imported>Alex NB OT: замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)

2025-07-16T10:13:45Z

замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)

Новая страница

'''Катаболи́зм''' (от {{lang-el|καταβολή}}, «сбрасывание, разрушение»), также '''энергетический обмен''', или '''диссимиляция''', — это процесс [[метаболизм|метаболического]] распада ([[Реакции разложения|деградации]]) сложных веществ на более простые или [[окисление|окисления]] какого-либо вещества, обычно протекающий с освобождением [[энергия|энергии]] в виде тепла и в виде молекулы [[Аденозинтрифосфат|АТФ]], универсального источника энергии всех биохимических процессов.<ref>{{Cite web|url=http://www.buildbody.org.ua/poleznoe/chto-takoe-katabolizm-myshc|title=Что такое катаболизм мышц?|publisher=www.buildbody.org.ua|access-date=2018-12-09|archive-date=2018-12-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20181209174420/http://www.buildbody.org.ua/poleznoe/chto-takoe-katabolizm-myshc|url-status=live}}</ref>
Катаболические реакции лежат в основе диссимиляции: утраты сложными веществами своей специфичности для данного организма в результате распада до простых.

Примерами катаболизма являются:
* превращение [[этанол]]а через стадии [[ацетальдегид]]а (этаналя, CH3CHO) и [[уксусная кислота|уксусной кислоты]] (этановой кислоты, CH3COOH) в [[углекислый газ]] (CO2) и [[вода|воду]] (H2O).
* [[гликолиз]] — превращение [[глюкоза|глюкозы]] в [[молочная кислота|молочную кислоту]] либо [[пировиноградная кислота|пировиноградную кислоту]] и далее в процессе [[клеточное дыхание|клеточного дыхания]] — в [[углекислый газ]] (CO2) и [[вода|воду]] (H2O).

Интенсивность катаболических процессов и преобладание тех или иных катаболических процессов в качестве источников энергии в клетках регулируется [[гормон]]ами. Например:
* [[глюкокортикоид]]ы повышают интенсивность катаболизма [[белок|белков]] и [[аминокислота|аминокислот]], одновременно [[углеводный обмен|тормозя катаболизм глюкозы]]
:<chem>{C6H12O6} + 6 {O2} -> 6 {CO2} + 6 {H2O} + {Q}</chem>
: (точнее, увеличивая [[глюконеогенез|её анаболизм]], индуцируя накопление глюкозы в виде [[гликоген]]а в печени и мышечной ткани, уменьшая тем самым концентрацию глюкозы в крови и [[лимфа|лимфе]], опосредуя [[Гипогликемия|гипогликемию]]),
* [[инсулин]], напротив, ускоряет катаболизм глюкозы и тормозит катаболизм белков.

Катаболизм является противоположностью [[анаболизм]]а — процесса [[химический синтез|синтеза]] или [[ресинтез]]а новых, более сложных, соединений из более простых, протекающему с расходованием, затратой энергии [[АТФ]]. Соотношение катаболических и анаболических процессов в клетке регулируется гормонами. Например, [[адреналин]] или [[глюкокортикоид]]ы сдвигают баланс обмена веществ в клетке в сторону преобладания катаболизма, а [[инсулин]], [[соматотропин]], [[тестостерон]] — в сторону преобладания анаболизма.

== Обмен веществ и энергии ==

=== Пластический и энергетический обмены ===
[[Питательные вещества]] — это любое вещество, пригодное для еды и питья живым организмам для пополнения запасов энергии и необходимых ингредиентов для нормального течения [[Химическая реакция|химических реакций]] обмена веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и микроэлементов.

[[Метаболизм]] — это совокупность всех химических реакций, происходящих в организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечении его энергией. Выделяют две составные части метаболизма — катаболизм и анаболизм.

Катаболизм (энергетический обмен) — процесс метаболического распада, разложения на более [[простые вещества]] (дифференциация) или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с высвобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ.

[[Анаболизм]] (пластический обмен) — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование клеток и тканей. За счет анаболизма происходит рост, развитие и деление каждой клетки.

Обмен веществ между организмом и окружающей средой — необходимое условие существования живых существ, это один из основных признаков живого. Из внешней среды организм получает кислород, [[органические вещества]], минеральные соли, воду. Во внешнюю среду отдаёт конечные продукты распада: углекислый газ, излишки воды, минеральных солей, мочевину, соли мочевой кислоты и некоторые другие вещества.

У человека в течение жизни почти все клетки организма сменяются несколько раз. [[Кровь]] за год полностью обновляется 3 раза, за сутки меняется 450 млрд [[эритроцит]]ов, до 30 млрд [[лейкоцит]]ов, 1/75 всех костных клеток [[Скелет человека|скелета]], до 50 % эпителиальных клеток желудка и кишечника.

Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается ею в виде высокоэнергетических соединений, как правило, в виде АТФ. АТФ — [[нуклеотид]], состоящий из [[аденин]]а, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.

В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:
* АТФ+Н2О -> АДФ+Н3РО4+Q1,
* АДФ+Н2О->АМФ+Н3РО4+Q2,
* АМФ+Н2О->аденин+рибоза+Н3РО4+Q3,
где АТФ-аденозинтрифосфорная кислота; АДФ-аденозиндифосфорная кислота; АМФ-аденонмонофосфорная кислота; Q1 = Q2 = 30,6 кДж.

Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу [[Фосфорилирование|фосфорилирования]]. Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к [[АДФ]] (АДФ+Ф->АТФ). В результате превращений эти вещества попадают в клетки. Здесь они расщепляются (глюкоза - до воды и углекислого газа). Высвобожденная энергия используется клетками для поддержания своей жизнедеятельности. Этот процесс называется энергетическим обменом. Пластический и энергетический обмены происходят одновременно и неразрывно связаны друг с другом, но не всегда являются уравновешенными. Чаще всего это связано с возрастом человека.

== Этапы диссимиляции ==

=== I этап, подготовительный ===
Сложные органические соединения распадаются на простые под действием пищеварительных ферментов, при этом выделяется только тепловая энергия.
* Белки → аминокислоты
* Жиры → глицерин и жирные кислоты
* Крахмал → глюкоза

=== II этап, гликолиз (бескислородный) ===
Осуществляется в цитоплазме, с мембранами не связан. В нём участвуют ферменты; расщеплению подвергается глюкоза и происходит образование двух молекул пировиноградной кислоты CH3COCOOH. 60 % энергии рассеивается в виде тепла, а 40 % — используется для синтеза 2 молекул АТФ. Кислород не участвует.
:<chem>{C6H12O6} -> 2{CH3COCOOH} + 2 {АТФ}</chem>

=== III этап, клеточное дыхание (кислородный) ===
Осуществляется в митохондриях, связан с матриксом митохондрий и внутренней мембраной. В нём участвуют ферменты, кислород. Расщеплению подвергается молочная кислота. СО2 выделяется из митохондрий в окружающую среду. Атом водорода включается в цепь реакций, конечный результат которых — синтез 30(в некоторых случаях более) молекул АТФ.

== См. также ==
{{Викисловарь|катаболизм}}
* [[Анаболизм]]
* [[Метаболизм]]
* [[Основной обмен]]
* [[Цикл трикарбоновых кислот]]
* [[Углеводы]] (сахара)
* [[Белки]]
* [[Липиды]] (жиры)

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
* Биологический энциклопедический словарь / глав. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — С. 250.

[[Категория:Метаболизм]]

Катаболизм - История изменений

imported>Alex NB OT: замена имён и значений устаревшего неподдерживаемого InternetArchiveBot формата параметров доступности ссылок (1), замена устаревших имён параметров (1)