Специальное предложение
Автор статьи

Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.

Определение пластического обмена: синтез белка и углеводов

Содержание:

Определение пластического обмена

Как правильно называется пластический обмен и что такое пластический обмен?

Определение 1

Пластический обмен — это совокупность химических реакций в живом организме, которая является одной стороной системы обмена веществ.

Результат пластического обмена веществ или анаболизма — образование высокомолекулярных соединений.

Обмен веществ наблюдается у любого живого организма: он фундаментальный и состоит из двух сторон. Один из них — синтез (анаболизм), а другой — распад высокомолекулярных соединений (катаболизм).

Протекающие в зеленых растениях процессы анаболизма (при пластическом обмене происходит поглощение энергии — фотосинтез), крайне важны для поддержания жизни на планете. Такие химические реакции включают в себя системы синтеза аминокислот, нуклеотидов, моносахаридов, жирных кислот, АТФ, макромолекул и нуклеиновых кислот.

В процессе пластического обмена у организма появляется возможность для построения свойственных ему белков, жиров и углеводов, регуляции процесса создания новых клеток, межклеточного вещества и различных органелл.

В ходе пластического обмена происходит:

  • обеспечение клетки строительным материалом;
  • обеспечение клетки органическими веществами.

У гетеротрофов и автотрофов наблюдаются различия в системе пластического обмена. Автотрофы в построении необходимых веществ используют органику, полученную из неорганического углерода CO₂. В основе этого получения лежат такие процессы как фото- и хемосинтез. У автотрофов нет необходимости в органических веществах, поскольку они сами же их и создают.

Гетеротрофы же постоянно нуждаются в органических веществах, поступающих извне. У разных организмов эта потребность выражается в разной степени.

Пример 1

К примеру, определенные бактерии могут создавать комплекс необходимых веществ на основе простого органического предшественника ацетата или серы, фосфора.

Пример 2

Люди не могут существовать без некоторых незаменимых аминокислот и прочих элементов.

Система образования органических молекул дает возможность понять суть gkfcnbxtcrbq j,vtyf как фундаментального физиологического процесса. Обратимся к ней.

Синтез белка

Синтез белка осуществляется в цитоплазме клетки. Белки имеют в составе аминокислоты — их насчитывается 20. В основе синтеза белка лежит матричный принцип.

Определение 2

Матричный синтез представляет собой процесс анаболизма, в ходе которого на основе уникальной матричной молекулы, кодирующей последовательность аминокислот в белке, создается вещество.

Пример 3

Пример такой матрицы — информационная или матричная РНК (рибонуклеиновая кислота).

Выделяют несколько этапов пластического обмена или матричного синтеза:

  • трансляцию или создание цепи, которая состоит из полипептидов, как этап пластического обмена;
  • фолдинг или создание трехмерной полипептидной структуры;
  • модификацию химических веществ;
  • транспорт полученной структуры в место, где происходит «сборка» молекулы белка.

Для трансляции характерен подбор последовательности триплетов нуклеотидов (и-РНК) на основе принципа соответствия в пептидной цепочке при помощи рибосомы. Рибосома состоит из двух субъединиц, делящихся на белковую и рибонуклеотидную части. Доставка аминокислот к рибосомам происходит при помощи молекул т-РНК.

Один из ее участков содержит триплет — антикодон: он связывается с кодоном по принципу комплементарности. После этого комплекс связывается с рибосомой и переносится при участии т-РНК на растущую полипептидную цепь.

Весь этот процесс невозможен без огромных энергетических затрат:

  • активация процесса трансляции происходит при помощи одной молекулы АТФ;
  • активация любой аминокислоты, обеспечивающей прикрепление к молекуле т-РНК, происходит при участии двух макроэргических связей. Происходит разложение АТФ до АМФ и пирофосфата;
  • связь аминокислоты, т-РНК и А-сайта рибосомы обеспечивается одной молекулой АТФ;
  • транслокация рибосом после образования ими необходимой пептидной связи ₂происходит также при помощи одной молекулы АТФ;
  • терминация трансляции также происходит при участии одной молекулы АТФ.

