ОБМЕН ВЕЩЕСТВ или метаболизм, совокупность химических, связанных с ними энергетических процессов превращения поступающих извне и возникающих в клетках веществ;
Лежит в основе жизнедеятельности живых организмов и является одним из основных признаков жизни. Обмен веществ определяет такие жизненно важные процессы, как рост, развитие, размножение, продуктивность, а также связь организма с окружающей средой и адаптацию его к изменениям внешних условий. Основу Обмена веществ составляют взаимосвязанные процессы синтеза-накопления (анаболизма, или ассимиляции) и расщепления (катаболизма, или диссимиляции), направленные на непрерывное обновление тканей организма и обеспечение его необходимой энергией. Катаболизм и анаболизм протекают в клетках одновременно и заключительная стадия катаболических превращений является исходной стадией анаболизма. Все реакции обмена веществ и превращения энергии протекают при участии биологических катализаторов — ферментов.
У самых разных организмов обмен веществ отличается упорядоченностью и сходством последовательности ферментативных превращений, несмотря на большое число разнообразных хим. соединений, вовлекаемых в обмен.
В то же время для каждого вида характерен особый, генетически закреплённый тип обмена веществ, зависящий от условий его существования. Между процессами обмена веществ у разных организмов, населяющих землю, существует взаимосвязь. Зелёные растения, ассимилируя неорганические формы различных элементов в процессе ФОТОСИНТЕЗА, осуществляют первичный синтез органических соединений (углеводов, липидов, белков). Животные и другие гетеротрофные организмы используют созданные растениями органические соединения, подвергая их разнообразным превращениям в ходе своего обмена веществ, ассимилируют их, т. е. преобразуют не специфические для себя соединения в специфические, подобные веществам собственного тела. Такая схема материальной и энергетической взаимосвязи характерна не только для растительного и животного миров, но и для зелёных и незелёных тканей зелёного растения и всех тканей зелёного растения в отсутствие света.
Такие же преобразования лежат в основе другой стороны обмена веществ— ДЫХАНИЯ. С особенностями обмена веществ у растений,связаны важные в биологическом и хозяйственном отношении свойства растений: продолжительность вегетационного периода, общая продуктивность, кол-во и качество накапливаемых в урожае питатательных веществ, устойчивость к неблагоприятным условиям существования, иммунитет к болезням и вредителям и т. п.
Обмен веществ у животных состоит из 3 этапов:
1) поступление и превращение веществ корма в пищеварительном тракте;
2) изменение и усвоение веществ в клетках организма (промежуточный обмен);
3) образование и выделение конечных продуктов обмена из организма. Расщепление компонентов пищи (белки,жиры,углеводы) до более простых веществ обеспечивает организм хим. соединениями и одновременно энергией. Эта энергия запасается в форме особых фосфорсодержащих соединений, центр, место среди к-рых занимает аденозинтрифосфат-АТФ, и используется для поддержания температуры тела,сокращения мышц, проведения нервного импульса, процессов секреции, всасывания к др. Соотношение между кол-вом энергии, поступающей с питатательными веществами пищи и количеством энергии, отдаваемой во внешнюю среду, называется энергетическим балансом организма.
Мечников И.И. (1845-1916) Наши ученые биологи и их открытия были по достоинству оценены в мире. Илья Ильич Мечников 1908 году стал лауреатом Нобелевской премии в области физиологии и медицины. Мечников родился в семье офицера, образование получил в Харьковском университете. Открыл внутриклеточное пищеварение, клеточный иммунитет, доказал с методов эмбриологии общее происхождение позвоночных и беспозвоночных. Труды Мечникова имели большое значение в борьбе с инфекционными заболеваниями, тифом, туберкулезом, холерой. Ученый создал русскую школу иммунологии, микробиологии, патологии.
Павлов И.И. (1849-1936) Какой вклад в изучение высшей нервной деятельности внесли отечественные ученые биологи и их открытия? Первым русским нобелевским лауреатом в области медицины стал Павлов Иван Петрович за работу о физиологии пищеварения. Великий русский биолог и физиолог стал создателем науки о высшей нервной деятельности. Он ввел понятие о безусловных и условных рефлексах.На последнем курсе прочел книгу И. М. Сеченова о рефлексах головного мозга и увлекся биологией и медициной. Павлов с хирургических методов 10 лет подробно изучал физиологию пищеварения и за эти исследования получил Нобелевскую премию. Следующей областью интересов стала высшая нервная деятельность, изучению которой он посвятил 35 лет. Он ввел основные понятия науки о поведении – условный и безусловный рефлексы, подкрепление.
Сеченов И.М. (1829-1905) Родился в семье помещика, образование получил в Главном инженерном училище и Московском университете. Ученый исследовал головной мозг и обнаружил центр, вызывающий торможение центральной нервной системы, доказал влияние мозга на мышечную деятельность. Написал классический труд «Рефлексы головного мозга», где сформулировал мысль, что акты сознательные и бессознательные совершаются в виде рефлексов. Представил мозг как компьютер, который управляет всеми процессами жизнедеятельности. Обосновал дыхательную функцию крови. Ученый создал отечественную школу физиологии.
