<<
>>

ОБЩАЯ СТРУКТУРА МЕТАБОЛИЗМА КЛЕТКИ

В каждой клетке протекают сотни химических реакций, совокупность которых представляет обмен веществ (метаболизм). Однако в организме человека обмен веществ протекает не хаотично; он интегрирован и тонко настроен. Все превращения органических веществ, процессы синтеза и распада взаимосвязаны, координированы и регулируются механизмами, придающими химическим процессам нужное направление. В организме человека вообще, не существует самостоятельного обмена белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.

Все превращения объединены в целостный процесс метаболизма, подчиняющийся диалектическим закономерностям взаимозависимости и взаимообусловленности, допускающий также взаимопревращения между отдельными классами органических веществ. Подобные взаимопревращения диктуются физиологическими потребностями клетки и организма в целом, а также целесообразностью замены одних классов органических веществ другими в условиях блокирования какого-либо процесса при адаптационных процессах и патологии.

Принципиально метаболизм включает в себя три взаимосвязанных между собой процесса:

1 - распад органических веществ (углеводы, жиры, белки) с аккумуляцией энергии - энергетическое звено;

2 - синтез мономеров и макромолекул (с затратой энергии), в том числе гормонов, ферментов, кофакторов и пр. - пластическое звено;

3 - процесс обезвреживание и выведение токсичных продуктов полученных в результате обмена веществ (продуктов метаболизма), в том числе свободных радикалов - звено утилизации.

Основные метаболические пути являются общими для большинства клеток и организмов. Это пути, в результате которых осуществляются синтез, распад и взаимопревращение наиболее важных метаболитов (химических соединений, участвующих в обмене веществ), а также накопление химической энергии приводится ниже в упрощенном виде (рис. 1.1).

colspan=2>
БЕЛКИ
УГЛЕВОДЫ
ЖИРЫ
Глицерин и жирные
Аминокислоты
Глюкоза

кислоты

NADH. NADPH. FADH,

Дыхательная цепь

► Работа

Тепло

Цикл мочевины
Антнсксндантные реакции
Синтез липидов
Глнконеогенез
Синтез олигопептидов
н,о
Мочевина
со.

Рис. 1.1.

Обобщенная схема внутриклеточного метаболизма.

Полученные питательных веществ (белки, углеводы, нуклеиновые кислоты и липиды) не могут утилизироваться непосредственно, они сначала разрушаются, т.е. катаболизируются до более мелких фрагментов с высвобождением свободной энергии (катаболизм). Возникающие метаболиты в дальнейшем могут использоваться для синтеза более сложных молекул (анаболизм). Катаболические и анаболические процессы взаимосвязаны между собой и формируют систему промежуточного метаболизма (рис. 1.2).

Питательные вещества, служащие источником энергии: Клеточные

макромолекулы:

Углеводы Белки
Жиры Полис ахарнды
Белки Липиды
Нуклеиновые кислоты

Низкоэнергетические Молекулы —
побочные продукты: предшественники:
со, Аминокислоты
NH3 Сахара
н2о Жирные кислоты
Азотистые основания

Рис. 1.2. Структура системы промежуточного метаболизма.

Из многочисленных метаболитов наиболее важны пируват и ацетил- КоА. Эти соединения служат связующими элементами между метаболизмом белков, углеводов и липидов. К метаболическому пулу принадлежат также промежуточные метаболиты лимонного цикла. Этот циклический путь (цикл трикарбоновых кислот, цикл Кребса) играет как катаболиче- скую, гак и анаболическую роль, т.е. является амфиболическим. К конечным продуктам разрушения органических веществ у животных относятся диоксид углерода (CO2), вода (H2O) и аммиак (NH3). Аммиак превращается в мочевину и в такой форме выводится из организма.

<< | >>
Источник: Савченко А.А.. Основы клинической иммунометаболомики . Новосибирск: Наука 2012. 2012

Еще по теме ОБЩАЯ СТРУКТУРА МЕТАБОЛИЗМА КЛЕТКИ:

  1. Глава 1. ОБЩАЯ СТРУКТУРА МЕТАБОЛИЗМА КЛЕТКИ
  2. МЕТАБОЛИЗМ КЛЕТКИ И ВИТАМИНЫ
  3. Средства, устраняющие продукты метаболизма клетки
  4. Стимуляция витаминами процессов утилизации продуктов метаболизма клетки
  5. МЕМБРАННЫЕ СТРУКТУРЫ КЛЕТКИ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ КИНЕТИКУ ТРАНСЦЕЛЛЮЛЯРНОГО ТРАНСПОРТА
  6. Овсянников В.Г.. Общая патология: патологическая физиология: учебник / В.Г.Овсянников; ГБОУ ВПО РостГМУ Минздрава России. - 4-е изд. - Ростов н/Д.: Изд-во РостГМУ,2014- Ч. I. Общая патофизиология, 2014
  7. Организация и структура первичной медико-социальной помощи городскому населению. Структура городской поликлиники
  8. Глава 10. МЕТАБОЛИЗМ
  9. Метаболизм лекарств в печени
  10. МЕТАБОЛИЗМ
  11. ОБЩАЯ АЛЛЕРГОЛОГИЯ
  12. Метаболизм железа
  13. Метаболизм фосфолипидов
  14. Пластическое звено метаболизма
  15. МЕТАБОЛИЗМ БИЛИРУБИНА
  16. Часть I. Общая психиатрия
  17. Киллерные клетки