În cazul în care energia este stocată în celulă. ☢ Procese energetice în celule: stocarea și utilizarea energiei. Respirația celulară este baza vieții

Creșterea abundentă a copacilor grași,
care rădăcină pe nisipul sterp
aprobat, precizează clar că
grăsimea lasă grăsimea grasă din aer
absorbi ...
M.V. Lomonosov

Cum este stocată energia într-o celulă? Ce este metabolismul? Care este esența proceselor de glicoliză, fermentare și respirație celulară? Ce procese au loc în timpul fazelor luminoase și întunecate ale fotosintezei? Cum sunt legate procesele metabolismului energetic și plastic? Ce este chemosinteza?

Lectie-lectie

Capacitatea de a converti unele tipuri de energie în altele (energia radiației în energia legăturilor chimice, energia chimică în energie mecanică etc.) este una dintre proprietățile fundamentale ale ființelor vii. Aici vom analiza în detaliu modul în care aceste procese sunt realizate în organismele vii.

ATF - PORTORUL PRINCIPAL AL \u200b\u200bENERGIEI ÎN CELULĂ... Pentru implementarea oricăror manifestări ale activității vitale a celulelor, este nevoie de energie. Organismele autotrofe primesc energie inițială de la Soare în cursul reacțiilor de fotosinteză, în timp ce organismele heterotrofe utilizează compuși organici din alimente ca sursă de energie. Energia este stocată de celule în legăturile chimice ale moleculelor ATP (adenozin trifosfat), care sunt un nucleotid format din trei grupe fosfat, un reziduu de zahăr (riboză) și un reziduu de bază azotată (adenină) (Fig. 52).

Figura: 52. Molecula ATP

Legătura dintre reziduurile de fosfat se numește macroergică, deoarece atunci când este spartă, se eliberează o cantitate mare de energie. De obicei, celula extrage energie din ATP prin scindarea grupului fosfat terminal. În acest caz, se formează ADP (adenozin difosfat), acid fosforic și se eliberează 40 kJ / mol:

Moleculele ATP joacă rolul cipului de negociere a energiei universale a celulei. Acestea sunt livrate la locul unde are loc procesul cu consum intensiv de energie, fie că este vorba de sinteza enzimatică a compușilor organici, de activitatea proteinelor - motoare moleculare sau proteine \u200b\u200bde transport cu membrană, etc. Depozitarea energiei de către celulă sub formă de ATP se efectuează în cursul reacțiilor schimbul de energie... Este strâns legat de schimb de plastic, timp în care celula produce compușii organici necesari funcționării sale.

SCHIMB DE SUBSTANȚE ȘI ENERGIE ÎN CELULĂ (METABOLISM)... Metabolismul este un ansamblu de reacții ale metabolismului plastic și energetic, interconectate. Sinteza carbohidraților, grăsimilor, proteinelor, acizilor nucleici se desfășoară în mod constant în celule. Sinteza compușilor are loc întotdeauna cu cheltuirea energiei, adică cu participarea indispensabilă a ATP. Sursele de energie pentru formarea ATP sunt reacțiile enzimatice de oxidare a proteinelor, grăsimilor și carbohidraților care intră în celulă. În timpul acestui proces, energia este eliberată și stocată în ATP. Oxidarea glucozei joacă un rol special în metabolismul energetic al celulei. Moleculele de glucoză suferă o serie de transformări succesive.

Prima etapă, numită glicoliză, trece în citoplasma celulelor și nu necesită oxigen. Ca urmare a reacțiilor succesive care implică enzime, glucoza se descompune în două molecule de acid piruvic. În acest caz, se consumă două molecule ATP, iar energia eliberată în timpul oxidării este suficientă pentru a forma patru molecule ATP. Ca rezultat, randamentul energetic al glicolizei este mic și se ridică la două molecule de ATP:

C 6 H1 2 0 6 → 2C 3 H 4 0 3 + 4H + + 2ATP

În condiții anaerobe (în absența oxigenului), alte transformări pot fi asociate cu diferite tipuri fermentaţie.

Toată lumea știe fermentarea acidului lactic (lapte acru), care apare datorită activității ciupercilor și bacteriilor lactice. Mecanismul său este similar cu glicoliza, doar produsul final este acidul lactic. Acest tip de oxidare a glucozei are loc în celule atunci când oxigenul este deficitar, de exemplu în mușchii care lucrează intens. Este chimic apropiat de acidul lactic și de fermentația alcoolică. Diferența constă în faptul că produsele fermentației alcoolice sunt alcoolul etilic și dioxidul de carbon.

Următoarea etapă, în timpul căreia acidul piruvic este oxidat în dioxid de carbon și apă, se numește respirație celulară... Reacțiile legate de respirație au loc în mitocondriile celulelor vegetale și animale și numai în prezența oxigenului. Aceasta este o serie de transformări chimice pentru a forma produsul final - dioxid de carbon. În diferite etape ale acestui proces, se formează produse intermediare de oxidare a substanței inițiale cu eliminarea atomilor de hidrogen. În același timp, se eliberează energie, care este „conservată” în legăturile chimice ale ATP și se formează molecule de apă. Devine clar că tocmai pentru a lega atomii de hidrogen separați este necesar oxigenul. Această serie de transformări chimice este destul de complexă și apare cu participarea membranelor interioare ale mitocondriilor, enzimelor și proteinelor purtătoare.

