Ағзаның қалыпты тіршілігі қоректік заттарды үздіксіз қабылдау және трансформацияның соңғы өнімдерін жою жағдайында ғана мүмкін болады. Біздің мақаладан сіз әртүрлі түрдегі адамдарда метаболикалық процестер қалай жүретінін білесіз.
Метаболизм дегеніміз не
Тіпті биология оқулығынан алынған зат алмасу процесі өзара байланысты екі бөліктен тұратынын әркім есте сақтайды. Бұл диссимиляция және ассимиляция. Бірінші жағдайда күрделі органикалық заттардың ыдырауы жүреді. Олар ағзадағы энергия көзі болып табылады. Сонымен, 1 грамм белок пен көмірсудың тотығуы кезінде 17,2 кДж бөлінеді. Майдың бірдей мөлшерін бөлгенде, энергия 2 есе көп бөлінеді.
Асимиляцияның мәні организмге тән органикалық заттардың түзілуінде жатыр. Сонымен, зат алмасу дегеніміз – заттардың ағзаға түсу процесі, олардың энергия түзілуімен түрленуі және одан ыдырау өнімдерінің шығарылуы.
Тіршілікке қандай заттар қажетағза
Тұрақты азық-түлікпен қамтамасыз ету жағдайында кез келген адамның қалыпты өмірі мүмкін. Органикалық заттардан басқа ағзаға минералды заттар да қажет. Ең алдымен, бұл көптеген химиялық қосылыстардың еріткіші және метаболизм процестерінің негізі болып табылатын су.
Минералды қосылыстар кем емес маңызды. Олардың құрамын құрайтын элементтер көптеген процестерді реттейді. Мысалы, кальций қанның ұюына, темір оттегін тасымалдауға қажет. Йодтың болуы қалқанша безінің гормондарының синтезі үшін, ал натрий мен калийдің жүйке және бұлшықет жасушаларының жұмыс істеуі үшін қажетті шарт болып табылады.
Қалдық өнімдер: биология
Кез келген тірі организмде зат алмасу нәтижесінде органикалық заттар түзіліп, оларды экскремент деп атайды. Олардың көпшілігі арнайы органдардың көмегімен сыртқы ортаға шығарылады. Бұл процесс ішкі ортаның тұрақтылығын сақтауға бағытталған. Биология оқулықтарында бұл процесс гомеостаз деп аталады.
Ағзалар бөлетін заттардың кейбірін басқа түрлер пайдаланады. Мысалы, оттегі өсімдік жасушаларының қызметінің қосымша өнімі болып табылады. Бұл газ планетадағы барлық тіршіліктің болуының негізі болып табылады. Кейбір жануарлар копрофагтар. Бұл олардың нәжіспен қоректенетінін білдіреді. Мысал ретінде тезек қоңыздары, диптеран дернәсілдері, қояндар, қояндар және шиншиллалар жатады.
Ара өмірінің пайдалы өнімдерін бәрі біледі: бал, балауыз, прополис, перга, король сүті. Бұл заттардың микробқа қарсы әсері бар,иммуностимуляциялаушы және аллергияға қарсы қасиеттер.
Exchange шығыс жүйесі
Ағзаның бөліп шығару жүйесінің құрылымы оның ұйымдастырылу деңгейіне, қоректену тәсіліне және тіршілік ету ортасының ерекшеліктеріне байланысты. Біржасушалы, губкалар мен целентераттарда метаболизм өнімдері диффузия арқылы мембрана арқылы жойылады. Бірақ бұл үшін арнайы құрылымдар бар. Қарапайымдыларда қорытылмаған тамақ қалдықтары жасушаның кез келген жерінде немесе оның мембранасындағы арнайы түзілімдер арқылы шығарылады. Мысалы, кірпікшелерде ұнтақ бар. Артық су мен тұздар жиырылғыш вакуольдер арқылы жойылады. Олардың әрекеті жасушаішілік қысым деңгейін де реттейді.
Омыртқасыздарда шығару органдары сыртқа тері тесіктері бар арнайы түтікшелер немесе түтікшелер болып табылады. Бұл нефридия, мальпигия тамырлары немесе жасыл бездер болуы мүмкін.
Адам ағзасынан қалдық өнімдер ас қорыту, тыныс алу, зәр шығару жүйесі мүшелерімен, сонымен қатар тері арқылы шығарылады. Олардың әрқайсысының өз мамандығы бар, бірақ олардың бірлескен жұмысы ғана метаболикалық процестердің тиімділігін қамтамасыз ете алады. Бұл жағдайда бір органның бұзылуы екіншісінің әсер ету механизмінің өзгеруіне әкеледі. Мысалы, көп терлегенде, несеп аз шығарылады.
