Стр. 106 - biohimia

Упрощенная HTML-версия

Биологическая химия
106
Анаболизм и катаболизм.
В метаболизме можно выделить пути анаболизма,
которые предназначены для биосинтезов, и пути катаболизма, которые ведут к
расщеплению сложных молекул. Хотя катаболические и анаболические пути во
многом различаются, они тесно связаны друг с другом. Связь между ними обе-
спечивает оптимальный уровень метаболизма. Катаболизм и анаболизм — это со-
пряженные взаимодополняющие процессы.
Энергия и метаболизм.
Живые системы требуют постоянного притока энергии
для своей жизнедеятельности. В отсутствие энергии клетку можно сравнить с не-
работающей машиной. Жизнь, рост, целостность клетки зависят от пищи не толь-
ко как источника углерода, азота, фосфора и других необходимых элементов, но
также как источника энергии.
Роль АТФ
Процессы, протекающие с потреблением и выделением энергии, связаны
между собой. Центральную роль в этой взаимосвязи выполняет АТФ — основ-
ное высокоэнергетическое соединение
клетки. Роль АТФ в клеточной энерге-
тике можно определить следующим образом:
— химическая энергия, освобождаемая в процессе катаболизма, запасается
путем фосфорилирования АДФ с образованием АТФ;
— энергия АТФ затем используется за счет расщепления макроэргических
связей АТФ в ходе эндергонических реакций синтеза и других процессов, тре-
бующих затрат энергии, например активного транспорта (рис. 5.2).
АТФ часто рассматривается как энергетическая валюта. Важно понимать,
что АТФ — это не вид энергии, а форма запасания энергии, получаемая при де-
градации сложных молекул. Пример рециркуляции АТФ приведен на рис. 5.3.
Реакции
расщепления Промежуточные
метаболиты
Реакции
синтеза
Энергия
Pi
Pi(PPi)
АДФ
AT
Ф
АДФ
(AM
Ф
)
Пищевые
продукты
Активный транспорт
через мембраны и
другие процессы
Энергия
КАТАБОЛИЗМ
АНАБОЛИЗМ
Клеточные
углеводы
Липиды
Белки
Нуклеиновые
кислоты
Рис. 5.2. Роль АТФ в биоэнергетике