Энергетычны абмен

Абмен рэчываў - гэта неад'емны кампанент жыццядзейнасці арганізма. Ён уключае ў сябе некалькі працэсаў. Энергетычны абмен прадугледжвае расшчапленне арганічных рэчываў і вызваленне энергіі хімічных злучэнняў і сувязяў. Адзначана, што яе далейшае размеркаванне ажыццяўляецца часткай у выглядзе цяпла. Іншая частка рэзервуецца ў АТФ малекулах.

Этапы энергетычнага абмену ў жывёл

Першая стадыя - падрыхтоўчая. Энергетычны абмен пачынаецца з пранікнення ежы ў арганізм чалавека або жывёлы ў форме складаных высокамалекулярных элементаў. Перад тым як пракрасціся ў тканіны і клеткі, адбываецца разбурэнне гэтых злучэнняў да нізкамалекулярных.

Гідралітычнай расшчапленне арганічных рэчываў ажыццяўляецца з удзелам вады. Гэты працэс праходзіць у стрававальным тракце (ў мнагаклетачных), на клеткавым узроўні (у Лізасомы), у стрававальных вакуолях (ў аднаклетачных) пад уздзеяннем пэўных ферментаў.

Вавёркі ў чалавека і жывёл расшчапляюцца ў дванаццаціперснай кішцы і страўніку да амінакіслот. Гэты працэс адбываецца пад уздзеяннем пептидгидролаз (хемотрипсина, трыпсінаў, пепсін). Яшчэ ў ротавай паражніны пачынаецца працэс расшчаплення поліцукрыдаў. У гэтым прымае ўдзел фермент птыалін. Далейшае расшчапленне поліцукрыдаў адбываецца пад уздзеяннем амілаза ў дванаццаціперснай кішцы. Тут жа адбываецца расшчапленне тлушчаў. На гэты працэс ўздзейнічае ліпаза. Тая энергія, якая вылучаецца пасля гэтага, размяркоўваецца ў форме цяпла.

Энергетычны абмен ўключае ў сябе паступленне пажыўных кампанентаў у кроў і транспарціроўку іх да ўсіх клеткам і органам. У клетках яны пранікаюць непасрэдна ў цытаплазму альбо лизосому. У выпадку, калі рэчывы расшчапляюцца ў Лізасомы на клеткавым узроўні, то яны адразу дастаўляюцца ў цытаплазму. Гэтая стадыя прадугледжвае падрыхтоўку злучэнняў да ўнутрыклеткавага расшчапленню.

На другой стадыі энергетычны абмен ўяўляе сабой бескіслароднай акісленне. Працэсы пры гэтым адбываюцца без удзелу кіслароду, на клеткавым узроўні. Акісленне праходзіць у клеткавай цытаплазме. Адным з ключавых элементаў, якія забяспечваюць энергетычны абмен, з'яўляецца глюкоза. Іншыя арганічныя злучэнні (амінакіслоты, гліцэрына, тлустыя кіслаты) ўключаюцца ў працэс яе ператварэння на розных стадыях.

Расшчапленне глюкозы без удзелу кіслароду называецца Гліколіз. Гэта злучэнне перажывае некалькі паслядоўных ператварэнняў. Спачатку адбываецца яе пераўтварэнне ць фруктозу. Глюкоза фосфолируется - актывуецца пад уздзеяннем двух малекул АТФ, ператвараючыся ў фруктоза-дифосфат. Поле гэтага адбываецца распад малекулы шестиатомного вугляроду на дзве трехуглеродных малекулы гліцэрафасфат. У выніку некалькіх рэакцый адбываецца іх акісленне. Пры гэтым малекулы губляюць па два вадародных атама, ператвараючыся ў выніку ў малекулы пировиноградной кіслаты. Вынікам гэтых рэакцый з'яўляецца чатыры сінтэзаваныя малекулы АТФ. Паколькі для пачатковай актывацыі глюкозы было выкарыстана дзве АТФ малекулы, то ўвогуле выніку ўтворыцца 2АТФ. Якая вылучаецца, такім чынам, пры расшчапленні глюкозы энергія часткова рэзервуецца, а часткова вылучаецца ў форме цяпла.

На трэцім этапе адбываецца дыханне (біялагічнае акісленне). Дадзеная стадыя магчымая толькі пад уздзеяннем кіслароду. У сувязі з гэтым яна называецца кіслароднай. Працякае гэты працэс у мітахондрыях.

Ва ўмовах агульнага (асноўнага) абмену энергетычныя затраты (у сярэднім) для дарослага чалавека складаюць парадку 24 ккал / кг / суткі. Пры разліку на сярэднестатыстычнага чалавека выдатак у суткі складае 1500 ккал для жанчын і парадку 1700 ккал для мужчын. У хворых з розным профілем паталогіі патрэба ў энергіі ў суткі можа падвысіцца ў два-тры разы.