Metabolismul Andreea

8/19/2019 Metabolismul Andreea

1/12

Metabolismul materiei vii

Prin metabolism se înţelege totalitatea transformărilor biochimice şi energetice care au loc în

ţesuturile organismului viu. Metabolismul este un proces complex, ce implică schimburi de materii

şi energii, şi care include două procese (simultane) opuse

• catabolism ! dezasimilaţie " totalitatea proceselor chimice de degradare a substanţelor din

organism# se produce în special ruperea legăturilor dintre atomii de carbon, din moleculele

diferitelor substanţe# acest tip de reacţii este însoţit de eliberare de energie (reacţie

exotermă).

• anabolism ! asimilaţie " procesele chimice de biosinte$ă a substanţelor ce intră în alcătuirea

materiei vii. %eacţiile anabolice se caracteri$ea$ă prin consum de energie şi se numesc reacţii

endergonice (reacţii endoterme).

&upă rolul 'ucat în biologia organismelor, metabolismul este clasificat în

• Metabolism primar sau fundamental, care este implicat direct, esenţial în menţinerea vieţii

organismelor şi plantelor.

• Metabolism secundar sau lăturalnic, care este implicat în producerea de substanţe

neesenţiale vieţii (de ex., pigmenţi, alcaloi$i, antibiotici agenţi etc.).

nergia necesară proceselor de biosinte$ă provine în cea mai mare parte din desfacerea legăturilor

macroenergetice ale diferiţilor compuşi. *n funcţie de capacitatea de producere a energiei,

organismele se împart în

• autotrofe (greacă autos+însuşi# trophe+hrană) " organisme care îşi sinteti$ea$ă substanţele

organice necesare, prin procesul de fotosinte$ă şi chemosinte$ă.

• heterotrofe (greacă heteros+diferit # trophe+hrană) " organisme care îşi asigură hrana

folosind diferite substanţe în descompunere (saprofite sau para$itnd alte organisme vii

( para$ite).

-

http://ro.wikipedia.org/wiki/Biochimiehttp://ro.wikipedia.org/wiki/%C5%A2esuthttp://ro.wikipedia.org/wiki/Organismhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Carbonhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Limba_greac%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Fotosintez%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Chemosintez%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Limba_greac%C4%83http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Saprofit&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Parazithttp://ro.wikipedia.org/wiki/Biochimiehttp://ro.wikipedia.org/wiki/%C5%A2esuthttp://ro.wikipedia.org/wiki/Organismhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Carbonhttp://ro.wikipedia.org/wiki/Limba_greac%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Fotosintez%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Chemosintez%C4%83http://ro.wikipedia.org/wiki/Limba_greac%C4%83http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Saprofit&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Parazit


2/12

atabolismul şi anabolismul se desfăşoară printr"o succesiune a numeroase reacţii chimice

hidroli$ă, hidrogenare, deshidratare, decarboxilare, de$aminare, transaminare, esterificare,

condensare, polimeri$are.

Metabolismul este una din proprietăţile fundamentale materiei vii alături de reproducere şi

excitabilitate. Metabolismul constă în schimbul permanent de materie şi energie dintre organism şi

mediu. uprinde toate procesele fi$ice şi chimice de organi$are, autoîntreţinere şi de manifestare a

materiei vii. Metabolismul cuprinde două procese antagonice, aflate în echilibrul dinamic

anabolismul ,care constă în sinte$a de substanţe organice complexe caracteristice organismului , şi

catabolismul, care constă în degradarea substanţelor organice, cu eliberare de energie. Procesele

metabolice se desfăşoară simultan, sunt catali$ate en$imatic, sunt reversibile şi interconectate. &in

motive didactice, sunt tratate separat metabolismul substanţelor organice (glucide ,lipide, proteine ),

metabolismul energetic şi metabolismul mineral. Procesele metabolice care se desfăşoară la nivelcelular constitue metabolismul intermediar.

