в каком возрасте преобладает ассимиляция и диссимиляция

В каком возрасте преобладает ассимиляция и диссимиляция

Связь живой природы с неживой. Молекулы белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот, характерных для живых организмов, как вы знаете, имеют очень сложное строение. Но все образующие их элементы входят и в состав различных веществ неживой природы (рис. 102). Это понятно, ведь органические соединения строятся из неорганических в зеленых растениях под действием энергии Солнца. Животные и человек используют органические соединения, образованные растениями.

Рис. 102

В течение всей жизни организм получает вещества из окружающей среды и отдает в нее продукты жизнедеятельности.

Обмен веществ между организмом и окружающей средой. Изменения веществ в организме обусловливают все жизненные процессы, протекающие в нашем теле. Белки, жиры и углеводы поступают в него с пищей и расщепляются в органах пищеварения. Продукты расщепления приносятся кровью к клеткам и усваиваются ими. Кислород, проникший из воздуха через легкие в кровь, принимает участие в процессах окисления, совершающихся в клетках. Эти процессы связаны с превращением энергии.

Образующиеся углекислый газ, вода, мочевина и другие вещества удаляются из организма через легкие, почки, кожу. Энергия после цепи превращений в нашем теле переходит в энергию движения молекул. Избыток тепла организм отдает в окружающую среду.

Таким образом, между организмом и окружающей его средой непрерывно происходит обмен веществ и энергии. С его прекращением прекращается и жизнь. В этой цепи сложнейших превращений вещества и энергии в организме различают две стороны: ассимиляцию и диссимиляцию.

Именно при диссимиляции происходят превращения энергии и перенос ее к участкам клеток, где она расходуется. Диссимиляция обусловливает различные виды деятельности наших органов, в том числе и процессы ассимиляции.

Процессы ассимиляции и диссимиляции неотделимы один от другого. В самом деле, непрерывный распад и окисление органических соединений возможны лишь тогда, когда количество этих веществ в клетках все время пополняется. Значит, диссимиляция не может происходить без ассимиляции. Ассимиляция без диссимиляции тоже невозможна. Так, при образовании белков в клетке между молекулами аминокислот возникают химические связи. На образование этих связей расходуется значительная часть энергии, освобождающейся в клетке при диссимиляции.

Определение количества энергии, расходуемой организмом. Во время деятельности организма, например при физической работе, в нем происходит ряд сложных превращений энергии. В результате он нагревается. Но наше тело постоянно отдает избыток тепла в окружающую среду через всю поверхность кожи. Этим свойством организма пользуются для того, чтобы узнать, сколько энергии человек затрачивает в сутки.

Испытуемого помещают в специальную камеру с двойными стенками из теплоизолирующего материала, устроенную по принципу калориметра (рис. 103). Чтобы человек в камере мог нормально дышать, в нее подают воздух, а углекислый газ улавливают специальными поглотителями. В верхней части камеры находится система извитых труб, через которые протекает вода. Температура воды, поступающей в эту систему и вытекающей из нее, измеряется термометрами. Зная общее количество воды, прошедшей через трубы в течение суток, и разность температур поступившей и удалившейся из них воды, нетрудно определить суточный расход энергии человеческого организма, выраженный в тех или иных единицах измерения, например килоджоулях.

Рис. 103

■ Обмен веществ и энергии. Ассимиляция. Диссимиляция.

Источник

Ассимиляция и диссимиляция

Всего получено оценок: 635.

Всего получено оценок: 635.

Процесс превращения внешних веществ в энергию и совокупность реакций, в результате которых образуются сложные органические вещества, необходимые для жизнедеятельности организма, называется метаболизмом или обменом веществ. Основные процессы метаболизма – ассимиляция и диссимиляция, тесно взаимосвязанные между собой.

Метаболизм

Обмен веществ происходит на клеточном уровне, но начинается с процесса пищеварения и дыхания. В обмене веществ участвуют органические соединения и кислород.

Питательные вещества поступают с пищей в желудочно-кишечный тракт, и уже в ротовой полости начинают расщепляться. В результате пищеварения молекулы веществ попадают через кишечные ворсинки в кровь и разносятся каждой клетке. Кислород поступает в лёгкие при дыхании и также разносится кровяным потоком.

Ассимиляция и диссимиляция в метаболизме – два взаимосвязанных процесса, идущих параллельно:

Диссимиляция называется энергетическим обменом, т.к. главная цель процесса – получение энергии. Ассимиляция называется пластическим обменом, т.к. высвободившаяся в результате диссимиляции энергия идёт на постройку организма.

которые читают вместе с этой

Клеточный обмен

Происходящие в клетке процессы ассимиляции и диссимиляции веществ играют важную роль для всего организма. Получение энергии из поступающих веществ происходит в цитоплазме и митохондриях. В ходе диссимиляции образуются молекулы АТФ (аденозинтрифосфат).

Диссимиляция

Где происходит

Результат

Пищеварительный тракт многоклеточных животных
Одномембранные органоиды – лизосомы в любой эукариотной клетке
Пищеварительные вакуоли одноклеточных животных

Расщепление поступивших в организм белков, жиров, углеводов до более простых соединений:

– белки – до аминокислот;

– жиры – до жирных кислот и глицерина;

– сложные углеводы (крахмал) – до глюкозы. На этой стадии вся энергия рассеивается в виде тепла.

Бескислородное расщепление глюкозы до пировиноградной кислоты с образованием энергии. Большая часть (60 %) энергии рассеивается в виде тепла, оставшаяся часть (40 %) используется для образования двух молекул АТФ. В дальнейшем без доступа кислорода пировиноградная кислота превращается в молочную кислоту

Расщепление пировиноградной кислоты с участием кислорода. Образуется вода и углекислый газ – – конечные продукты распада и 36 молекул АТФ. И на этой стадии примерно 55 % энергии рассеивается в виде тепла, и примерно 45 % переходит в энергию химических связей АТФ

В состав АТФ входят:

АТФ является макроэргическим соединением и при гидролизе (взаимодействии с водой) высвобождает значительное количество энергии, которая идёт на восстановление и развитие организма, поддержание температуры тела, а также участвует в химических реакциях в процессе ассимиляции. Из более простых веществ в ходе анаболизма синтезируются сложные вещества, характерные для данного организма.

Примеры ассимиляции:

Процессы обмена веществ регулируются гормонами. Например, адреналин сдвигает обмен веществ в сторону диссимиляции, а инсулин – в сторону ассимиляции.
Все реакции метаболизма катализируются специфическими ферментами.

Автотрофы и гетеротрофы

Все живые организмы в зависимости от способа питания делятся на автотрофов и гетеротрофов. К автотрофам относятся растения и некоторые бактерии, которые синтезируют органические вещества из неорганических. Такие организмы самостоятельно создают все необходимые для жизнедеятельности вещества.

В растениях процесс ассимиляции называется фотосинтезом. В качестве источника энергии для синтеза органических веществ используется солнечный свет. Это основной источник энергии!

Рис. 3. Сравнение автотрофов и гетеротрофов.

Что мы узнали?

Из урока 9 класса биологии узнали о главных процессах, составляющих метаболизм, – ассимиляции (анаболизме) и диссимиляции (катаболизме). В результате катаболизма образуются простые органические вещества, из которых в процессе ассимиляции синтезируются сложные вещества, необходимые организму.

Источник

Урок биологии: «Обмен веществ. Метаболизм». 9-й класс

Разделы: Биология

Класс: 9

Ключевые слова: биология

Цели урока:

Элементы содержания: ассимиляция, диссимиляция, анаболизм, катаболизм, пластический обмен, энергетический обмен, метаболизм, обмен веществ.

Тип урока: изучение нового материала.

Оборудование: таблицы «Обмен веществ в организме», «Биосинтез белка», «Гликолиз».

Ход урока

I. Организационный момент

II. Проверка домашнего задания

1) Биологический диктант (допишите незаконченное предложение)

Фронтальный опрос

III. Изучение нового материала

Актуализация знаний

Процесс тот имеет две стороны.
Обе они организму нужны:
За счет одного он рост прибавляет,
Энергию в клетках другой запасает.
(Обмен веществ = метаболизм;
пластический обмен = ассимиляция = анаболизм;
энергетический обмен = диссимиляция = катаболизм)
Реакции синтеза в клетках идут,
… тот вид обмена зовут.
(Пластическим)

Задание: сравните два определения, найдите, есть ли в них отличие или они сходны. Чем вы это можете объяснить?

