Дисиміляція - це ... Етапи дисиміляції
Дисиміляція - це комплекс хімічних реакцій, в яких відбувається поступовий розпад складних органічних речовин до більш простих. Цей процес супроводжується вивільненням енергії, значна частина якої використовується в синтезі АТФ.
Дисиміляція в біології
Дисиміляція є процесом, протилежним асиміляції. В якості вихідних речовин, які підлягають розпаду, виступають нуклеїнові кислоти, білки, жири і вуглеводи. А кінцеві продукти - це вода, вуглекислий газ і аміак. В організмі тварин продукти розпаду в міру поступового накопичення виводяться назовні. А у рослин вуглекислий газ виділяється частково, а аміак в повному обсязі застосовується в процесі асиміляції, служачи вихідним матеріалом для біосинтезу органічних сполук.
Взаємозв`язок дисиміляції і асиміляції дозволяє тканинам організму постійно оновлюватися. Наприклад, протягом 10 днів в людській крові оновлюється половина клітин альбуміну, а за 4 місяці перероджуються всі еритроцити. Співвідношення інтенсивності двох протилежних процесів обміну речовин залежить від багатьох факторів. Це і стадія розвитку організму, і вік, і фізіологічний стан. В ході росту і розвитку в організмі переважає асиміляція, в результаті утворюються нові клітини, тканини і органи, відбувається їх диференціація, тобто маса тіла збільшується. У разі наявності патологій і при голодуванні процес дисиміляції переважає над асиміляцією, і тіло зменшується у вазі.
Класифікація організмів за характером дисиміляції
Всі організми можна поділити на дві групи, в залежності від умов, в яких протікає дисиміляція. Це аероби і анаероби. Першим для життєдіяльності потрібно вільний кисень, другі не відчувають необхідності в ньому. У анаеробів дисиміляція протікає шляхом бродіння, яке представляє собою бескислородное ферментативне розщеплення органічних речовин до більш простих. Наприклад, молочнокисле чи спиртове бродіння.
Етапи дисиміляції у аеробних організмів: підготовчий етап
Розщеплення органічних речовин у аеробів здійснюється в три кроки. При цьому на кожному з них відбувається кілька певних ферментативних реакцій.
Перший етап - підготовчий. Основна роль на цій стадії належить у багатоклітинних організмів травних ферментів, що знаходяться в шлунково-кишковому тракті. У одноклітинних - ферментам лізосом. В ході першого етапу білки розпадаються на амінокислоти, жири утворюють гліцерин і жирні кислоти, полісахариди розщеплюються на моносахариди, нуклеїнові кислоти на нуклеотиди.
гліколіз
Другий етап дисиміляції - гліколіз. Він протікає без кисню. Біологічна сутність гліколізу полягає в тому, що він являє собою початок розщеплення і окислення глюкози, в результаті чого накопичується вільна енергія у вигляді 2 молекул АТФ. Це відбувається в ході декількох послідовно йдуть реакцій, кінцевим підсумком яких стає освіту з однієї молекули глюкози двох молекул пірувату і такої ж кількості АТФ. Саме у вигляді аденозинтрифосфорної кислоти запасається частина енергії, яка виділилася в результаті гліколізу, Інша частина підлягає розсіюванню у вигляді тепла. Хімічна реакція гліколізу: С6Н12O6 + 2АДФ + 2Ф 2С3Н4O3 + 2АТФ.
В умовах нестачі кисню в рослинних клітинах і в клітинах дріжджів пірувірат розщеплюється на два речовини: етиловий спирт і вуглекислий газ. Це і є спиртове бродіння.
Відео: Обмін речовин і енергії
Кількість енергії, що вивільняється при гліколізі, недостатньо для тих організмів, які дихають киснем. Саме тому в організмі тварин і людини при великих фізичних навантаженнях в м`язах синтезується молочна кислота, служить резервним джерелом енергії і накопичується у вигляді лактату. Характерною ознакою даного процесу є поява болю в м`язах.
Відео: Енергетичний обмін в клітині і його сутність
кисневий етап
Дисиміляція - це дуже складний процес, і третій кисневий етап також є дві послідовно йдуть реакції. Мова йде про циклі Кребса і окисного фосфорилювання.
В ході кисневого дихання відбувається окислення пірувірата до остаточних продуктів, якими є СО2 і Н2О. При цьому виділяється енергія, що запасається у вигляді 36 молекул АТФ. Потім ця ж енергія забезпечує синтез органічних речовин в пластичному обсязі. Еволюційно виникнення даного етапу пов`язано з накопиченням в атмосфері молекулярного кисню і появою аеробних організмів.
Відео: ЄДІ. Біологія 4.1. Обмін речовин і перетворення енергії. Стадії енергетичного обміну
Місцем здійснення окисного фосфорилювання (Клітинного дихання) є внутрішні мембрани мітохондрій, всередині яких є молекули-переносники, які здійснюють транспорт електронів до молекулярного кисню. Енергія, що утворюється на цій стадії, частково расссеівается у вигляді тепла, решта ж йде на утворення АТФ.
Дисиміляція в біології - це енергетичний обмін, реакція якого виглядає так: С6Н12O6 + 6О2 6СО2 + 6Н2O + 38АТФ.
Відео: Як знайти кількість молекул глюкози, витрачених на синтез ПВК при дисиміляції
Таким чином, дисиміляція - це сукупність реакцій, що відбуваються за рахунок органічних речовин, які були раніше синтезовані кліткою, і вільного кисню, який надійшов із зовнішнього середовища в процесі дихання.