METABOLIM!L "L!#I$I#

/lucidele îndeplinesc în organism trei roluri esenţiale energogenetic

(predominant),structural (în structura substanţelor complexe) şi funcţional (exemplu ribo$ele

aci$ilor nucleici). Mono$aharidele absorbite din intestin sunt transportate prin vena portă la ficat.0oate mono$aharidele sunt transformate în gluco$ă. /luco$a constituie forma finală de transport şi

utili$are a glucidelor. &in ficat, gluco$a poate urma mai multe căi

" răspndirea în organism prin intermediul sngelui#

" cataboli$area (oxidarea) anaerobă şi aerobă#

" transformarea în glicogen, formă de depo$itare a glucidelor în organism#

" transformarea în lipide sau aminoaci$i

A% "lucoza san&vină% 1ceasta ,împreună cu cea din alte lichide ale corpului, are concentraţia de -

g!l şi se menţine constantă. 1ceastă constantă poartă numele de glicemie. antitatea medie totală de

gluco$ă din organism este de aproximativ 22 g.

B% #atabolizarea &lucozei % 3e desfăşoară prin două mecanisme anaerob (glicoli$a) şi aerob .

4

http://ro.wikipedia.org/wiki/Hidroliz%C4%83http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidrogenare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Deshidratare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Decarboxilare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Decarboxilare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Dezaminare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Transaminare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Transaminare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Esterificare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Condensarehttp://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Polimerizare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Hidroliz%C4%83http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Hidrogenare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Deshidratare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Decarboxilare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Dezaminare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Transaminare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Esterificare&action=edit&redlink=1http://ro.wikipedia.org/wiki/Condensarehttp://ro.wikipedia.org/w/index.php?title=Polimerizare&action=edit&redlink=1


3/12

a' "licoliza este procesul catabolic care constă dintr"o succesiune de reacţii catali$ate en$imatic, ce

reali$ea$ă transformarea moleculei de gluco$ă în două molecule de acid piruvic şi eliberarea a două

molecule de 10P. *n glicoli$a musculară re$ultă acid lactic, care este transformat în fa$a de refacere

în acid piruvic. /licoli$a poate porni de la gluco$ă sau de la acid piruvic. *n ultimul ca$ este

necesară în prealabil glicogenoli$a, proces de eliberare a gluco$ei din depo$itele de glicogen.b' $e&radarea aerobă continuă procesele oxidative anaerobe şi se desfăşoară în mitocondrii.

&egradarea aerobă determină ,într"oprimă fa$ă, transformarea acidului piruvic în acetil coen$ima 1.

1cetil o 1 pătrunde în ciclul 5rebs unde, printr"un şir de procese oxidoreducătoare, se reali$ea$ă

oxidarea completă. %e$ultă două molecule de 6 4, pentru fiecare moleculă de acetil o 1, 78,

care după ce parcurge lanţul respirator, împreună cu 64 formea$ă 746 şi 9: de molecule de 10P.

"lico&eno&eneza este procesul anabolic de polimeri$are a gluco$ei în glicogen, forma de depo$itare

a glucidelor în ficat şi muşchi. Procesele de glicogenogene$ă şi glicogenoli$ă sunt compensatorii şi

asigură valoarea constantă a glicemiei. ele două procese pre$intă o mare mobilitate datorită

faptului că glicogenul nu face parte din structura celulară.

/luco$a existentă în diferite lichide ale organismului uman.

;


4/12

da naştere gluco$ei. 1ceaşi cale este urmată şi de glicerolul re$ultat în urma hidroli$ei lipidelor.


5/12

&in cei 4E de aminoaci$i care intră în structura substanţelor proteice, o parte pot fi sinteti$aţi

de organismul uman. 1ceştia se numesc aminoacizi neesenţiali% eilalţi nu pot fi sinteti$aţi în

organism, deci provin numai din alimente. 1ceştia poartă numele de aminoacizi esenţiali%

1minoaci$ii re$ultaţi în urma digestiei substanţelor proteice sunt preluaţi în mare parte de către

sngele venei porte şi în mică măsură de limfă. *n snge ,ei se alătură aminoaci$ilor neesenţiali. &eaici pot urma două căi să rămnă ca aminoaci$i circulanţi în plasma sangvină, sau să pătrundă prin

difu$iune ori prin transport activ în celule.