1. В ходе ассимиляции происходит биосинтез сложных молекул из простых молекул-предшественников или из молекул веществ, поступивших из внешней среды.

2. Важнейшими процессами ассимиляции являются синтез белков и нуклеиновых кислот (свойственный всем организмам) и синтез углеводов (только у растений, некоторых бактерий и Цианобактерий).

3. В процессе ассимиляции при образовании сложных молекул идет накопление энергии, главным образом в виде химических связей.

1. При разрыве химических связей в молекулах органических соединений энергия высвобождается и запасается в виде молекул аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ).

3. Диссимиляция обеспечивает все биохимические процессы в клетке энергией.

Самостоятельная работа по вариантам с биологическим текстом (работа в парах) Учащиеся каждого варианта работают с текстом, а затем формулируют ответ, дополняют его. Происходит обсуждение, в ходе которого формулируются и записываются ответы на проблемные вопросы.

1 вариант

Прочитайте текст

Пластический обмен.

Ответьте на вопросы.

Подготовьте общий ответ на поставленные вопросы.

2 вариант

Прочитайте текст

Энергетический обмен.

Ответьте на вопросы.

Источник

Основа жизни — принцип ассимиляции и диссимиляции

Многие врачи сомневаются, что один и тот же препарат можно принимать, например, для лечения и кроветворной системы, и болезней опорно-двигательного аппарата. Чтобы ответить на этот вопрос, давайте вспомним основные биологические понятия и законы.

Со школьной скамьи мы знаем, что основа нашей жизни — ассимиляция и диссимиляция.

Ассимиляция — это процесс нарождения новых клеток, процесс созидания, синтеза в живом организме. Ассимиляция начинается с рождения и заканчивается через три дня после смерти человека.

Диссимиляция — распад клеток.

Жизнь — это постоянный распад старых клеток и нарождение новых, беспрерывное обновление организма. Но сроки жизни у разных клеток разные. Клетки кожи живут 7 дней, поэтому рекомендуется мыться раз в 7 дней. За год кожа меняется 52 раза. Когда человек доживает до 80 лет, с него сходит до 80 кг кожи (по данным английских ученых)!

Клетки внутренних органов — сердца, легких, желез внутренней секреции, печени, кишечника, почек, женских и мужских половых клеток — живут 6 месяцев.
Это значит, что в течение 6 месяцев после перенесенного заболевания человек находится под угрозой заболеть вновь, а значит, лечить и восстанавливать эти органы нужно не менее 6 месяцев.
Такой 6-месячный период называется реконвалесценцией (выздоровлением). А теперь вспомните, сколько длится привычный нам медицинский период лечения болезней почек или сердца? В среднем — 21 день! Затем следует перерыв, чтобы избежать лекарственной интоксикации (отравления) организма.
Клетки костей, суставов, позвоночника, соединительной ткани, нервные клетки живут 12 месяцев. Многие на собственном опыте убедились, что при остеохондрозе, какие бы обезболивающие или противовоспалительные средства не принимал человек, они помогают ему только на короткое время.

Почему? Потому что они снимают симптомы, но не лечат причину заболевания! Лекарство принято, но клетки сустава остались больными, их надо лечить, как минимум, 12 месяцев!

В современной европейской медицине такие заболевания как артриты, эпилепсия, тот же остеохондроз считаются неизлечимыми. Восточная медицина лечит эти заболевания. В молодом возрасте процесс ассимиляции идет более интенсивно. С возрастом начинает преобладать диссимиляция.
От 0 до 3 лет вместо 1 клетки рождается 10 клеток.
От 4 до 10 лет — рождается 6 клеток.
От 11 до 18 — рождается 4 клетки.
От 19 до 30 — рождается 3 клетки.
От 30 до 50 ― рождается 2 клетки.
От 50 до 70 — рождается 1 клетка.
Начиная примерно с 70 лет вместо двух распавшихся клеток
рождается только одна новая, и человек как бы уменьшается, высыхает.
Процесс ассимиляции не прекращается ни днем, ни ночью, он происходит всю жизнь. Так вот, препараты тибетской медицины, представленные компанией «Феникс», направлены на восстановление нормального процесса образования новых клеток и являются для организма строительным материалом. Чем моложе организм, тем больше строительного материала ему надо. При отсутствии нормального строительного материала новые клетки будут образовываться из продуктов распада старых, больных клеток. Поэтому и болезни прогрессируют, а старение организма ускоряется. А лекарства лишь облегчают состояние на время их приема, но не лечат болезнь, она постоянно возвращается. Со временем человек садится на «химическую иглу» лекарств.
Уникальность продукции FOHOW заключается в том, что она не только дает полноценное питание клеткам организма, но и восстанавливает микроциркуляцию крови, чтобы доставить клеткам «строительные материалы» и вывести из организма отходы метаболизма.

