Обмен веществ — обязательное условие жизни любого организма. Обмен веществ обеспечивает взаимодействие живого организма со окружающей его средой, процессы жизнедеятельности, рост, развитие.
К подготовительной стадии обмена веществ относят расщепление веществ, поступивших в организм в процессе пищеварения, а также транспортировку их и кислорода к клеткам.
К основной — процессы преобразования веществ внутри клеток (синтез необходимых организму веществ а также биологическое окисление в целях получения энергии).
К заключительной — выведение из клеток и организма продуктов биологического окисления веществ (углекислого газа, аммиака, воды, соединений фосфора, натрия, хлора).
Функции белков:
1. Структурно-пластическая. Белки — основной строительный материал клетки.
2. Каталитическая. Биологические катализаторы — ферменты — представлены веществами белковой природы.
3. Защитная. Белки входят в состав антител, принимают участие в свертывании крови, связывают токсины и яды.
4. Транспортная. Белок крови гемоглобин переносит кислород и углекислый газ.
5. Энергетическая. Белки способны к биологическому окислению с выделением энергии.
Функции жиров:
1. Структурно-пластическая. Жиры входят в состав клеточных мембран и других структур.
2. Регуляторная. Из жиров образуются некоторые гормоны и биологически активные вещества, их производные участвуют в работе синапсов.
3. Защитная. Жиры предохраняют органы от сотрясений.
4. Теплоизоляционная. Жиры — хорошие теплоизоляторы.
5. Энергетическая. При окислении жиров выделяется больше энергии, нежели при окислении углеводов и белков.
6. Запасающая. Часть жиров откладывается про запас. Эти запасы используются при недостатке питания.
Функции углеводов:
1. Энергетическая. Углеводы являются основным источником энергии в организме.
2. Структурно-пластическая.
3. Защитная. Углеводы взаимодействуют в печени с многими ядовитыми соединениями, переводя их в безвредные вещества.
Белки в пищеварительной системе расщепляются до аминокислот, которые всасываются напрямую в кровь в тонком кишечнике и поступают в клеткитканей. Тут формируются белки, свойственные данному организму.
Основными продуктами распада белков являются углекислый газ, вода и аммиак. Углекислый газ удаляется из организма через легкие, вода — через почки и кожу (а также небольшое количество — через легкие), аммиак отчасти выводится через кожу и легкие, однако большая его часть обезвреживается в печени до мочевины и удаляется через почки и потовые железы.
Углеводы расщепляются в пищеварительной системе до моносахаридов (глюкоза) и в таком виде всасываются в кровь и доставляются тканям. Излишки глюкозы депонируются в печени в виде гликогена.
Продуктами распада углеводов являются углекислый газ и вода, которая выводится из организма соответственно через легкие (углекислый газ и вода), кожу (вода и углекислый газ) и почки (вода).
Жиры расщепляются в пищеварительной системе до глицерина и жирных кислот, которые поступают в эпителиальные клетки ворсинок тонкого кишечника, где формируются жиры, характерные для данного организма. Готовые жиры поступают в лимфу, а потом — в кровь и разносятся клеткам тканей. Обилие жиров откладывается про запас в подкожной жировой клетчатке и других местах.
Продукты распада жиров — углекислый газ и вода — удаляются из организма через легкие, кожу и почки.
Внутренняя среда организма жидкая, включает до 90% воды. Все биохимические процессы в организме происходят в водной среде. Транспорт питательных веществ и кислорода осуществляется в жидкой (водной) среде. Продукты распада тоже выносятся водой.
Если концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет меньше, чем в клетках, вода будет идти в клетки. Они начнут разбухать, их нормальная работа будет нарушена. Если же концентрация солей в тканевой жидкости и крови будет больше, чем в клетках, вода будет выходить из клеток, и они могут погибнуть от обезвоживания.
К макроэлементам относят кальций, калий, натрий, фосфор, хлор.
К микроэлементам — железо, кобальт, цинк, фтор, иод и др.