Respirația celulară este foarte eficientă. Există o sinteză de 30 de molecule de ATP, se formează încă două molecule în timpul glicolizei și șase molecule de ATP - ca urmare a transformărilor produselor de glicoliză pe membranele mitocondriale. În total, ca urmare a oxidării unei molecule de glucoză, se formează 38 de molecule de ATP:

C 6 H 12 O 6 + 6H 2 0 → 6CO 2 + 6H 2 O + 38ATP

În mitocondrii, au loc etapele finale de oxidare nu numai a zaharurilor, ci și a proteinelor și lipidelor. Aceste substanțe sunt utilizate de celule, în special atunci când aportul de carbohidrați se epuizează. În primul rând, se consumă grăsimi, în timpul oxidării cărora se eliberează mult mai multă energie decât dintr-un volum egal de carbohidrați și proteine. Prin urmare, grăsimea animală este principala „rezervă strategică” a resurselor energetice. La plante, amidonul joacă rolul unei rezerve de energie. Când este depozitat, ocupă mult mai mult spațiu decât cantitatea de grăsime echivalentă cu energia. Pentru plante, acest lucru nu servește ca o piedică, deoarece sunt imobile și nu poartă provizii asupra lor, ca animalele. Puteți extrage energia din carbohidrați mult mai repede decât din grăsimi. Proteinele îndeplinesc multe funcții importante în organism, prin urmare sunt implicate în metabolismul energetic numai atunci când resursele de zaharuri și grăsimi sunt epuizate, de exemplu, în timpul foametei prelungite.

FOTOSINTEZĂ. Fotosinteză este un proces prin care energia razelor solare este convertită în energia legăturilor chimice ale compușilor organici În celulele vegetale, procesele asociate cu fotosinteza au loc în cloroplaste. În interiorul acestei organele există sisteme de membrane în care sunt încorporați pigmenți care captează energia radiantă a Soarelui. Principalul pigment al fotosintezei este clorofila, care absoarbe în principal albastru și violet, precum și razele roșii ale spectrului. Lumina verde este reflectată, astfel încât clorofila în sine și părțile vegetale care o conțin par verzi.

În fotosinteză, se disting două faze - ușoară și întuneric (fig. 53). Captarea și transformarea efectivă a energiei radiante are loc în timpul fazei luminoase. După absorbția cuantelor ușoare, clorofila trece într-o stare excitată și devine un donator de electroni. Electronii săi sunt transferați de la un complex proteic la altul de-a lungul lanțului de transport al electronilor. Proteinele acestui lanț, la fel ca pigmenții, sunt concentrate pe membrana interioară a cloroplastelor. Când un electron trece de-a lungul lanțului purtător, acesta pierde energie, care este utilizată pentru sinteza ATP. Unii dintre electronii excitați de lumină sunt folosiți pentru a reduce NDP (nicotinamidă adenină dinucleotiposfat) sau NADPH.

Figura: 53. Produsele reacțiilor fazelor luminoase și întunecate ale fotosintezei

Sub influența razelor solare, cloroplastele descompun și moleculele de apă - fotoliză; în acest caz, apar electroni, care își înlocuiesc pierderile cu clorofilă; oxigenul se formează ca subprodus:

Astfel, semnificația funcțională a fazei luminoase este sinteza ATP și NADPH prin conversia energiei luminoase în energie chimică.

Lumina nu este necesară pentru faza întunecată a fotosintezei. Esența proceselor care au loc aici este că moleculele ATP și NADPH obținute în faza ușoară sunt utilizate într-o serie de reacții chimice care „fixează” CO2 sub formă de carbohidrați. Toate reacțiile fazei întunecate sunt efectuate în interiorul cloroplastelor, iar dioxidul de carbon ADP și NADP eliberat în timpul „fixării” sunt din nou utilizate în reacțiile fazei luminoase pentru sinteza ATP și NADPH.

Ecuația globală a fotosintezei este următoarea:

RELAȚIA ȘI UNITATEA PROCESELOR DE SCHIMB DE PLASTIC ȘI ENERGIE... Procesele de sinteză ATP au loc în citoplasmă (glicoliză), în mitocondrii (respirație celulară) și în cloroplaste (fotosinteză). Toate reacțiile care apar în cursul acestor procese sunt reacții de schimb de energie. Energia stocată sub formă de ATP este consumată în reacții de metabolism plastic pentru producerea de proteine, grăsimi, carbohidrați și acizi nucleici necesari activității vitale a celulei. Rețineți că faza întunecată a fotosintezei este un lanț de reacții, schimb de plastic, iar faza luminoasă este energică.

Relația și unitatea proceselor de schimb de energie și plastic sunt bine ilustrate de următoarea ecuație:

Citirea acestei ecuații de la stânga la dreapta are ca rezultat oxidarea glucozei în dioxid de carbon și apă în timpul glicolizei și respirației celulare, asociată cu sinteza ATP (metabolismul energetic). Dacă îl citiți de la dreapta la stânga, veți obține o descriere a reacțiilor fazei întunecate a fotosintezei, când glucoza este sintetizată din apă și dioxid de carbon cu participarea ATP (metabolismul plastic).

CHIMIOZINTEZE... Pe lângă fotoautotrofe, unele bacterii (hidrogen, nitrifiant, bacterii de sulf etc.) sunt de asemenea capabile să sintetizeze substanțe organice din cele anorganice. Ei realizează această sinteză datorită energiei eliberate în timpul oxidării substanțelor anorganice. Ele sunt numite chemoautotrofe. Aceste bacterii chemosintetice joacă un rol important în biosferă. De exemplu, bacteriile nitrificante transformă sărurile de amoniu inaccesibile pentru asimilare de către plante în săruri de acid azotic, care sunt bine absorbite de acestea.

Metabolismul celular este compus din reacții de metabolism energetic și plastic. În cursul metabolismului energetic, compușii organici se formează cu legături chimice cu energie ridicată - ATP. Energia necesară pentru aceasta provine din oxidarea compușilor organici în timpul reacțiilor anaerobe (glicoliză, fermentare) și aerobe (respirație celulară); din razele soarelui, a căror energie este absorbită în faza luminoasă (fotosinteză); din oxidarea compușilor anorganici (chimiosinteză). Energia ATP este cheltuită pe sinteza compușilor organici necesari celulei în cursul reacțiilor de metabolism plastic, care includ reacțiile fazei întunecate a fotosintezei.

  • Care sunt diferențele dintre metabolismul plastic și cel al energiei?
  • Cum se transformă energia razelor solare în faza luminoasă a fotosintezei? Ce procese au loc în faza întunecată a fotosintezei?
  • De ce se numește fotosinteza procesul de reflectare a interacțiunii planetare-cosmice?

"De asemenea, putem vorbi despre moartea chimică a unei persoane atunci când aprovizionarea cu energie psihică este epuizată.

