Типы обменов в живых организмах

О метаболизме и дыхании

Все гетеротрофы потребляют готовые органические вещества, но они не встраиваются целиком в нам организм, хотя мы можем их использовать для построения своих собственных молекул (используются при росте и делении клеток). Но для построения молекул нужна энергия (вспомним фотосинтез). Но где ее взять? Мы поглощаем все 4 типа органических молекул: белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты. Белки расщепляются до аминокислот, жиры - до глицерина и жирных кислот, углеводы (то есть полисахариды) до простых сахаров (моносахаридов). Расщепление нуклеиновых кислот рассматривать не будем. Другими словами, происходит расщепление полимеров до мономеров, при этом выделяется энергия, но не в виде молекул АТФ, а в виде тепла (и рассеивается, то есть использовать мы ее не можем). Основной молекулой, дающей энерию, является глюкоза. Почему именно она?

1. При расщеплении 1 молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ

2. Она имеет небольшой размер

3. Содержится почти во всех продуктах питания

Итак, мономеры (в том числе глюкоза) циркулируют в крови и по капиллярам попадают в клетки организма. Таким же путем в клетки из альвеол леких попадает кислород (гемоглобин в легких превращается в окисленную обратимую форму - оксигемоглобин и по крови несется в клетки, где отдает кислород и превращается обратно в гемоглобин). Глюкоза в цитоплазме клеток расщепляется (без участия кислорода) на две молекулы пирувата - при этом выделяется две молекулы АТФ. Этот процесс называется гликолизом. Затем пируват попадает в митохондрии, где из него образуется углекислый газ и вода и выделяется энергия в виде АТФ. При этом, в целом, при расщеплении одной молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ, что очень энегетически выгодно. Что же происходит с другими мономерами? Образовавшиеся аминокислоты идут на построение нужных организму белков (это происходит в процессе синтеза белка). Жирные кислоты и глицерин в ворсинках кишечника собираются в нужные нашему организму липиды, попадают сначала в лимфатические сосуды, а потом - в кровеносные и разносятся по организму, одновременно регулирую некоторые процессы.