Зат алмасу. Белок және көмірсулардың алмасуы

организмдердің ерекше қасиеті — олар зат алмасуға (метаболизмге) және көптеген

әр түрлі химиялық реакцияларға қатысуға кабілетті болады. Сырткы ортамен үнемі зат алмасып отыру — тірі жүйелердің негізгі қасиеттерінің бірі. Жасушаларда биологиялық синтез және ыдырау процестері үздіксіз жүріп отырады. Синтез процесі жалпы анаболизм (гр. "ана" — тірі дене), ал ыдырау процесі катаболизм (гр. "ката" — өлі дене) деп аталады.
Синтез — бұл жай заттардың энергия жұмсау аркылы күрделі заттар түзу процесі. Мысалы, аминқышқылдарынан нәруыздар, моносахаридтерден күрделі көмірсулар, нуклеотидтерден нуклеин қышқылдары синтезделеді. Синтезделген заттар өсу процесі кезінде жасуша мен оның органоидтерінің түзілуі үшін және жұмсалған немесе зақымданған молекулаларды қалпына келтіру үшін пайдаланылады.
Ыдырау процесі кезінде күрделі заттардан жай заттар түзіліп, энергия бөлініп шығады. Мысалы, қанттар органикалық қышқыл мен спиртке ыдыраса, органикалық қышкылдар өз кезегінде көмірқышқыл газы мен суға ыдырайды. Зат алмасудың ерекше белгісі сол, мұнда анаболизм және катаболизм процестері бірдей уакытта сыртқы ортамен өзара тура байланыста жүреді.

жалпы жиынтығы. Пластикалық алмасуда жасушаға сырттан келіп түсетін заттардан жасушаішілік

заттар түзіледі. Пластикалық алмасу реакцияларына мыналар жатады:
қанттар мен полисахаридтердің синтезі;
крахмал және целлюлозаның түзілуі;
глицерин мен май кышқылдарынан майдың, органикалық қышқылдардан аминқышқылының, аминқышкылы мен қанттардан нуклеин кышқылдары азоттық негіздерінің синтезделуі.
Пластикалық алмасудың маңызды формаларының бірі — нәруыз биосинтезін қарастырамыз. Жасушада нәруыздар бүкіл тіршілігінде синтезделеді. Нәруыз биосинтезінде басты релді РНҚ және ДНҚ атқарады, оларға ядро мен рибосома қатысады. Жасуша ядросында және хромосомада нәруыз молекуласындағы аминкыпщылы қосылыстарыньщ орналасу реттілігі туралы ақпарат сақталады. Олар ДНҚ молекуласындагы төрт нуклеотид көмегімен жазылған, олар белгілі бір тәртіп бойынша кезектесіп отырады. Қатар орналасқан үш нуклеотид (триплет) бір аминқышқылын кодтайды, яғни оның нәруыз молекуласындағы орнын анықтайды. Сондықтан әрбір аминқышқылына өздерінің кодтық триплеті немесе кодоны сәйкес келеді.

органикалық косылыстардың (нәруыздар, майлар, көмірсулар) ферментативтік ыдырау реакциялары мен энергияға

бай қосылыстардың түзілу реакцияларының жиынтығы. Биосинтез реакциясын энергиямен қамтамасыз ететін әмбебапты қосылыстардың бірі — аденозинтрифосфат қышқылы (АТФ).
Аденозинтрифосфат қышқылы — нуклеотид, ол азоттық негіз — аденин, көмірсу — рибоза және үшфосфор қышқылы калдығынан тұрады.
Фосфор қышқылы қалдығының күшті теріс зарядты екені және олардың үш қалдығын бір-бірімен байланыстыру үшін көп энергия жұмсалатыны белгілі. Сондықтан да бұл байланыстарды макроэнергиялық (энергияға бай) деп атайды. Әрбір осындай байланыс үзілгенде, 32 кДж/моль энергия бөлініп шығады. Ал жай химиялық байланыс үзілген кезде, 12 кДж/моль энергия белінеді. АТФ-тан бір фосфат тобы босап шыкканда, АДФ (аденозиндифосфат), ал тағы бір фосфат тобы босап шыққанда, АМФ (аденозинмонофосфат) түзіледі. АТФ өзінің энергиясымен мынадай әр түрлі тіршілік процестерін жүзеге асырады. Олар: күрделі заттардың биологиялық синтезі; бұлшықет жұмысы; заттардың концентрация градиентіне қарсы тасымалдануы; электр тітіркеністерін еткізу; әр түрлі секреттер; жылу бөліп шығару процестері, т.б.