Putem vorbi despre înviere atunci când energia psihică începe să se completeze".

Ce este energia psihică? - Aceasta este energia vitală de care depinde existența unei persoane. Nu există energie psihică (în continuare PE) - nu există viață, se produc descompunere fizică, boală și moarte. Există PE - există o viață plină de creativitate, sănătate și fericire.

Sinonime pentru PE: grație, prana, energia chineză Qi, focul lui Hermes, Kundalini, limbi de foc ale zilei Sfintei Treimi, Vril Bulwer-Lytton, energia liberă a lui Killy, fluid Mesmer, Od Reichenbach, focul viu al Zoroastru, Sofia al Elenilor, Saraswati al hindușilor și multe altele.

Semne de declin în PE: oboseală mentală și fizică, somnolență, conștiință amorfă și, în cazuri severe - greață.

Semne de culoare PE: bucurie și optimism, activitate creativă, dorință de realizare și activitate fructuoasă.

Șapte modalități de conservare a PE

1. AURA. Ieșind din casă dimineața, conturați mental o cochilie energetică în formă de ou de găină la distanța unui cot alungit, astfel încât corpul dvs. să fie în centrul acestui ou auric. Astfel, veți întări rețeaua de protecție a aurei voastre, care vă protejează PE de intruziuni nedorite.

2. VAMPIRI. Încercați să evitați comunicarea cu oamenii cu o privire plictisitoare și slabă, schimbătoare - aceștia sunt vampiri energetici, după ce ați comunicat cu care se instalează oboseală severă. Privirea unei persoane nu poate fi falsificată. Ochii sunt cel mai fiabil indicator al prezenței PE la o persoană. Cei care nu au propriul PE devin adesea un vampir energetic și încearcă (adesea inconștient) să-l fure abordând pur și simplu aura donatorului.

3. FOLIE. În transportul public sau în locuri aglomerate similare, faceți discret o evaluare rapidă a persoanelor care stau în apropiere. Dacă unul dintre ei ți-a provocat o ușoară respingere, atunci îndepărtează-te de el în alt loc. Când aurele umane intră în contact, PE-ul tău curge în conformitate cu principiul magnetic într-o altă aură, iar PE-ul unei alte aura curge în a ta și nu există nicio modalitate de a împiedica acest schimb de energie - aceasta este o lege fermă.

4. MÂINI. În locurile publice, încercați să evitați contactul direct cu mâinile goale cu obiecte și lucruri obișnuite, cum ar fi clanțele ușii, balustradele, mânerele coșului de cumpărături etc. Dacă este posibil, nu vă scoateți mănușile în sezonul de iarnă și nu cumpărați mănuși subțiri, de exemplu, mănuși pentru copii. Dacă nu este posibil să se evite contactul direct cu mâinile goale, atunci găsiți un loc care este cel mai puțin folosit. Mâinile umane emit fluxuri puternice de PE. La fiecare atingere, o persoană saturează cu PE acele obiecte pe care le-a atins mâna. Fiți atenți la lucruri vechi, necunoscute. Aceștia pot purta o încărcare de PE negativă, de la contactul cu care veți cheltui o mare parte din PE pentru a o neutraliza.

5. IRITAREA. Cu toate mijloacele, evitați iritarea, care poate fi deosebit de enervantă în transportul public, în magazine, în timpul traficului intens pe drum, la conducerea unei mașini, acasă etc. Iritarea mentală generează un PE negativ, care vă distruge PE pozitiv.

6. INTIM. Condu o viață intimă moderată, deoarece reproducerea lichidului seminal necesită un consum mare de PE.

7. ANIMALE. Nu țineți animale acasă, astfel încât PE să nu se scurgă asupra lor. Animalele, la fel ca toate ființele vii, au propria lor aură cu propriul lor PE, care are o calitate mult mai scăzută decât PE umană. Când aurele unei persoane și ale unui animal intră în contact, se produce același schimb de PE ca între oameni. Nu vă saturați aura cu un PE animal inferior.

Șapte modalități de a îmbunătăți PE

1. AER. Respirați mai des în aer natural și curat. Prana - PE solar este dizolvat în el. În orașele mari cu o populație de un milion, aerul nu este curat, așa că încercați fie să ieșiți mai des în natură, fie chiar să vă mutați din oraș sau într-un oraș mic.

2. SPATIU. Spațiile universale fără limite sunt umplute cu energie cosmică care creează viață, care este asemănătoare cu PE umană. Trebuie doar să suni mental, să o tragi de acolo. Uită-te la cerul înstelat și imaginează-ți că este un ocean de energie, prin atingere pe care îți poți îmbunătăți cu ușurință energia vieții.

3. PRIETENIE. Fii mai prietenos cu toată lumea din jurul tău. Nu doriți nimănui rău, chiar și dușmanilor voștri. Bunătatea și o atitudine prietenoasă nu numai că generează radiații PE pozitive în aura ta, dar evocă aceleași vibrații ale aurelor lor la oameni. Oamenii prietenoși schimbă EP pozitiv cu alte persoane pur și simplu pentru că induc același PE pozitiv la alte persoane.

4. INIMA. Conducătorul principal al PE al unei persoane este inima sa. Ascultă-ți inima, nu creierul. Creierul rațional este adesea înșelat în evaluarea corectă a situației vieții și uneori duce la un punct mort. Inima nu este niciodată înșelată și știe mult mai mult decât își poate imagina mintea. Auzi vocea inimii tale în tăcere și tăcere. Vă va spune cum să urmați calea vieții, astfel încât la final să puteți spune că ați trăit o viață fericită.

6. LEGUME ȘI FRUCTE. Consumați legume și fructe crude - acestea sunt pline de depozite solare de PE. Încercați să nu mâncați alimente prăjite, deoarece untul prea gătit eliberează otrăvuri care îți omoară PE. Nu mâncați carne, este plină de energie invizibilă a fluidelor de descompunere cauzatoare de boli, care începe imediat după moartea animalului. Chiar și cea mai proaspătă carne este plină nu numai de PE animal scăzut, ci și de microbi energici, atunci când este consumată, corpul tău va cheltui o mulțime de PE pentru a-i neutraliza. Leguminoasele pot înlocui cu ușurință produsele din carne.

