атомом углерода. Организмы, все клетки которых нуждаются в готовых органических веществах, называются гетеротрофными (или просто гетеротрофами) . Однако существуют организмы, у которых хотя бы часть клеток способна ассимилировать (то есть усваивать) углекислый газ. Такие организмы называются автотрофными (или просто автотрофами) . К автотрофам часто относят прокариот, ассимилирующих самые простые органические вещества: метан, полиэтилен, фенол. Все организмы способны получать высокоорганизованную энергию путем катаболизма (то есть за счет окисления органических веществ) . Организмы, у которых все клетки получают высокоорганизованную энергию только таким путем, называются органотрофными (или просто органотрофами) . Однако существуют организмы, у которых хотя бы часть клеток способна использовать световую энергию. Такие организмы называются фототрофными (или просто фототрофами) . Кроме того, многие прокариоты способны использовать энергию окисления неорганических веществ. Такие организмы называются литотрофными (или просто литотрофами) . Для органотрофов и литотрофов часто употребляют общее название хемотрофы.