Энергетический обмен (катаболизм, или диссимиляция) – это совокупность физиолого-биохимических процессов, протекающих с выделением высокоорганизованной энергии. В результате катаболизма из сложных органических веществ образуются более простые органические и неорганические вещества. Высокоорганизованная энергия аккумулируется в макроэргических соединениях, например, в виде АТФ. Синтез АТФ путем присоединения неорганического фосфата к АДФ называется фосфорилирование. Наивысший выход энергии при катаболизме дает… Читать далее Общая характеристика пластического обмена

Механизм мембранного фосфорилирования В результате функционирования электрон-транспортных цепей формируется разность концентраций протонов и разность электрических зарядов: внутри протонного резервуара – избыток протонов и избыточный положительный заряд, а за пределами протонного резервуара – недостаток протонов и недостаток положительного заряда. Разность концентраций (ΔС) и разность зарядов (∆φ) совместно образуют электрохимический потенциал. В конце концов, разность зарядов достигает… Читать далее Механизм мембранного фосфорилирования

Формирование электрохимического градиента. Все мембранные процессы, связанные с транспортом электронов и протонов, протекают сходным образом. В клетках существуют кислотные (протонные) резервуары – накопители избытка протонов, отграниченные от остальной цитоплазмы мембранами. Создание протонных резервуаров происходит за счет согласованной работы мембранных и немембранных переносчиков. При создании протонных резервуаров используется энергия электронов, связанных с переносчиками. При фотосинтезе у… Читать далее Формирование электрохимического градиента.

Электрон-транспортные цепи АТФ может синтезироваться в любой точке клетки в ходе самых разнообразных реакций. Однако эффективность фосфорилирования наиболее велика при аэробном дыхании, фотосинтезе и хемосинтезе. Эта эффективность достигается с помощью упорядоченного перемещения через мембраны электронов и протонов. Источником энергии при переносе протонов против градиента концентрации является энергия электронов – поэтому цепи переноса называются электрон-транспортными цепями.… Читать далее Электрон-транспортные цепи

При независимом комбинировании первичных источников энергии и углерода возможно несколько типов пластического обмена. Хемогетеротрофный (или просто гетеротрофный) тип пластического обмена. Это наиболее древний тип анаболизма, который протекает во всех клетках. К абсолютным гетеротрофам относится большинство современных организмов (животные, грибы, большинство прокариот). При гетеротрофном типе анаболизма клетки нуждаются в готовых органических веществах, которые используются и как… Читать далее Основные типы пластического обмена

Значение АТФ в обмене веществ Итак, клетки могут получать энергию путем окисления органических веществ, неорганических веществ или в виде энергии света. Однако для того, чтобы эта энергия могла быть использована клеткой, она должна быть преобразована в энергию макроэргических связей аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). АТФ – это универсальный аккумулятор и переносчик высокоорганизованной энергии в клетках. Эта энергия… Читать далее Значение АТФ в обмене веществ

Обмен веществ, или метаболизм – это совокупность всех процессов превращения энергии и химических веществ в биологических системах. Все множество обменных процессов подразделяется на два противоположных потока биохимических реакций, которые называются энергетический обмен и пластический обмен. Пластический и энергетический обмен – это сопряженные (взаимосвязанные) процессы. Продукты реакций пластического обмена рано или поздно вступают в реакции энергетического… Читать далее Общая характеристика обмена веществ