Источник

Обмен веществ и энергии

Вопросы для изучения:

1. Общая характеристика обмена веществ и энергии (метаболизма)

2. Ассимиляция (анаболизм) и диссимиляция (катаболизм).

3. Обмен энергии: основной, рабочая прибавка, СДДП (специфическое динамическое действие пищи). Энергообразование, энергозатраты.

4. Обмен белков. Азотистый баланс.

Обмен веществ (метаболизм) – основной признак жизни.Обменом веществ и энергии называется совокупность химических и физических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность.

Метаболизм обеспечивает восстановление постоянно теряемых организмом веществ (вода, минеральные соединения) и распадающихся органических соединений, входящих в состав тканей и тканевых жидкостей, снабжает организм энергией, необходимой для движения, секреции, экскреции, образования ряда веществ и других проявлений жизни.

Единственным источником энергии для человека является окисление органических веществ, поступающих с пищей. При расщеплении органических веществ до конечных продуктов – воды и углекислоты – выделяется энергия химических связей. Одна часть выделившейся энергии переходит в механическую работу, выполняемую мышцами, другая используется для синтеза более сложных соединений или запасается в специальных макроэргических соединениях. Макроэргические соединения – вещества, в которых накапливается много энергии – АТФ и креатинфосфат (КФ).

Процессы ассимиляции и диссимиляции неразрывно связаны между собой. В разные периоды жизни организма наблюдаются различные соотношения между ними. В период роста преобладает ассимиляция, во взрослом организме устанавливается относительное равновесие, в старческом возрасте – ассимиляция отстает от процессов диссимиляции. Нарушение нормальных отношений процессов анаболизма и катаболизма наблюдается при болезненных состояниях.

Интенсивность окислительных процессов и превращения энергии находятся в зависимости от индивидуальных особенностей организма (пол, возраст, рост), а также от условий внешней среды. Чтобы определить присущий данному организму уровень окислительных процессов и энергетических затрат проводят исследования в определенных стандартных условиях. При этом стремятся исключить влияние ряда факторов, оказывающих существенное влияние на интенсивность обменных процессов, а именно: мышечную работу, прием пищи, температуру окружающей среды. Энергозатраты организма в таких условиях получили название основного обмена.

Энергозатраты ОО связаны с поддержанием минимально необходимого для жизни клеток уровня окислительных процессов и деятельности постоянно работающих органов и систем (ССС, кишечник, дыхательные мышцы, железы).

Средняя величина ОО у здорового человека 1 ккал в 1час на 1 кг массы тела.

Е_осн – то количество энергии, которое потребуется организму на основные процессы жизнедеятельности (работу ССС, дыхательной системы). Определяется натощак в состоянии полного покоя, лежа на спине, при полном расслаблении мышц и температуре 18-20 0 С. У мужчин 1700-1800ккал/сут,у женщин 1500-1600 ккал/сут, у детей выше. Зависит от пола, возраста, работы нервной и эндокринной систем, конституционных особенностей.

Е_{раб.прибавка} – то количество энергии, которое затрачивается организмом сверх основного обмена. Она идет на сокращение скелетных мышц и терморегуляцию. Зависит от параметров колебания температуры окружающей среды; в зависимости от тяжести физического труда выделяют 4 категории трудовой деятельности (до 5000ккал)

3500-4000ккал/сут у мужчин, 2800-3000 ккал/сут у женщин.

В норме количество энергозатрат равно энергообразованию – энергетическое равновесие. Если преобладает энергообразование – положительный энергобаланс, жиры и углеводы пищи расщепляются не полностью и превращаются в жировую ткань, откладываются в жировых депо.

