Биология Пасечник Учебник §33 «Пластический и энергетический обмен». Учебник по биологии УМК Линия жизни (2023) 9 класс. Цитаты из пособия авторов Пасечник, Каменский, Швецов, Гапонюк использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника
§33. ПЛАСТИЧЕСКИЙ и ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
ВСПОМНИТЕ:
1. Что такое обмен веществ?
2. Каковы особенности обмена веществ у растений и животных?
3. Какие белки являются неполноценными?
Обмен веществ н превращение энергии в организме человека.
Обмен веществ в организме представляет собой не просто постоянный ток веществ через его основные структуры, а совокупность всех химических реакций, происходящих в нём. При этом реакции, связанные с превращением веществ, можно отнести к двум процессам: пластическому и энергетическому обмену.
Пластический обмен — это процессы, при которых происходит построение собственных молекул и органоидов (биосинтез), деление клеток, рост организма, замена повреждённых молекул и клеток. Иными словами, пластический обмен — совокупность реакций синтеза органических веществ в клетке с использованием энергии.
В процессах энергетического обмена происходит разрушение (распад) полученных с пищей питательных веществ до простых соединений. Эти процессы, названные биологическим окислением, протекают довольно медленно и приводят к высвобождению энергии, запасённой в химических связях органических молекул пищи. Высвобождающаяся энергия частично рассеивается в виде тепла, но значительная её часть затрачивается на синтез АТФ. Если в клетках возникает потребность в энергии, то АТФ распадается. При этом выделяется энергия, за счёт которой и протекают различные процессы жизнедеятельности.
Обмен белков.
В состав белков организма человека входит приблизительно 20 видов аминокислот, которые соединяются в строго определённом порядке для каждого вида белка в длинные цепочки. Белки пищи, распадаясь в желудочно-кишечном тракте до отдельных аминокислот, всасываются в тонком кишечнике в кровяное русло и разносятся к отдельным клеткам организма, в которых и происходит синтез новых белков, свойственных человеку. Распадаясь, аминокислоты образуют воду, углекислый газ и ядовитый аммиак.
В клетках печени аммиак превращается в мочевину. Вода и мочевина выводятся из организма в составе мочи, а углекислый газ выдыхается через лёгкие. При окислении 1 г белка выделяется 17,2 кДж (4,1 ккал) энергии. Однако организм редко использует большое количество белков для покрытия своих энергетических затрат, так как белки нужны для выполнения других функций. В сутки с пищей в организм должно поступать не менее 40 г белков (лучше 100–150 г).
Обмен углеводов.
В организм углеводы поступают в виде различных соединений: крахмал, гликоген, сахароза или фруктоза и др. Всасываются углеводы в виде глюкозы ворсинками тонкого кишечника и попадают в кровь. При большом количестве углеводов в пище их избыток превращается в полисахарид гликоген и откладывается про запас. Например, в печени человека может откладываться до 300 г гликогена.
Продукты распада углеводов выводятся из организма через почки (вода) и лёгкие (углекислый газ). Углеводы являются главным источником энергии в организме. При окислении 1 г углеводов выделяется 17,2 кДж (4,1 ккал) энергии. Глюкоза особенно необходима для нормальной работы мозга.
Снижение содержания глюкозы в плазме крови с 0,1 до 0,05 % приводит к быстрой потере сознания, судорогам и гибели. Взрослому человеку необходимо получать с пищей не менее 150 г углеводов в сутки.
Обмен жиров.
Жиры являются соединениями, включающими в себя жирные кислоты и глицерин. Под действием ферментов поджелудочной железы и тонкого кишечника, а также при участии желчи жиры перевариваются и всасываются в лимфатические капилляры ворсинок тонкого кишечника и далее с током лимфы попадают в кровь. Как и углеводы, жиры распадаются до углекислого газа и воды.
Жиры являются важнейшим источником энергии для организма человека. Окисление 1 г жиров приводит к высвобождению 38,9 кДж (9,3 ккал) энергии. Потребность в жирах определяется энергетическими потребностями организма в целом и составляет в среднем 80–100 г в сутки. Значительная часть энергетических потребностей печени, мышц, почек (но не мозга) покрывается за счёт окисления жиров.
Водно-солевой обмен.
В сутки организм человека теряет около 2,0–2,5 л воды. Столько же он получает в сумме с питьём (1 л) и пищей (1 л). Вода и растворённые в ней минеральные соли всасываются по всему желудочно-кишечному тракту, но больше всего через ворсинки тонкого кишечника. Обезвоживание организма приводит к быстрой гибели, человек без воды может прожить не более 5–6 дней.
Организм, помимо воды, нуждается в постоянном поступлении минеральных солей. И хотя они составляют не более 4 % от массы тела, набор их очень разнообразен. В сутки в организм человека должно поступать с пищей и питьём не менее 4,4 г натрия, 5 г хлора, 2 г калия, 1 г кальция, 1 г фосфора, 0,2 г железа. Эти вещества называют макроэлементами.
Химические элементы, содержащиеся в организме в низких концентрациях (долях миллиграмма), но необходимые для его нормальной жизнедеятельности, называют микроэлементами. К микроэлементам относят медь, йод, цинк, фтор, магний и многие другие вещества.
ЗАПОМНИТЕ:
Пластический обмен • Энергетический обмен
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ (стр.163)
- Что такое обмен веществ?
- Что представляют собой пластический и энергетический обмены и где они происходят?
- Какое значение для обмена веществ имеет АТФ?
ПОДУМАЙТЕ!
Как можно доказать, что энергия в организме человека видоизменяется?
Вы смотрели: Биология Пасечник Учебник §33 «Пластический и энергетический обмен». Учебник по биологии УМК Линия жизни для 9 класса. Цитаты из пособия использованы в учебных целях для семейного и домашнего обучения.
Вернуться в ОГЛАВЛЕНИЕ учебника