Обмен веществ - основная функция жизни животных, Понятие об обмене веществ, Диссимиляция, Понятие о внутриклеточном обмене, Синтез белковых веществ, фото Обмен веществ

Почитать еще

Органы чувств у животных

Строение и физиология животных

Внутренняя секреция животных

Лактация у животных

Внешний вид животных и способы их перемещения

Главная / Занимательная биология / Строение и физиология животных /

Обмен веществ - основная функция жизни животных

Понятие об обмене веществ. Обязательным условием жизни является обмен веществ и энергии. Без этого процесса жизнь невозможна. В зависимости от сложности строения живых организмов имеют место и разнообразные по своей сложности процессы обмена веществ.

В организме животных, в его органах, тканях, клетках идет непрерывный процесс созидания, образования сложных веществ и цитоплазмы. Одновременно с этим происходит распад, разрушение сложных органических веществ, входящих в состав клеток организма. Работа органов сопровождается непрерывным их обновлением: одни клетки погибают, другие их заменяют. Рост, обновление клеток организма возможны только в том случае, если в организм непрерывно поступают кислород и питательные вещества. Питательные вещества являются строительным, пластическим материалом, из которого строится живое.

Вместе с тем для построения новых клеток организма, их непрерывного обновления, для работы таких органов, как сердце, желудочно-кишечный тракт, дыхательный аппарат, почки и др., а также для выполнения животным работы, его передвижения нужна энергия. Эту энергию организм получает при распаде веществ его клеток.

Таким образом, питательные вещества, поступающие в организм, служат не только пластическим, строительным материалом, но вместе с этим являются и источником энергии, так не обходимой для жизни.
Под обменом веществ понимают совокупность изменений, которые претерпевают вещества от момента их поступления в пищеварительный тракт до образования конечных продуктов распада, выделяемых из организма.

Обмен веществ представляет собой единство двух процессов: ассимиляции и диссимиляции. В результате процессов ассимиляции сравнительно простые продукты пищеварения, поступая в клетки, подвергаются химическим превращениям с участием ферментов и уподобляются необходимым организму веществам.

Диссимиляция - разрушение, распад веществ, входящих в состав клеток организма. При диссимиляции разрушаются отжившие клетки и ткани, при этом сложные вещества клеток и тканей превращаются в сравнительно простые, химические соединения. Часть из продуктов распада вновь используется организмом; то, что не используется организмом, выводится "наружу. Процесс диссимиляции также идет при участии ферментов. Во время диссимиляции высвобождается энергия. Именно за счет этой энергии строятся новые клетки, обновляются старые, работает сердце, совершается физическая работа.

Процессы ассимиляции и диссимиляции неотделимы друг от друга. При усилении процессов ассимиляции, что особенно имеет место при росте молодого организма, усиливаются и процессы диссимиляции.
Превращение веществ в организме. Химические превращения пищевых веществ начинаются в пищеварительном тракте. Здесь сложные белки, жиры и углеводы расщепляются до более простых химических, соединений, способных всосаться через слизистую оболочку кишечника и стать строительным материалом при процессах ассимиляции. Поступившие в результате всасывания в кровь и лимфу вещества приносятся в клетки, где и претерпевают основные изменения в результате процессов ассимиляции и диссимиляции. Образовавшиеся сложные органические вещества входят в состав клеток и принимают участие в осуществлении их функций, а энергия, освободившаяся при распаде веществ клеток, используется для жизнедеятельности организма. Неиспользованные организмом продукты обмена различных органов и тканей выделяются из организма.

Домашняя корова, фото картинка фотография

Понятие о внутриклеточном обмене. Основные процессы превращения веществ совершаются внутри клеток тела. Эти процессы лежат в основе внутриклеточного (межуточного, промежуточного) обмена. Решающая роль во внутриклеточном обмене принадлежит многочисленным ферментам клетки. Благодаря их деятельности с веществами клетки происходят сложные превращения, разрываются внутримолекулярные химические связи в них, что приводит к высвобождению энергии. Здесь особое значение приобретают реакции окисления и восстановления. При этом от веществ клетки при помощи ферментов дегидраз отщепляется водород и переносится на другие соединения клетки. Конечными продуктами процессов окисления в клетке являются углекислый газ и вода. При участии специальных ферментов в клетке осуществляются также химические реакции других типов.

