Метаболи́зм, или обме́н веще́ств — это набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды.
Структура аденозинтрифосфата — главного посредника в энергетическом обмене веществ
Метаболизм обычно делят на 2 стадии: катаболизм и анаболизм. В ходе катаболизма сложные органические вещества деградируют до более простых, обычно выделяя энергию. А в процессах анаболизма — из более простых синтезируются более сложные вещества и это сопровождается затратами энергии.
Серии химических реакций обмена веществ называют метаболическими путями. В них, при участии ферментов, одни биологически значимые молекулы последовательно превращаются в другие.
Ферменты играют важную роль в метаболических процессах, потому что:
действуют как биологические катализаторы и снижают энергию активации химической реакции;
позволяют регулировать метаболические пути в ответ на изменения среды клетки или сигналы от других клеток.
Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна определённая молекула для использования организмом в качестве источника энергии. Так, например, некоторые прокариоты используют сероводород в качестве источника энергии, однако этот газ ядовит для животных[1]. Скорость обмена веществ также влияет на количество пищи, необходимой для организма.
многообразие живых организмов обусловлено огромным отрезком времени, в течение которого существует жизнь на земле. первые живые существа появились на нашей планете 3,5 миллиарда лет назад. в течение этого времени потомки первыходноклеточных развились и размножились настолько, что сегодня многообразие организмов насчитывает миллионы разных видов.
мы с вами знаем о том, что живые существа делятся на одноклеточных и многоклеточных, растений и животных, грибы и вирусы, млекопитающих и насекомых и так далее. также нам уже известно, что все живые существа состоят из структурных единиц – клеток. это наименьшая единица функциональности и жизнедеятельности организма.
организмы, которые состоят только из одной клетки, называются одноклеточными. к таким организмам относятся простейшие организмы, бактерии, грибы, вирусы и т.д. вирусы являются особой формой одноклеточных – они выявляют признаки жизнедеятельности только в клетке другого организма.
организмы, которые состоят из многих клеток, называются многоклеточными. так, количество клеток в теле человека составляет больше миллиарда. современная биология разделяет все живые организмы на четыре надцарства или домена: эукраиоты(ядерные), вирусы, бактерии и археи.
эукариоты делятся на пять царств: протисты, хромисты, растения, животные и грибы.
протисты – это живые организмы, которые выделяются ученым не по каким-то положительным признакам, а по отрицательным. так, протисты – это группа организмов, которые не входят в 4 других царства организмов.
хромисты – это живые организмы, которые состоят из двух эукариотических клеток, находящийся одна в другой и содержащих хлоропласт. в царство хромистов входят гаптофитовые водоросли, криптофитовые водоросли и гетероконтофитовые водоросли: диатомные водоросли, оомицеты и др.