Обмен веществ и энергии. Характеристика основных этапов обмена веществ. Общий и специфические пути катаболизма. Окислительное декарбоксилирование пирувата

Обмен веществ - это процессы взаимоотношения организма с внешней средой, представляющие совокупность химических реакций, которым подвергаются различные вещества с момента их поступления в организм до момента их выделения в виде конечных продуктов.

ЭТАПЫ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ.

1.Поступление веществ из внешней среды посредством питания и дыхания.

2.Превращение веществ в организме – метаболизм (анаболизм и катаболизм)

3.Выделение конечных продуктов.

Анаболизм – совокупность реакций синтеза сложных полимеров, необходимых для организма. Эти реакции проходят с затратой энергии – эндотермические.

Катаболизм – реакции превращения сложных веществ в конечные продукты (СО2,Н2О, мочевина). Эти реакции проходят с образованием энергии и выделения тепла – экзотермические.

Начальные этапы катаболизма основных веществ (БЖУ) происходят при и участии специфических ферментов и завершаются образованием ПВК и ацетилКоА – эти пути специфические.

После образования пирувата дальнейший путь распада веществ до СО2 и Н2О,независимо от того, из каких субстратов образуется пируват, проходит через общие пути катаболизма. Он включает:

1. Реакцию окислительного декарбоксилирования ПВК

2. Цикл трикарбоновых кислот (цитратный цикл, цикл Кребса, ЦТК)

Реакции общего пути катаболизма происходят в матриксе митохондрий и сопровождаются транспортом протонов и электронов на компоненты цепи переноса электронов.

Пируват подвергается реакции окислительного декабоксилирования. Этот процесс катализируется комплексом ферментов - пируватдекарбоксилазным комплексом (ПДК) – 3 фермента, с участием в процессе 5 коферментов: