А в организме животного богатые энергией органические вещества превращаются в углекислый газ, воду и другие энергетически бедные соединения.

Ассимиляция и диссимиляция — это противоположные процессы. В первом случае происходит образование веществ, на что тратиться энергия.

А во втором распад веществ с выделением и запасанием энергии. Эти процессы невозможны друг без друга. Таким образом реакции ассимиляция и диссимиляция – это две стороны единого процесса обмена веществ и энергии в клетке, который называется − метаболизмом.

Реакции метаболизма в живых организмах проходят очень быстро благодаря действию ферментов и АТФ.

Роль ферментов и АТФ в процессах обмена веществ

В состав внутриклеточных структур входят многочисленные ферментные системы.

Все ферменты вещества белковой природы. Их молекулы состоят в основном из аминокислотных звеньев.

Ферменты действуют в строго определённой последовательности. Они специфичны для каждого вещества и ускоряют только определённые реакции. Избирательность действия ферментов на разные химические вещества связана с их строением.

Ферменты имеют специфические активные участки (центры), с которыми связываются субстраты. Форма и химическое строение активного центра таково, что с ним может связаться только определённые молекулы в силу их пространственного соответствия, они подходят друг к другу, «как ключ к замку».

Одни ферментные системы направляю процессы биосинтеза. Этот процесс требует затрат энергии. Другие ферментные системы регулируют распад и окисление веществ. При этих реакциях энергия выделяется.

Как переходит энергия от одной группы реакций к другой? Роль поставщика этой энергии выполняет аденозинтрифосфорная кислота – АТФ.

Молекула АТФ как вы помните содержит 3 остатка фосфорной кислоты. Химические связи между остатками богаты энергией. Под действием очередного фермента, от молекулы АТФ отщепляется 1 или 2 остатка фосфорной кислоты. Такие реакции сопровождаются высвобождением большого количества энергии. После отрыва одного остатка фосфорной кислоты АТФ превращается в АДФ аденозин дифосфорную кислоту. АДФ может соединится с фосфорной кислотой и перейти в АТФ.

На эту реакцию затрачивается энергия, которая была выделена в процессе диссимиляции, то есть в реакциях расщепления органических веществ в клетке.

У растений в хлоропластах АТФ образуется при фотосинтезе за счёт энергии света.

В митохондриях животных клеток АТФ синтезируется за счёт энергии окислительных процессов.

Ферментные системы катализируют цепи процессов обмена веществ.