*% Aminoacizi circulanţi% i repre$intă puntea de legătură între căile metabolice ale substanţelor

protidice. oncentraţia lor plasmatică este 92" G2 g !dl. Ciecare aminoacid pre$intă limite constante.

1minoaci$ii plasmatici sunt utili$aţi pentru sinte$a unor proteine structurale şi funcţionale sau ca

material energetic. *ntre aminoaci$ii plasmatici şi proteinele tisulare există un echilibru dinamic.

(rocese metabolice la nivel celular%

a'Biosinteza proteinelor specifice se reali$ea$ă la nivelul ribo$omilor prin cuplarea aminoaci$ilor

(prin legături peptidice ) în ordinea stabilită de gena structurală existentă în 1&> , corespun$ătoare

proteinei respective. odul conţinut de genă este transcris de 1%> mesager ,care migrea$ă în

citoplasmă, la ribo$omi, unde are loc cuplarea aminoaci$ilor. Proteinele sinteti$ate pot fi structurale

(structuri celulare de re$istenţă, elastice ) şi funcţionale (en$ime, hormoni, albumine, globuline,

fibrinogen etc. )

Lipidele de circulaţie.

0otal lipide 2EE" JEE mg !dl0rigliceride (de absorţie ) -42 D-2E mg !dl

1ci$i graşi din depo$itele adipoase -2 mg !dl

olesterol ( colesterolemia ) -:E D4EE mg!dl

Cosfolipide 4:E mg !dl

.andamentul ener&etic al lipidelor comparativ cu cel al &lucidelor

2


6/12

3=K301>?A >%/0%/


7/12

0otalitatea schimburilor de energie dintre materia vie şi mediu constitue metabolismul

energetic. Metabolismul energetic este o latură a procesului metabolic. l se poate determina prin

două categorii de metode

Metodele calorimetrice pornesc de la premisa că toate formele de energie re$ultate din

oxidările, prinipiilor alimentare se pierd în final sub formă de căldură. Măsurarea pierderilor decăldură cu a'utorul calorimetrelor,pe unitate de timp, asigură evaluarea schimburilor energetice.

1alori medii ale metabolismului bazal%

>ou Dnăscut 22 hcal !m 4

- an 9E hcal !m 4!h

Cemei -9EE hcal !4Fh D E, H2 hcal!hg!h

Kărbaţi -GEE hcal !4Fh D -hcal!hg !h

1alori ale metabolismului ener&etic &lobal comparativ cu metabolismul bazal%

M .K. FE hcal!h

3edentarism 2E hcal!h

1ctivităţi fi$ice uşoare 2E" HE hcal!h

1ctivităţi fi$ice moderate HE" -FE hcal!h

fort fi$ic intens peste -FE hcal!h

0ecesarul mediu zilnic de substanţe or&anice )i raportul lor 2n raţia alimentară%

3ubstanţă /lucide ;ipide Proteine

B din raţia alimentară GE"G2 B -2" 92 B -4,2 B

J


8/12

>ecesar !hg. orp Gg!Ig - g!Ig -,F g!Ig

>ecesar total 9:E" FEE g !4Fh 9E" --E g !4F h -EE g !4Fh

alorii !gram F,- Ical !g H,- Ical !g

METABOLIM!L MI0E.AL

Metabolismul apei% antitativ (GE B) apa repre$intă o componentă esenţială a organismului,

în cadrul căruia îndeplineşte următoarele funcţii principaleformea$ă mediul intern, este solvent

pentru substanţele organice şi anorganice şi intervine în termoreglare. &in necesarul $ilnic de FE g

apă! Ig corp, 92 g sunt repre$entate de apa exogenă şi 2 g de apa endogenă. 1pa exogenă pătrunde

sub formă de alimente lichide şi solide, apa endogenă este apa re$ultată din lanţul respirator

mitocondrial.

Metoda schimburilor ga$oase se ba$ea$ă pe faptul că energia şi cantitatea de 64 eliberate

sunt direct proporţionale cu cantitatea de substrat oxidat, cu natura substratului şi cu cantitatea de

oxigen utili$ată. &acă se ia în considerare raportul dintre 64 eliminat şi 64 consumat (%"

coeficient respirator ) ,se constată că aceasta varia$ă în funcţie de principiile alimentare

cataboli$ate.Naloarea schimburilor energetice este diferită în stare de repaus sau în stare de

activitate. &e aceea, se poate vorbi de un metabolism ba$al şi de un metabolism energetic global.

