Биохимические основы жизнедеятельности организма человека - Волков Н.И., Несен Э.Н. 2000
Биохимические основы жизнедеятельности организма человека
Обмен веществ в организме
Регуляция обмена веществ
Благодаря обмену веществ клетки в организме функционируют с наименьшей затратой энергии и веществ. Это осуществляется в результате сбалансированной работы регуляторных систем внутриклеточного метаболизма, таких как внутриклеточная, гормональная и нервная регуляции.
Внутриклеточные регуляторные механизмы влияют на активность ферментов и их синтез (количество). Регуляторное воздействие могут оказывать конечные продукты реакции, отдельные метаболиты и энергетические субстраты. Они либо активируют, либо подавляют активность ферментов, что изменяет скорость отдельных биохимических реакций или всего метаболического пути. Так, например, скорость образования АТФ в митохондриях регулируется уровнем ее концентрации в клетке.
Гормональная регуляция обмена веществ осуществляется специфическими веществами — гормонами (см. главу 7). Гормоны регулируют внутриклеточный обмен через вторичные посредники, такие как циклические нуклеотиды, ионы кальция, а также белками-рецепторами и др. Изменение их содержания в клетке также влияет на скорость метаболизма.
Нервная система координирует и объединяет все звенья обмена веществ, воздействуя на указанные выше системы регуляции.
При адаптации организма к мышечной деятельности совершенствуются регуляторные механизмы обмена веществ, что лежит в основе повышения экономичности выполнения работы. Вопросы интеграции и регуляции обмена углеводов, жиров и белков рассмотрены далее в главе 13.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что понимают под обменом веществ (метаболизмом)? Каково его значение в жизнедеятельности организма?
2. В чем суть и значение анаболизма и катаболизма?
3. Как изменяется скорость анаболических и катаболических реакций в разные периоды жизни человека и при мышечной деятельности?
4. Какие обменные процессы лежат в основе проявления сверхвосстановления организма после воздействия физических нагрузок?
5. Назовите основные виды обмена веществ.
6. Что такое метаболический путь? Какие знаете центральные метаболические пути в организме?
7. Как протекает катаболизм питательных веществ в клетке?
8. Какова роль ацетил-КоА в реакциях распада питательных веществ?
9. В каких структурах клетки происходят процессы синтеза белка, биосинтез нуклеиновых кислот, образование АТФ?
10. Какова роль клеточной мембраны и ретикулума в функциональной активности клетки?
11. Какие знаете механизмы регуляции обмена веществ?