7. VISA. Înainte de a merge la culcare, nu vă faceți griji și cu atât mai mult nu vă certați cu familia. Încercați să nu urmăriți programe TV negative și criminale care provoacă emoții rele. Mai bine să vizionați un film bun sau să citiți o carte bună sau să ascultați muzică calmă. Înainte de culcare, faceți un duș pentru a vă curăța nu numai corpul de depozitele de transpirație, ci, mai important, pentru a spăla acumulările de energie din ziua trăită din aură. Apa pură are capacitatea de a purifica PE. După ce te-ai retras să dormi într-un corp curat și un spirit calm și senin, PE-ul tău se va repezi în straturile curate ale spațiului, unde va primi întărire și hrană. Dimineața veți simți vigoare și forță pentru a trăi ziua următoare cu demnitate.

Cât de exact este stocată energia ATF (adenozin trifosfat) și cum se dă să faci o muncă utilă? Pare incredibil de dificil ca o anumită energie abstractă să primească brusc un purtător de material sub forma unei molecule în interiorul celulelor vii și să poată fi eliberată nu sub formă de căldură (care este mai mult sau mai puțin de înțeles), ci sub forma creării unei alte molecule. De obicei, autorii manualelor se limitează la sintagma „energia este stocată sub forma unei legături de mare energie între părțile unei molecule și este eliberată atunci când această legătură este ruptă, făcând o muncă utilă”, dar acest lucru nu explică nimic.

În termeni cei mai generali, aceste manipulări cu molecule și energie se întâmplă astfel: mai întâi. Sau sunt create în cloroplaste într-un lanț de reacții similare. Acest lucru este cheltuit pentru energia obținută în timpul arderii controlate a nutrienților direct în interiorul mitocondriilor sau pentru energia fotonilor din lumina soarelui care cad pe molecula de clorofilă. Apoi, ATP este livrat în acele locuri ale celulei în care este necesar să faceți o muncă. Și când unul sau două grupuri de fosfați sunt despărțite de acesta, se eliberează energie, ceea ce face acest lucru. În acest caz, ATP se descompune în două molecule: dacă se separă doar o singură grupă fosfat, atunci ATP se transformă în ADP (adenozin difosfat, care diferă de adenozin TRIFosfat numai prin absența aceluiași grup fosfat separat). Dacă ATP renunță la două grupe fosfat simultan, atunci se eliberează mai multă energie, iar adenozina MONOfosfat rămâne din ATP ( AMF).

Evident, celula trebuie să efectueze procesul opus, transformând moleculele ADP sau AMP în ATP, astfel încât ciclul să se poată repeta. Dar aceste molecule „goale” pot pluti în siguranță lângă fosfații care le lipsesc pentru a le converti în ATP și nu se pot combina niciodată cu ele, deoarece o astfel de reacție de combinație este energic nefavorabilă.

Care este „beneficiul energetic” al unei reacții chimice este destul de simplu de înțeles dacă știți a doua lege a termodinamicii: în Univers sau în orice sistem izolat de rest, tulburarea nu poate crește decât. Adică, moleculele complexe așezate într-o celulă în ordine ordonată, în conformitate cu această lege, pot fi distruse numai, formând molecule mai mici sau chiar descompunându-se în atomi individuali, deoarece atunci ordinea va fi considerabil mai mică. Pentru a înțelege această idee, puteți compara o moleculă complexă cu un avion asamblat din Lego. Apoi, moleculele mici, în care complexul se dezintegrează, vor fi asociate cu părți separate ale acestui plan și cu atomi - cu cuburi individuale de Lego. Privind un plan bine asamblat și comparându-l cu o grămadă de piese amestecate, devine clar de ce moleculele complexe conțin mai multă ordine decât cele mici.

O astfel de reacție de dezintegrare (a moleculelor, nu a unui avion) \u200b\u200bva fi favorabilă din punct de vedere energetic, ceea ce înseamnă că poate fi efectuată spontan, iar energia va fi eliberată în timpul decăderii. Deși, de fapt, împărțirea avionului va fi avantajoasă din punct de vedere energetic: în ciuda faptului că părțile în sine nu se vor despărți unele de altele, iar forța exterioară va trebui să sufle peste decuplarea lor sub forma unui copil care dorește să folosească aceste piese pentru altceva, el va cheltui pe transformarea avionului într-o grămadă haotică de părți energia obținută din consumul de alimente foarte comandate. Și cu cât părțile sunt mai dense împreună, cu atât se va cheltui mai multă energie, inclusiv eliberată sub formă de căldură. Linia de fund: o bucată dintr-un coc (o sursă de energie) și un avion transformat într-o masă dezordonată, moleculele de aer din jurul copilului s-au încălzit (ceea ce înseamnă că se mișcă mai la întâmplare) - există mai mult haos, adică împărțirea avionului este benefică din punct de vedere energetic.

Rezumând, putem formula următoarele reguli care rezultă din a doua lege a termodinamicii:

1. Odată cu scăderea cantității de ordine, energia este eliberată, apar reacții favorabile energetic

2. Odată cu creșterea cantității de ordine, energia este absorbită, apar reacții cu consum intensiv de energie

La prima vedere, această inevitabilă mișcare de la ordine la haos face imposibilă procesele inversate, cum ar fi construirea unui singur ou fertilizat și molecule nutritive absorbite de vaca mamă, fără îndoială, un vițel foarte ordonat în comparație cu iarba mestecată.

Dar, cu toate acestea, acest lucru se întâmplă, iar motivul pentru aceasta este că organismele vii au un cip care permite atât susținerea aspirației Universului către entropie, cât și construirea lor și a descendenților lor: ei combinați două reacții într-un singur proces, dintre care unul este favorabil din punct de vedere energetic, iar celălalt consumă energie... Printr-o astfel de combinație a celor două reacții, este posibil să se realizeze că energia eliberată în timpul primei reacții se suprapune consumului de energie al celei de-a doua în exces. În exemplul cu un avion, îndepărtarea acestuia separat consumă multă energie și, fără o sursă de energie terță parte sub forma unui coc distrus de metabolismul copilului, avionul ar sta pentru totdeauna.