генетикалық код деп атайды. Генетикалық код белгілі бір қасиеттерімен сипатталады,

ол — оның триплеттілігі мен әмбебаптылығы. Яғни, әрбір аминқышқылына үш нуклеотид реттілігі сөйкес келеді және барлық организмде бірдей аминқышкылдарын соларға сәйкес бірдей триплеттер кодтайды.

тіршілік процестерінің химиялық қозғалысы. Зат алмасу 2 қарама-қарсы процестен тұрады:

Ассимиляция (анаболизм) - жоғарғы молекулалық заттардың төменгі молекулалық заттарға дейін ыдырауы, осы кезде жылу жұмсалады.
Диссимиляция (катаболизм) - төменгі молекулалық заттардан күрделі органикалық заттардың түзілуі, мұнда керісінше жылу бөлінеді.

Зат алмасу, биологиялық мәні, процестері мен кезеңдері.

калорияларды кетіреді және бұлшық еттері дамыған адамдарда бұл процесс тезірек

жүреді. Әрине, бұл бос уақытыңыздың бәрін спортзалда өткізіңіз деген сөз емес, алайда күш түсіретін жаттығуларды екінің бірі жасай алады деген ойдамыз.
2. Аэробикалық жаттығулар
Аэробика бұлшық еттерді өсірмейді, бірақ жаттығулардан кейін метаболизмнің жылдамдағанын бірден байқайсыз. Жаттығулардың қарқындығынан іш құрылысы жақсы жұмыс істейді. Жалпы жаттығуларыңызға осы аэробиканы қосып қойыңыз және жүгіру мен жай жүру де өте пайдалы.
3. Мұзды шырындар
Суық шырындар метаболизмді жеделдетеді. Күніне 5-6 стақан суық су он калорияға дейін кетіретінін зерттеулер дәлелдеген екен. Әрине, бұл аздау, алайда бір жылда бір килограмды ешқандай диетасыз тастауға болатыны көңілге қонымды.
4. Көк шай
Көк шай – термогендік қасиеті бар тамаша антиоксидант. Оның арқасында дене біраз қызиды да, калория кетіруді жылдамдататын процесс қосылады. Шай құрамындағы кофеин де метаболизмге жақсы әсер етеді.

көңіл-күй мен пішіннің кепілі. Ұйқыдан тұрған соң ағзамыз есеңгіреп тұрады,

ал егер таңғы ас ішпесек, ми денедегі энергияны үндемдеуге кіріседі, ал бұл өз кезегінде зат алмасу процессін баяулатады. Нәтижесінде біз әдеттегідей өзімізді сергек сезінбейміз және келесі тамақ ішкенде пайдалы заттарын сіңіре алмаймыз.
6. Дәмдеуіштер
Табиғи дәмдеуіштердің химиялық құрамы зат алмасуға өте жақсы көмектеседі. Мысалы, чили қызыл бұрышының бір ас қасығы метаболизмді 23%-ға жылдамдатады. Әрине, ащы тағамды әрдайым жеп тұруға болмайды. Бірақ тамаққа кішкене дәмдеуіш қосып жіберсеңіз ештеңе етпейді.
7. Грейпфрут
Грейпфрут — С дәрумені, фолий қышқылы мен калийге өте бай екені белгілі. Бұл сонымен қатар ағзада май жиналуына және зат алмасуды баяулататын қан құрамындағы инсулиннің азаюына ықпал етеді. Таңғы асқа жарты грейпфруттің өзі ағзаның клеткаларын энергиямен қамтамасыз етеді.
8. Ақуыздар
Майлар мен көмірсуларға қарағанда ақуызды көп тұтынған сайын біздің ағзамыз көбірек калория кетіреді. Әдеттегі рационыңыздағы майлы тағамдарды балық, тауық етімен, бұршақ, тофу және аса майлы емес йогуртпен алмастырыңыз. Уақыт өтпей денеңіз жеңілдеп қалғанын сезінесіз.