Освобождающаяся при этих реакциях энергия используется для построения новых веществ в клетке, на поддержание процессов жизнедеятельности организма. Многие происходящие в организме физиологические процессы: кровообращение, дыхание, пищеварение, выделение - в конечном счете, сводятся к обеспечению обмена веществ, приспособлению его к текущим потребностям организмом... Основными питательными веществами, участвующими в обмене веществ, являются белки, жиры и углеводы. Важную роль в этих процессах играют вода, минеральные соли и витамины.
Обмен белков. Белки в обмене веществ занимают особое места Белки входят в состав цитоплазмы клеток, они необходимая составная часть гемоглобина, плазмы крови; белки обнаружены в составе многих гормонов, иммунных тел, поддерживают постоянство водно-солевой среды, организма. Без белка непросто. Белками являются ферменты, обязательно участвующие во всех этапах обмена веществ. Белки идут на построение новых клеток тела, на образование молока, шерсти.

Белки обладают большой специфичностью. Белки животных разных видов, разных индивидуумов одного и того же вида, более того, разных органов и тканей одного и того же организма отличаются друг от друга. Такая специфичность белков делает невозможным введение в организм, нерасщепленных чужеродных белков. Если же чужеродные белки проникают в организм, то это вызывает образование защитных веществ против введенных белков, что может привести к серьезным нарушениям и даже гибели организма.

Высокая специфичность белков делает их биологически несовместимыми. Этим объясняются неудачи при пересадке тканей и органов от животных человеку или даже от одного человека другому. При таких операциях пересаженный орган не приживается и через некоторое время отторгается организмом, отмирает.

Белковые вещества, пищи, проходя через пищеварительный тракт, расщепляются до аминокислот. Аминокислоты в отличие от белков легко усваиваются организмом и лишены специфических свойств белков. Из таких аминокислот, принесенных кровью к клеткам, синтезируются белки, свойственные данному организму. Белки не могут быть замерены другими пищевыми веществами.

Синтез белковых веществ идет непрерывно, так как непрерывно происходит и их разрушение. Методом меченых атомов было показано, что примерно половина всех белков организма многих млекопитающих животных полностью обновляется за 6-7 месяцев. Наиболее быстро обновляются белки плазмы крови, в других тканях белки обновляются медленнее. Особенно интенсивный обмен белковых веществ происходит в сером веществе полушарий головного мозга. Такой высокий уровень обмена белков определяется сложной структурой и многообразными функциями центральной нервной системы.

Биологическая ценность белков определяется их аминокислотным составом я измеряется количеством белка организма, которое может образовываться из 100 г белка корма. Некоторые аминокислоты, как, например, аланин, серии, пролин, оксипролин и глютаминовая кислота, могут синтезироваться в организме и поэтому считаются заменимыми. Другие аминокислоты, как, например: лизин, триптофан, фенилаланин, метионин, треонин, лейцин, изолейцин, валин, являются незаменимыми и обязательно должны поступать с кормом.

Более высокая биологическая ценность (70-95%) у белков животного происхождения (молоко, яйца, мясо), белки растительного происхождения (овес, кукуруза, ржаной хлеб) имеют более низкую биологическую ценность (60-65%). Однако и некоторые белки животного происхождения, например желатин, не содержат незаменимых аминокислот, а поэтому не могут быть отнесены к полноценным белкам.

Корм животных должен содержать полноценные белки или набор таких пищевых продуктов, которые в сумме должны обеспечивать животных всеми незаменимыми аминокислотами. В настоящее время ряд незаменимых аминокислот получают синтетическим путем в заводских условиях (лизин, метионин и др.). Они служат ценной добавкой к кормовым средствам.

Страницы 1 | 2 | 3 |

Сейчас на форуме