Este ca și cum ai călări în jos pe o sanie: în primul rând, o persoană, în timp ce absoarbe mâncarea, stochează energia obținută ca urmare a proceselor favorabile din punct de vedere energetic de a împărți un pui foarte ordonat în molecule și atomi din corpul său. Și apoi cheltuiește această energie, trăgând sania pe munte. Mutarea saniei de la picior la vârf este neprofitabilă din punct de vedere energetic, prin urmare, ei nu se vor rostogoli niciodată spontan acolo, acest lucru necesită un fel de energie externă. Și dacă energia primită din consumul de pui nu este suficientă pentru a depăși creșterea, atunci procesul de „sanie din vârful muntelui” nu se va întâmpla.

Este reacțiile consumatoare de energie ( reacție consumatoare de energie ) crește cantitatea de ordine prin absorbția energiei eliberate în timpul reacției conjugate. Și echilibrul dintre eliberarea și consumul de energie în aceste reacții cuplate trebuie să fie întotdeauna pozitiv, adică combinația lor va crește cantitatea de haos. Un exemplu de creștere entropie (tulburare) ( entropie [‘Entrə pɪ]) este eliberarea de căldură în timpul reacției de alimentare cu energie ( reacția de alimentare cu energie): particulele unei substanțe adiacente moleculelor care au intrat în reacție primesc șocuri energetice de la cele care reacționează, încep să se miște mai repede și mai haotic, împingând pe rând alte molecule și atomi ai acestei substanțe și ale substanțelor învecinate.

Să ne întoarcem la obținerea energiei din alimente: o bucată de Banoffee Pie este mult mai ordonată decât masa rezultată care este mestecată în stomac. Care, la rândul său, constă din molecule mari, mai ordonate decât cele în care intestinele o împart. Și, la rândul lor, vor fi livrați către celulele corpului, unde atomii individuali și chiar electronii vor fi smulși de la ei ... Și la fiecare etapă a creșterii haosului într-o singură bucată de tort, energia va fi eliberată, care este capturată de organele și organele fericitului mâncător, stocând-o în sub formă de ATP (consumatoare de energie), permițându-i să construiască noi molecule necesare (consumatoare de energie) sau să încălzească corpul (de asemenea consumatoare de energie). Ca rezultat, în sistemul „om - Banoffee Pie - Univers”, ordinea a devenit mai mică (datorită distrugerii tortului și eliberării de energie termică de către organitele care o procesează), dar într-un corp uman separat există mai multă ordine de fericire (datorită apariției unor noi molecule, părți ale organe celulare întregi).

Dacă ne întoarcem la molecula ATP, după toată această retragere termodinamică, devine clar că crearea acesteia din părțile sale constitutive (molecule mai mici) trebuie să consume energia primită din reacțiile favorabile energetic. Una dintre modalitățile de creare a acesteia este descrisă în detaliu, alta (foarte asemănătoare) este utilizată în cloroplaste, unde energia fotonilor emiși de Soare este utilizată în locul energiei gradientului de protoni.

Se pot distinge trei grupuri de reacții, în urma cărora se produce ATP (a se vedea diagrama din dreapta):

  • divizarea glucozei și a acizilor grași în molecule mari din citoplasmă vă permite deja să obțineți o anumită cantitate de ATP (o cantitate mică, pentru o moleculă de glucoză împărțită în acest stadiu există doar 2 molecule ATP obținute). Dar scopul principal al acestei etape este de a crea molecule care sunt utilizate în lanțul respirator al mitocondriilor.
  • scindarea suplimentară a moleculelor obținute în etapa anterioară a ciclului Krebs, procedând în matricea mitocondrială, dă o singură moleculă de ATP, scopul său principal este același ca în paragraful anterior.
  • în cele din urmă, moleculele acumulate în etapele anterioare sunt utilizate în lanțul respirator al mitocondriilor pentru producerea de ATP și aici se eliberează o mulțime de acestea (mai multe despre acest lucru mai jos).

Dacă descriem toate acestea mai în detaliu, analizând aceleași reacții din punctul de vedere al obținerii și cheltuirii energiei, obținem acest lucru:

0. Moleculele alimentare sunt arse ușor (oxidate) în scindarea primară care apare în citoplasma celulei, precum și într-un lanț de reacții chimice numit „ciclul Krebs” care are loc deja în matricea mitocondrială - alimentare electrică parte a fazei pregătitoare.

Ca rezultat al conjugării cu aceste reacții favorabile din punct de vedere energetic ale altor reacții deja nefavorabile din punct de vedere energetic la crearea de noi molecule, se formează 2 molecule de ATP și mai multe molecule de alte substanțe - consumatoare de energie parte a fazei pregătitoare. Aceste molecule formate incidental sunt purtători de electroni cu energie mare, care vor fi utilizați în lanțul respirator al mitocondriilor în etapa următoare.

1. Pe membranele mitocondriilor, bacteriilor și unor arhee, are loc eliminarea energetică a protonilor și a electronilor din moleculele obținute în etapa anterioară (dar nu din ATP). Trecerea electronilor prin complexele lanțului respirator (I, III și IV în diagrama din stânga) este arătată de săgeți galbene înfășurate, trecerea prin aceste complexe (și, prin urmare, prin membrana mitocondrială internă) a protonilor este arătată de săgețile roșii.

De ce nu se pot separa electronii de molecula purtătoare folosind un agent oxidant puternic, oxigenul și să folosească energia eliberată? De ce să le transferăm de la un complex la altul, pentru că până la urmă ajung la același oxigen? Se pare că cu atât este mai mare diferența în capacitatea de a atrage electroni în alimentarea cu electroni ( reductant) și colectarea electronilor ( oxidant) dintre moleculele care participă la reacția de transfer de electroni, cu atât mai multă energie este eliberată în timpul acestei reacții.