органикалық зат; тірі ағзаларга тән азотты күрделі органикалық қосылыс. Аминқышқылдары

қалдықтарынан күралған жоғары молекуларлық органикалық түзілістер. Ақуыз ағзалар тіршілігінде олардын құрылысы дамуы мен зат алмасуына қатысуы арқылы эр алуан өте манызды қызмет атқарады. Ақуызды зат құрамында міндетті түрде азоты бар күрделі органикалық қосылыс.
Белок клетка құрамына кіретін тірі құрылымдар – ядро, митохондрия, рибосома, цитоплазма негіздерін құрайды. Сондықтан ол организм құрамында үлкен орын алады. Мысалы, адам мен жануарлар денесінің құрғақ заттарында 45%, жасыл өсімдіктерде 9 – 16%, дақыл тұқымында 10 – 20%, бұршақ тұқымдастар дәнінде 24 – 35%, бактерия клеткаларында 50 – 93% белоктық заттар бар. Белок барлық организмге ортақ зат болғанымен, әр түрлі организм белоктарының құрылымы түрліше болады.

Ақуыздың құрылымының деңгейлерi: 1 — біріншілік, 2 — екіншілік, 3 — үшіншілік, 4 — төртіншілік

Қорғаныштық; 4. Қоректік;
5. Уытты белоктар – токсиндер; 6. Тасымалдаушы; 7.

Жиырылғыштық;
8. ДНҚ-ның қызметін реттейтін немесе генетикалық ақпараттарды тасымалдайтын белоктар.
Амин қышқылдарының ағзадағы синтезделуіне қарай:
Алмасуға жататын амин қышқылдар – аланин, аспарагин, глутамин, глицин, пролин, серин.
Алмасуға жатпайтын амин қышқылдар – триптофан, фенилаланин, изолейцин, треонин, метионин, аргинин, лизин, лейцин, гистидин, валин.
Жартылай алмасатын амин қышқылдар – гистидин, цистеин, тирозин.
Амин қышқылдар құрамына қарай:
құнарлы – алмасуға жатпайтын амин қышқылдар болады;
құнарсыз – құрамында алмастыруға жатпайтын амин қышқылдарының біреуі болмайды.
Белок алмасуының реттелуі – орталық гипоталамуста орталық сопақша ми, ми қыртысы әсер етеді. Оның екі түрі бар. Жүйкелік реттелу – кезеген жүйке арттырады, симпатикалық жүйке төмендетеді. Гуморальды реттелу – тироксин, өсу гормоны арттырады, минераллокортикоид және глюкокортикоид.

Көптеген көмірсулардың құрамындағы сутек атомдарының саны өттек атомдарынан екі есе

кеп болады, сондыктан да бұл заттар көмірсулар деп аталған. Жануарлар жасушаларында көмірсулар мөлшері көп емес, 1—2%-дан 5%-ға дейін (бауыр жасушаларында) болады. Өсімдік жасушалары көмірсуларға бай, олардың құрғақ салмағының 90%-ын көмірсулар құрайды (жүзім жемісі, карбыз). Көмірсуларды ұарапайым және күрделі деп бөледі. Қарапайым көмірсулар моносахаридтер деп аталады. Молекуласындағы кеміртек атомының санына байланысты моносахаридтер триоза (3 атом), тетроза (4 атом), пентоза (5 атом) және гексоза (6 көміртек атомы) деп аталады.
Көмірсулар, негізінен, екі түрлі қызмет атқарады: құрылымдық және энергетикалық. Мысалы, целлюлоза өсімдік жасушаларының қабырғасын түзеді, ал күрделі полисахарид хитинді буынаяктылардың сыртқы қаңқасының негізгі құрылымдық бөлігі болып табылады. Хитин саңырау құлақтар үшін де құрылыстық қызмет атқарады.

кейін ғана қанға сіңеді.
Гликогенез – бауырда гликоген синтезделеді. Ағзаға

көмірсу және т.б. тамақтар түспеген жағдайда гликолиз процесі жүреді.
Аэробты гликолиз – қалыпты жағдайда көмірсулар СО2 Н2О АТФ түзіп ыдырайды.
Анаэробты гликолиз – оттегі жетіспегенде сүт қышқылына дейін ыдырайды.
Глюконеогенез – сүт қышқылынан және т.б. табиғаты көмірсу емес заттардан көмірсу, май, белок түзіледі.
Гипогликемия – қандағы қант дейгейінің төмендеуі.
Гипергликемия – қандағы қанттың артуы; Ацетон, ацетосірке қышқылы, бета-оксимай қышқылы түзіледі. Кетонемия, кетонурия, кетоацидоз байқалады.

Көмірсулардың реттелуі:
жүйкелік – кезеген жүйке, симпатикалық жүйке;
гуморальды – гормондармен реттеледі.