A% Metabolismul bazal sau de întreţinere repre$intă consumul energetic minim necesar

menţinerii funcţiilor vitale. >evoile energetice medii $ilnice pentru menţinerea funcţiilor vitale sunt

de aproximativ -G2E" -JEE Ical. Nalorile medii ale metabolismului ba$al varia$ă .B% Metabolismul ener&etic &lobal repre$intă valoarea schimburilor energetice variabile sub

acţiunea unor factori.


9/12

apropierea nucleilor anteriori secretori de 1&7, ceea ce explică hipersecreţia hormonului la

excitarea acestui centru prin deshidratare.

Metabolismul ionilor minerali%


10/12

în funcţie de necesităţile întregului organism şi le adaptea$ă la condiţiile de mediu. %eglarea

activităţii metabolice celulare se reali$ea$ă prin controlul activităţii en$imatice, prin două

mecanisme principale

a' modificarea cantităţii de en$ime prin controlul sinte$ei acestora, proces ce asigură adaptarea de

lungă durată şi lentă a proceselor metabolice#b' modificarea eficienţei catalitice a en$imelor prin mecanisme inhibitorii de tip feed" bacI, ce

asigură adaptarea rapidă, de scurtă durată a proceselor.

.e&larea umorală se reali$ea$ă prin hormonii glandelor endocrine şi prin hormonii locali .3istemul

nervos influenţea$ă metabolismul în primul rnd prin intermediul sistemului endocrin, sistemul

hipotalamohipofi$ar asigurnd controlul principalelor glande endocrine, fiind greu de disociat

reglarea nervoasă de cea umorală (tab.9H. )

.e&larea nervoasă directă a proceselor metabolice o reali$ea$ă sistemul nervos vegetativ simpatic

prin intermediul adrenalinei

1cţiunea

Metabolismul

P%60


11/12

ale sistemului nervos, endocrin şi cardiovascular. 1cţiunile homeostatice se desfăşoară în sensul

reglării funcţiilor interne ale organismului şi în sensul echilibrării acestora cu mediul ambiant.

Mecanismele )i direcţiile de acţiune homeostatice%

M1>


12/12

c'tresul % 3atisfacerea trebuinţelor şi reali$area idealurilor determină uneori alterarea echilibrului

biologic uman. Pe fondul unor suprasolicitări fi$ice şi nervoase, agresiuni asupra organismului, apar

reacţii de adaptare şi de apărare, care caracteri$ea$ă starea de stres.

Mecanismele adptative pot ceda în lupta cu agenţii stresanţi, sensibili$nd organismul şi

favori$ndstarea de boală.Termore&larea . 7omeotermia cuprinde totalitatea proceselor biologice care au ca re$ultat

păstrarea aproximativ constantă a temperaturii mediului intern.0otalitatea mecanismelor ce menţin

constantă temperatura corpului repre$intă termoreglarea.

Producerea de energie calorică (termogene$a )are loc permanent şi este re$ultatul unor procese

energogene, de intensificare a metabolismului celular.*n repaus , termogene$a este reali$ată în ficat

şi musculatura striată ( intensificarea tonusului muscular şi apariţia frisonului O termic ). Păstrarea

căldurii se reali$ea$ă prin vasoconstricţie periferică. liminarea excesului de căldură (termoli$a ) sereali$ea$ă prin procese fi$ice de conducţie, convecţie radiaţie şi evaporare a transpiraţiei , la care

participă sistemul cardiovascular, prin vasodilataţie periferică, sistemul respirator şi tegumentul.

%aportul constant între termogene$ă şi termoli$ă determină echilibrul termic al organismului.

%eglarea temperaturi corpului sete asigurată de un mecanism neuromoral , care implică sistemul

nervos (hipotalamusul cu centrii termogene$ei şi termoli$ei ) şi glandele endocrine (tiroida).

-4

Metabolismul Andreea

Documents

Transcript of Metabolismul Andreea