Diferența acestei capacități în moleculele-purtători de electroni și oxigen formate în ciclul Krebs este de așa natură încât energia eliberată în acest caz ar fi suficientă pentru sinteza mai multor molecule ATP. Dar, din cauza unei scăderi atât de puternice a energiei sistemului, această reacție ar urma cu o putere aproape explozivă și aproape toată energia ar fi eliberată sub formă de căldură neprinsă, adică s-ar pierde.

Celulele vii împart această reacție în mai multe etape mici, transferând mai întâi electronii din moleculele purtătoare care atrag slab către primul complex care atrage ușor mai puternic din lanțul respirator, de la acesta la unul ușor mai puternic care atrage. ubiquinonă(sau coenzima Q10), a cărui sarcină este de a trage electroni la următorul complex respirator, chiar mai puțin puternic, care atrage o parte din energie din această explozie eșuată, lăsându-l să meargă să pompeze protoni prin membrană. fiind atras de el, luând câțiva protoni și nu formează o moleculă de apă. Această împărțire a unei reacții puternice în pași mici permite aproape jumătate din energia utilă să fie direcționată spre a face o muncă utilă: în acest caz, crearea gradient electrochimic de protoni, care va fi discutat în al doilea paragraf.

Tocmai începe să fie clarificat modul în care energia electronilor transmiși ajută la reacția conjugată consumatoare de energie a pompării protonilor prin membrană. Cel mai probabil, prezența unei particule încărcate electric (electron) afectează configurația locului din proteina încorporată în membrană unde se află: astfel încât această modificare provoacă tragerea protonului în proteină și mișcarea acestuia prin canalul proteic din membrană. Este important ca, de fapt, energia obținută ca rezultat al scindării electronilor cu energie ridicată de la molecula purtătoare și a transferului final al acestora în oxigen să fie stocată sub forma unui gradient de protoni.

2. Energia protonilor acumulată ca urmare a evenimentelor de la punctul 1 de pe partea exterioară a membranei și care se străduiește să ajungă la partea interioară constă din două forțe unidirecționale:

  • electric (sarcina pozitivă a protonilor tinde să se deplaseze la locul acumulării de sarcini negative de cealaltă parte a membranei) și
  • chimic (la fel ca în cazul oricăror alte substanțe, protonii încearcă să se împrăștie uniform în spațiu, răspândindu-se din locuri cu concentrația lor mare în locuri unde sunt puțini)

Atracția electrică a protonilor către partea încărcată negativ a membranei interioare este o forță mult mai puternică decât tendința lor de a se deplasa într-un loc de concentrație mai mică datorită diferenței de concentrație a protonilor (acest lucru este indicat de lățimea săgeților din diagrama de mai sus). Energia combinată a acestor forțe de atracție este atât de mare încât este suficientă atât pentru mișcarea protonilor în membrană, cât și pentru alimentarea reacției consumatoare de energie însoțitoare: crearea de ATP din ADP și fosfat.

Să analizăm mai detaliat de ce este nevoie de energie pentru acest lucru și cum se transformă exact energia de aspirație a protonilor în energia unei legături chimice între două părți ale moleculei de ATP.

Molecula ADP (în diagrama din dreapta) nu dorește să dobândească o altă grupă fosfat: atomul de oxigen de care se poate atașa acest grup este încărcat la fel de negativ ca fosfatul, ceea ce înseamnă că sunt respinse reciproc. Și, în general, ADP nu va intra în reacții, este pasiv din punct de vedere chimic. La rândul său, fosfatul are propriul său atom de oxigen atașat la atomul de fosfor, care ar putea deveni locul conexiunii dintre fosfat și ADP atunci când creează o moleculă de ATP, astfel încât să nu poată prezenta inițiativă.

Prin urmare, aceste molecule trebuie să fie legate de o enzimă, desfășurată astfel încât legăturile dintre ele și atomii „extra” să fie slăbite și rupte, iar apoi cele două capete active chimic ale acestor molecule, unde atomii au o lipsă și un exces de electroni, sunt aduse unul la altul.

Ionii fosfor (P +) și oxigen (O -) prinși în câmpul de acoperire reciprocă sunt legați de o legătură covalentă puternică datorită faptului că iau în comun un electron, care inițial aparținea oxigenului. Această enzimă de procesare a moleculelor este ATP sintază, și primește energie pentru a-și schimba atât configurația, cât și dispunerea reciprocă a ADP și fosfat de la protonii care trec prin el. Este avantajos din punct de vedere energetic ca protonii să ajungă la partea încărcată opus a membranei, unde, în plus, există puțini dintre ei, iar singura cale este printr-o enzimă, ai cărei protoni „rotori” se rotesc pe parcurs.

Structura ATP sintază este prezentată în diagrama din dreapta. Elementul său care se rotește datorită trecerii protonilor este evidențiat în violet, iar imaginea în mișcare de mai jos prezintă o diagramă a rotației sale și crearea moleculelor ATP. Enzima funcționează aproape ca un motor molecular, transformând electrochimicenergia curentului de protoni din energie mecanică fricțiunea a două seturi de proteine \u200b\u200bunul împotriva celuilalt: „piciorul” rotativ se freacă de proteinele imobile ale „capacului de ciuperci”, în timp ce subunitățile „capacului” își schimbă forma. Această deformare mecanică se transformă în energia legăturii chimice în sinteza ATP, când moleculele ADP și fosfat sunt procesate și desfășurate în maniera necesară formării unei legături covalente între ele.

Fiecare ATP sintază este capabilă să sintetizeze până la 100 de molecule ATP pe secundă, iar pentru fiecare moleculă ATP sintetizată, aproximativ trei protoni trebuie să treacă prin sintetază. Cea mai mare parte a ATP sintetizat în celule se formează în acest fel și doar o mică parte este rezultatul procesării primare a moleculelor alimentare în afara mitocondriilor.

În orice moment, există aproximativ un miliard de molecule ATP într-o celulă vie tipică. În multe celule, tot acest ATP este înlocuit (adică utilizat și creat din nou) la fiecare 1-2 minute. O persoană obișnuită în repaus folosește o masă de ATP la fiecare 24 de ore, aproximativ egală cu propria sa masă.