Белки (протеины) – сложные высокомолекулярные органические соединения, мономерами которых являются аминокислоты, в состав которых входит атом азота.

1. структурная (пластическая) – являются главной составной частью всех клеток и межклеточных структур; это основа роста и развития организма

2. защитная (участие в свертываемости крови, выработка антител, связывают токсины и яды)

3. транспортная, в т.ч. дыхательная, липопротеиды – транспорт жиров и т.д.

4. ферментная – ускоряют биохимические реакции в организме. Все ферменты – белки.

5. гормоны – регуляторная функция

6. передача наследственной информации – нуклеопротеиды (ДНК и РНК)

7. энергетическая (окисление 1г = 38,6кДж или 4,1 ккал)

8. определяют группу крови и резус-фактор

Белки различных людей имеют индивидуальную специфичность. Индивидуальные различия в составе белков передаются по наследству.

Бывают животного и растительного происхождения (соя, бобовые).

В организме постоянно происходит распад и синтез белков. Единственным источником синтеза нового белка являются белки пищи. Из аминокислот, всасываемых в тонком кишечнике, клетки синтезируют собственные белки, характерные только для данного организма. Белки не могут быть заменены другими пищевыми веществами, т.к. их синтез в организме возможен только из аминокислот. Однако белок может замещать собой жиры и углеводы, т.е. использоваться для синтеза этих соединений.

Суточная потребность 90-100г., при физической нагрузке – до 150г. Физиологический минимум 30г, если потребляется меньше, то происходит распад собственных тканей организма и гибель. Если потребляется больше 30г/кг массы тела, то конечные продукты белкового распада проходят через печень, наблюдаются дистрофические изменения в почках, печени и нарушение деятельности нервной системы.

В пищевых продуктах, которые использует человек, содержится 20 аминокислот. Некоторые из них не могут синтезироваться в организме человека и должны обязательно поступать с пищей в готовом виде.

Незаменимые аминокислоты:, треонин, валин, лизин, лейцин, изолейцин, метионин, фенилаланин, триптофан, у детей ещё гистидин и аргинин.

1. полноценные – белки, которые содержат все незаменимые аминокислоты. Белки молока, яиц, рыбы, мяса.

2. неполноценные (растительные белки – кукуруза, ячмень, пшеница).

Несколько неполноценных белков могут обеспечить сбалансированное питание для человека.

При белковом голодании сначала происходит усиленный распад белков скелетной мускулатуры, печени, крови, кишечника, кожи. Аминокислоты, которые при этом освобождаются, используются для синтеза белков ЦНС, миокарда, гормонов. Наступает снижение активности ферментов, нарушаются функции печени, почек.

Метианин – входит в состав гормонов щитовидной железы, необходим для деятельности головного мозга, участвует в регуляции окислительно-восстановительных процессов.

Фенилаланин – из него образуется тирозин → тироксин и адреналин.

Лизин – влияет на рост и развитие организма, на работу сердца и на процессы кроветворения.

Триптофан – синтез вит.гр.В

О количестве расщепленного в организме белка судят по количеству выделяемого из организма азота (с мочой и пр.). Т.к. азот входит только в состав аминокислот (в других питательных веществах не содержится). В основном азот выводится с мочой.

1г азота соответствует 6,25г. белка. В белке около 16% азота.

Определив количество азота в моче и умножив полученное значение на 6,25, мы узнаем количество распавшегося белка в организме.

Азотистый баланс – разность между количеством азота, который поступает в организм с пищей и выделенного во внешнюю среду с калом и мочой.

Состояние, при котором количество поступившего азота равно количеству выведенного из организма – азотистое равновесие.

До 25 лет азотистый баланс положительный (у беременных, при выздоровлении после болезни) – выводится меньше, чем поступает.

До 50 лет – равновесие

После 50 лет – отрицательный азотистый баланс (разрушение белка преобладает над синтезом). То же наблюдается при белковом голодании, лихорадочных состояниях, нарушениях нейроэндокринной регуляции белкового обмена.

Важнейшими азотистыми продуктами распада белков являются мочевина, мочевая кислота и аммиак (выделяются с мочой и потом). Аммиак очень токсичен, он обезвреживается в печени (превращается в мочевину) и тканях мозга (превращается в глутамин).

Источник