Обмен веществ и энергии, или метаболизм, - это совокупность физиологических процессов, направленных на обеспечение организма необходимыми для его жизнедеятельности веществами, их превращение и использование для построения клеточных структур и получения энергии, заканчивающихся удалением во внешнюю среду ненужных продуктов происшедших реакций. В более узком смысле метаболизм - это пути превращений какого-либо вещества (или веществ) в организме (например, метаболизм углеводов, жиров, белков, воды, минеральных веществ). Обмен веществ и энергии - основной признак, присущий всем живым существам.
В организм человека постоянно поступают вещества из внешней среды. Так, через пищеварительную систему вводятся питательные вещества (белки, жиры, углеводы), витамины, вода и минеральные соли. Кислород воздуха проникает в кровь через легкие, частично - через кожу. С током крови вещества переносятся к клеткам и тканям. В цитоплазме и органеллах клеток организма происходят различные биохимические процессы, в ходе которых поступившие вещества преобразуются и расходуются с определенными целями (синтез клеточных структур, получение энергии и т.п.). Из них могут образовываться как полезные, так и вредные для организма продукты. Последние должны быть выведены во внешнюю среду. Выведение отработанных продуктов осуществляют почки, легкие, в меньшей степени - кожа и органы желудочно-кишечного тракта.
9.1. ПЛАСТИЧЕСКИЙ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
В организме человека постоянно происходят процессы синтеза и распада различных структур. В частности, в клетках образуются разнообразные вещества, используемые для построения клеточных мембран,
органелл и их обновления. Синтез новых веществ требует поступления исходных материалов и протекает с затратой энергии. Необходимые вещества поступают в организм либо с пищей, либо образуются при распаде различных клеточных структур. Процессы, обеспечивающие синтез новых молекул, называют анаболическими. Часть обмена веществ, которая включает все анаболические реакции, происходящие в организме, называется пластическим обменом (анаболизмом, ассимиляцией).