În general, aproape jumătate din energia eliberată în timpul oxidării glucozei sau a acizilor grași în dioxid de carbon și apă este captată și utilizată pentru reacția nefavorabilă din punct de vedere energetic a formării ATP din ADP și fosfați. Eficiența de 50% este foarte bună, de exemplu, un motor de mașină pornește doar 20% din energia conținută în combustibil pentru lucrări utile. În același timp, restul energiei în ambele cazuri este disipată sub formă de căldură și, la fel ca unele mașini, animalele cheltuiesc în mod constant acest exces (deși nu complet, desigur) pentru a încălzi corpul. În cursul reacțiilor menționate aici, o moleculă de glucoză, descompusă treptat în dioxid de carbon și apă, furnizează celulei 30 de molecule de ATP.

Deci, de unde provine energia și cât de exact este stocată în ATP, totul este mai mult sau mai puțin clar. Rămâne de înțeles cum este eliberată exact energia stocată și ce se întâmplă în acest timp la nivel molecular-atomic.

Legătura covalentă formată între ADP și fosfat se numește energie mare din două motive:

  • când este distrusă, se eliberează multă energie
  • electronii care participă la crearea acestei legături (adică se rotesc în jurul atomilor de oxigen și fosfor, între care se formează această legătură) sunt de mare energie, adică se află pe orbite „înalte” în jurul nucleelor \u200b\u200batomilor. Și ar fi avantajos din punct de vedere energetic pentru ei să sară la un nivel inferior, eliberând excesul de energie, dar, în timp ce se află chiar în acest loc, ținând împreună atomii de oxigen și fosfor, nu vor putea „sări”.

Această tendință a electronilor de a cădea într-o orbită mai convenabilă de energie scăzută asigură atât ușurința de a sparge legătura de mare energie, cât și energia eliberată sub forma unui foton (care este un purtător de interacțiune electromagnetică). În funcție de moleculele care vor fi înlocuite de enzime cu molecula ATP dezintegrată, moleculă care va absorbi fotonul emis de electron, pot apărea diferite variante de evenimente. Dar de fiecare dată energia stocată sub forma unei conexiuni cu energie mare va fi utilizată pentru unele nevoi ale celulei:

Scenariul 1: fosfatul poate fi transferat la o moleculă dintr-o altă substanță. În acest caz, electronii cu energie ridicată formează o nouă legătură, deja între fosfat și atomul extrem al acestei molecule receptor. Condiția unei astfel de reacții este beneficiul său energetic: în această nouă legătură, electronul ar trebui să aibă ceva mai puțină energie decât atunci când făcea parte din molecula ATP, emițând o parte a energiei sub forma unui foton din exterior.

Scopul unei astfel de reacții este de a activa molecula receptorului (în diagrama din stânga este indicată ÎN-OH): înainte de adăugarea fosfatului, acesta era pasiv și nu putea reacționa cu o altă moleculă pasivă ȘI, dar acum este proprietarul unui depozit de energie sub forma unui electron cu energie ridicată, ceea ce înseamnă că o poate cheltui undeva. De exemplu, pentru a atașa o moleculă la sine ȘI, care este imposibil de atașat fără un astfel de truc cu urechile (adică energia ridicată a electronului de legare). În acest caz, fosfatul este detașat, după ce și-a făcut treaba.

Se dovedește următorul lanț de reacții:

1. ATF + moleculă pasivă ÎN ➡️ ADP + moleculă activă datorită fosfatului atașat B-P

2. moleculă activată B-P + moleculă pasivă ȘI ➡️ molecule legate A-B + separarea fosfatului ( R)

Ambele reacții sunt favorabile din punct de vedere energetic: fiecare dintre ele implică un electron care leagă o energie mare, care, atunci când o legătură este distrusă și alta este construită, își pierde o parte din energie sub formă de emisie de fotoni. Ca urmare a acestor reacții, două molecule pasive s-au unit. Dacă luăm în considerare reacția combinării directe a acestor molecule (moleculă pasivă ÎN+ moleculă pasivă ȘI ➡️ molecule legate A-B), atunci se dovedește a fi costisitor din punct de vedere energetic și nu se poate întâmpla. Celulele „fac imposibilul” prin asocierea acestei reacții cu reacția favorabilă energetic a divizării ATP în ADP și fosfat în timpul celor două reacții descrise mai sus. Scindarea are loc în două etape, la care fiecare parte a energiei electronului care leagă este cheltuită pentru a face lucrări utile, și anume pentru a crea legăturile necesare între două molecule, din care a treia ( A-B), necesară funcționării celulei.

Scenariul 2: fosfatul poate fi separat imediat de molecula ATP, iar energia eliberată este capturată de o enzimă sau proteină de lucru și cheltuită pentru a face lucrări utile.

Cum poți surprinde ceva atât de imperceptibil ca o perturbare nesemnificativă a câmpului electromagnetic în momentul în care un electron cade pe o orbită inferioară? Este foarte simplu: cu ajutorul altor electroni și cu ajutorul unor atomi capabili să absoarbă fotonul eliberat de electron.

Atomii care alcătuiesc moleculele sunt ținuți împreună în lanțuri puternice și inele în detrimentul acestora (un astfel de lanț este proteina desfășurată în imaginea din dreapta). Iar părțile individuale ale acestor molecule sunt atrase una de cealaltă de interacțiuni electromagnetice mai slabe (de exemplu, legături de hidrogen sau forțe Van der Waals), ceea ce le permite să fie filate în structuri complexe. Unele dintre aceste configurații de atomi sunt foarte stabile și nici o perturbare a câmpului electromagnetic nu le va scutura .. nu le va scutura .. în general, sunt stabile. Și unele sunt destul de mobile, iar o lovitură ușoară electromagnetică este suficientă pentru a-și schimba configurația (de obicei acestea nu sunt legături covalente). Și tocmai o astfel de lovitură le este dată de același purtător de fotoni care ajunge în câmpul electromagnetic, emis de electronul care a intrat pe o orbită inferioară atunci când fosfatul este detașat.