Как итог — каждая аминокислота, содержащаяся в белковой молекуле, включает в себя 4 макроэргические связи. Эти энергетические потребности компенсируются точностью и необратимостью образования цепи полипептидов.

Синтез углеводов

Определение 3

Синтез углеводов или глюконеогенез представляет собой процесс создания молекулы глюкозы на основе неуглеводных соединений (пирувата и др).

Реакции протекают в печени, почках, эпителии тонкого кишечника. В общем и целом, реакции представляют собой гликолиз, который осуществляется в цитоплазме. Однако часть реакций протекает в митохондриях и эндоплазматической сети.

Представим уравнение глюконеогенеза:

4 АТФ + 2 ГТФ + 2 пируват + 2Н+ + 4H₂O +2 НАДН = С₆H₁₂O + АДФ + 6 Ф + 2 НАД+.

Реакция синтеза гликогена из глюкозы протекает в цитоплазме мышечных тканей и клеток печени.

Синтез же жирных кислот осуществляется в ПЖК. Он является многоступенчатым. Катализатор в виде единого полиферментного комплекса, который представлен рядом белковых субъединиц — обязательное условие протекание данного синтеза. В каждом из циклов процесса синтеза жирных кислот происходит деление молекулы на 2 атома углерода.

Синтез нуклеотидов осуществляется в цитоплазме: его реализует любая активная клетка организма. Этот процесс тоже многоэтапный, а каждый из этапов — сложный. В ходе этих этапов происходит образование гетероциклических азотистых оснований из нециклических молекул и ионов (аминокислоты, гидрокарбонат-ион).

Как видно, анаболизм подразумевает систему создания всех жизненно важных веществ для любой из клеток организма. Важно следить за возможными нарушениями анаболизма: это позволит сохранить клеточную систему здоровой и способной полноценно поддерживать собственный гомеостаз.

В случае нарушений обмена веществ страдает не только здоровье человека: становится невозможным существование любой живой системы.

Навигация по статьям

Выполненные работы по охране среды
  • Охрана среды

    Предмет Окружающий мир биология география Тема Охрана окружающей среды Разделение мусора утилизация и переработка

    • Вид работы:

      Презентация (PPT, PPS)

    • Выполнена:

      18 апреля 2022 г.

    • Стоимость:

      1 800 руб

    Заказать такую же работу
  • Медицина

    Тема Хирургическое отделение Виды Устройство оснащение палат Режим работы в хирургическом отделении

    • Вид работы:

      Реферат

    • Выполнена:

      26 августа 2021 г.

    • Стоимость:

      1 200 руб

    Заказать такую же работу
  • Анатомия

    Анатомический анализ положения тела

    • Вид работы:

      Контрольная работа

    • Выполнена:

      13 июня 2021 г.

    • Стоимость:

      1 200 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Рисунки Рисунок свой можно нарисоватьно все элементы указанные должны быть указаны стрелкамиОт руки свой можно нарисовать Предполагаетсячто рисунок от руки рисуется написано в условиях работы на листе Апросто от Руки

    • Вид работы:

      Контрольная работа

    • Выполнена:

      25 мая 2021 г.

    • Стоимость:

      2 200 руб

    Заказать такую же работу
  • Зоотехния

    СНК кур яичных и мясных линий по фазам яйцекладки

    • Вид работы:

      Курсовая работа

    • Выполнена:

      18 апреля 2021 г.

    • Стоимость:

      3 400 руб

    Заказать такую же работу
  • Биология

    Свойства дерева и железа

    • Вид работы:

      Реферат

    • Выполнена:

      5 апреля 2021 г.

    • Стоимость:

      600 руб

    Заказать такую же работу
  • Не получается написать работу самому?

    Доверь это кандидату наук!