Біологія. Міні-довідник. ЗНО

Пластичний та енергетичний обмін

Анаболізм (асиміляція, пластичний обмін) — це ферментативні процеси синтезу високомолекулярних речовин (білків, нуклеїнових кислот, вуглеводів і ліпідів) з низькомолекулярних попередників. Ці процеси потребують затрати енергії переважно у вигляді нуклеозидтрифосфатів (АГФ та ін.). Вони пов’язані з відновленням метаболітів за рахунок Гідрогену, який поставляють проміжні переносники — кофермент НАД, НАДФ, ФАД.

Катаболізм (дисиміляція, енергетичний обмін) — це ферментативне розщеплення високомолекулярних речовин до низькомолекулярних продуктів. Катаболізм відбувається за рахунок окиснення, причому Гідроген відбирається від речовин, що окиснюються, за допомогою проміжних переносників — коферментів НАД, НАДФ, ФАД. Катаболізм супроводжується виділенням енергії переважно у вигляді АТФ. Процеси катаболізму можна поділити на три етапи.

I етап (підготовчий) — полягає в розщепленні полімерів їжі та клітин на мономери і протікає для більшості процесів (зокрема у травному тракті) шляхом гідролізу. На цьому етапі енергія розсіюється у вигляді тепла.

II етап (анаеробний) — відбувається на внутрішніх мембранах клітини. У цей час мономери окиснюються до спільних проміжних продуктів і вивільняють до 20 % внутрішньої енергії (η ≈ 40 %). Прикладом такого процесу є гліколіз (окиснення глюкози до молочної кислоти).

III етап (аеробне (повне) розщеплення) — відбувається в мітохондріях. Під час цього етапу вивільняється до 80 % запасу внутрішньої енергії метаболітів (η ≈ 55 %).