Энергетический обмен в клетке, его значение и этапы. особенности строения митохондрий в связи с процессами кислородного расщепления

Энергетический обмен (или, более распространенное понятие катаболизм) – процесс распада сложных органических веществ или их окисление (бета-окисление липидов), протекающий с высвобождением энергии в виде молекул аденозинтрифосфата (АТФ) и, как в любой экзотермической реакции, тепла. Собственно, значение реакций этого типа в получении энергии, которая впоследствии расходуется на нужды клетки.

Выделяют 3 этапа:

I этап – подготовительный. Полимерные соединения (белки, жиры и углеводы) расщепляются под действием ферментов желудочного, кишечного и желчного соков до мономеров с выделением энергии в виде тепла.

II этап – анаэробный гликолиз

Под действием цитоплазматических ферментов глюкоза в длинном цикле реакций превращается в пировиноградную кислоту (пируват) с образованием двух молекул АТФ.

III этап – аэробное окисление

Образованный из пирувата лактат (молочная кислота) в матриксе митохондрий расщепляется до CO2 и H+. Последний включается в цепочку реакций, в результате которых образуются молекулы АТФ.

Митохондрия – это двумембранная органелла, имеющая собственную молекулу ДНК, на своих мембранах содержит все необходимые ферменты для образовани энергии в виде молекул АТФ – универсального источника энергии в живом организме для осуществления всех биохимических процессов.