Су
Ағзадан барлық қалдық өнімдер шығарылмайды. Олардың кейбіреулері жасушалардың қалыпты жұмыс істеуі үшін қажет. Бірақ мұндай заттардың артық болуынан дене қажетқұтылу.
Судан бастайық. Бұл сұйықтықтың 20%-ы термен бірге тері арқылы буланады, 15%-ы өкпе арқылы шығарылады. Су нәжісте де болады және ол ағзадан ішек арқылы шығарылады.
Сұйықтықтың көп бөлігі бүйрек арқылы несеппен бірге шығарылады – тәулігіне 1,5 литрге дейін. Бұл судың жалпы көлемінің жартысы. Зәрдің түзілуінің екі кезеңі бар: фильтрация және реабсорбция. Бір тәулікте адам бүйрек арқылы 1500 литр қан өткізеді. Сүзу нәтижесінде одан 150 литр біріншілік несеп түзіледі. Оның 99% су. Реабсорбция арқылы қайталама несеп түзіледі – тәулігіне 1,5 л. Бұл процесс нефронның түтікшелерінде жүреді. Мұнда біріншілік несептен барлық қажетті заттар – глюкоза, амин қышқылдары, минералды тұздар, витаминдер қанға қайта сіңеді. Екіншілік несептегі су мөлшері 96%-ға дейін азаяды.
Тері бірқатар маңызды қызметтерді атқарады: шығару, зат алмасу, терморегуляция. Тер бездері арқылы тек су ғана емес, сонымен қатар артық тұздар мен мочевина да шығарылады. Сонымен бірге қоршаған ортаға жылу бөлінеді. Бұл әсіресе жаттығу немесе жоғары ауа температурасы кезінде қарқынды.
Көмірқышқыл газы
90% көмірқышқыл газы өкпе арқылы шығарылады. Жасушалық деңгейде газ алмасу эритроциттер – эритроциттер арқылы жүзеге асады. Олар оттегін өкпеден жасушаларға, ал көмірқышқыл газын керісінше тасымалдайды. Осы заттармен эритроциттік гемоглобин тұрақсыз қосылыстар түзеді. Сондықтан қанның қозғалысыөмірдің қажетті шарты.
Жасушаларға түскен кезде оттегі бірден органикалық заттардың тотығу реакцияларына түседі. Нәтижесінде көмірқышқыл газы пайда болады. Диффузияға байланысты ол тіндік сұйықтыққа, содан кейін капиллярларға түседі. Мұнда оның тұрақсыз қосылысы карбгемоглобин түзіледі. Әрі қарай қан оң жақ атриумға, содан кейін оң жақ қарыншаға және өкпеге түседі. Мұнда карбгемоглобин ыдырап, көмірқышқыл газын бөледі және денеден дем шығарады.
мочевина
Тағы бір қалдық өнім бүйрек арқылы шығарылады. Бұл диамидті көмір қышқылы немесе несепнәр. Аз мөлшерде термен жойылады. Бұл зат негізінен аминқышқылдарының тотығуы нәтижесінде түзіледі. Организмде мочевина аммиактан синтезделеді. Ағза үшін бұл токсин.
Мочевина алғашында бауырда түзіледі. Содан кейін ол қан ағымы арқылы бүйрекке тасымалданады, содан кейін ол шығарылады. Бұл процестің бұзылуы буындар мен бүйректерде тұздардың тұндырылуына әкелуі мүмкін.
Ауыр металл тұздары
Қалдық өнімдердің осы тобына жататын заттар бауыр мен ішек арқылы шығарылады. Ауыр металдарға мышьяк, хром, сынап, кадмий, мыс, қорғасын, алюминий, никель жатады.
Олардың ағзаға ену көздері әртүрлі. Бұл ингаляциялық ауа, темекі түтіні, бояулар мен лактармен жүйелі жұмыс, су, дәрі-дәрмектер. Әдетте ауыр металдар метаболизмді бұзбайды. Қауіп осындаолар тіндерде жиналып, барлық мүше жүйелеріне зақым келтіруі мүмкін.
Демек, ағзаның жұмыс істеуінің қажетті шарты оның ішкі ортасының тұрақтылығын сақтау болып табылады. Сондықтан физиологиялық жүйелердің қызметі жүйке жүйесі мен гуморальды факторлармен үнемі реттеледі. Олардың үйлесімді жұмысы зат алмасу процестерінің тепе-теңдігін анықтайды.
