Обмен веществ и энергии в живых организмах

1.

Занятие 3
Обмен веществ и энергии
Вопрос №1
Особенности обмена энергии в живых
организмах

2.

Живой организм является открытой термодинамической
обменивается с внешней средой веществами и энергией
системой:
он
Для живого организма характерно стационарное изобарноизотермическое состояние
(р = const,T = const)
https://cf.ppt-online.org/files/slide/6/6sJmW3ELxaAdcBUnQPOMqFv0I4yXikotlbNY1j/slide-2.jpg

3.

Обменом веществ и энергии (метаболизм) называют совокупность химических
и физических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих
его жизнедеятельность во взаимосвязи с внешней средой.
Различают две стороны обмена веществ:
- пластический обмен/ анаболизм
- энергетический обмен/катаболизм
http://biologo.ru/%D0%9F%D0%B8%D1%89%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_rar/file4/4_html_16b15105.png

4.

Сохранение энергии осуществляется путем ее превращения в энергию особых
химических соединений – макроэргов (макроэргических молекул), которые
способны накапливать и передавать энергию в ходе реакции
В организме человека и животных важнейшим из макроэргов является
аденозинтрифосфорная кислота (АТФ)
http://vbibl.ru/pars_docs/refs/86/85710/85710_html_252c88b.jpg

5.

Большинство биохимических реакций протекает в открытых системах и
сопровождается одновременным изменением энтальпии и энтропии.
Функцией состояния, одновременно учитывающей и энтальпию, и
энтропию системы, является энергия Гиббса (G), которая связана с
энтальпией и энтропией следующим уравнением:
ΔG = ΔH – TΔS, (кДж/моль)
Энергия Гиббса - изобарно-изотермический потенциал, обобщенная
термодинамическая функция, характеризующая энергетическое
состояние системы при постоянном давлении и температуре. В системе
при постоянных температуре и давлении могут самопроизвольно
совершаться только такие процессы, в результате которых энергия
Гиббса уменьшается.
Система самопроизвольно стремится к минимуму энергии и
максимуму энтропии.

6.

Благодарю за внимание