Modificările în configurația proteinelor rezultate din descompunerea moleculelor de ATP sunt responsabile pentru unele dintre cele mai uimitoare întâmplări din celulă. Cu siguranță, cei interesați de procesele celulare cel puțin la nivelul „vizionării animației lor pe YouTube” s-au împiedicat de un videoclip care arată o moleculă de proteină kinesin, în sensul literal al cuvântului, mergând, rearanjându-și picioarele, de-a lungul firului scheletului celular, trăgând greutatea atașată de acesta.

Scindarea fosfatului din ATP este cea care oferă acest pas și iată cum:

Kinesin ( kinesin ) se referă la un tip special de proteine, care tind să-și schimbe spontan conformaţie(poziția relativă a atomilor într-o moleculă). Lăsat singur, trece în mod aleatoriu din conformația 1, în care este atașat cu un „picior” la un filament de actină ( filament de actină) - formarea firului cel mai subțire citoschelet celule ( citoschelet ), în conformația 2, făcând astfel un pas înainte și stând pe două „picioare”. Acesta va trece de la conformația 2 cu probabilitate egală la ambele conformații 3 (atașează piciorul din spate la față) și înapoi la conformația 1. Prin urmare, mișcarea kinezinei în orice direcție nu are loc, pur și simplu flansează fără țintă.

Dar totul se schimbă, de îndată ce se conectează cu molecula ATP. Așa cum se arată în diagrama din stânga, adăugarea de ATP la kinesină, care se află în conformația 1, duce la o schimbare a poziției sale spațiale și intră în conformația 2. Motivul pentru aceasta este influența electromagnetică reciprocă a moleculelor de ATP și kinesină una asupra celeilalte. Această reacție este reversibilă, deoarece nu s-a consumat energie și, dacă ATP se detașează de kinesină, pur și simplu își va ridica „piciorul”, rămânând la locul său și va aștepta următoarea moleculă de ATP.

Dar dacă persistă, atunci datorită atracției reciproce a acestor molecule, legătura care deține fosfatul în ATP este distrusă. Energia eliberată în același timp, precum și descompunerea ATP în două molecule (care au un efect diferit asupra atomilor de kinesină cu câmpurile lor electromagnetice) duc la faptul că conformația kinesinei se schimbă: „trage piciorul din spate”. Rămâne să facem un pas înainte, ceea ce se întâmplă în timpul detașării ADP și fosfat, care readuce kinesina la conformația sa originală 1.

Ca urmare a hidrolizei ATP, kinesina s-a deplasat spre dreapta și, de îndată ce următoarea moleculă se alătură ei, va face încă doi pași, folosind energia stocată în ea.

Este important ca kinesina, care se află în conformația 3 cu ADP și fosfat atașat, să nu poată reveni la conformația 2 făcând un „pas înapoi”. Acest lucru se explică prin același principiu al respectării celei de-a doua legi a termoreglării: tranziția sistemului „kinesin + ATP” de la conformația 2 la conformația 3 este însoțită de eliberarea de energie, ceea ce înseamnă că tranziția inversă va consuma energie. Pentru ca acest lucru să se întâmple, trebuie să luați energie de undeva pentru a combina ADP cu fosfat și nu există unde să o luați în această situație. Prin urmare, kinesina conectată la ATP este deschisă doar într-o singură direcție, ceea ce ne permite să facem munca utilă de a trage ceva de la un capăt al celulei la celălalt. Kinesina, de exemplu, este implicată în separarea cromozomilor unei celule care se divid în timpul mitoză (procesul de diviziune a celulelor eucariote). O proteină musculară miozină rulează de-a lungul filamentelor de actină, provocând contracția musculară.

Această mișcare este foarte rapidă: unele motor (responsabile de diferite forme de motilitate celulară) proteinele implicate în replicarea genelor se grăbesc de-a lungul lanțului ADN cu o viteză de mii de nucleotide pe secundă.

Toate se mișcă în detrimentul hidroliză ATP (distrugerea moleculei cu atașare la descompunerea rezultată a moleculelor mai mici de atomi prelevate din molecula de apă. Hidroliza este prezentată în partea dreaptă a diagramei interconversiei ATP și ADP). Sau prin hidroliză GTF, care diferă de ATP doar prin faptul că conține o altă nucleotidă (guanină).

Scenariul 3: Scindarea a două grupări fosfat din ATP sau altă moleculă similară care conține o nucleotidă duce simultan la o eliberare chiar mai mare de energie decât atunci când este scindat doar un fosfat. O eliberare atât de puternică vă permite să creați o coloană vertebrală puternică de zahăr-fosfat a moleculelor de ADN și ARN:

1. pentru ca nucleotidele să se poată atașa la ADN-ul sau lanțul ARN al clădirii, acestea trebuie activate prin atașarea a două molecule de fosfat. Aceasta este o reacție consumatoare de energie, efectuată de enzimele celulare.

2. enzima ADN sau ARN polimerază (care nu este prezentată în diagrama de mai jos) atașează o nucleotidă activată (GTP este prezentată în diagramă) la polinucleotida aflată în construcție și catalizează scindarea a două grupări fosfat. Energia eliberată este utilizată pentru a crea o legătură între grupul fosfat al unei nucleotide și riboza altuia. Legăturile create ca rezultat nu sunt de mare energie, ceea ce înseamnă că nu este ușor să le distrugeți, ceea ce reprezintă un avantaj pentru construirea unei molecule care conține informațiile ereditare ale celulei sau transmiterea acesteia.

În natură, pot apărea spontan doar reacții favorabile energetic, ceea ce se datorează celei de-a doua legi a termodinamicii

Cu toate acestea, celulele vii pot combina două reacții, dintre care una oferă puțin mai multă energie decât cealaltă absoarbe și, astfel, pot efectua reacții consumatoare de energie. Reacțiile consumatoare de energie vizează crearea unor molecule mai mari din molecule și atomi individuali, organite celulare și celule întregi, țesuturi, organe și ființe vii multicelulare, precum și stocarea energiei pentru metabolismul lor

Depozitarea energiei se realizează datorită distrugerii controlate și treptate a moleculelor organice (proces de furnizare a energiei), împreună cu crearea de molecule purtătoare de energie (proces consumator de energie). Astfel, organismele fotosintetice stochează energia fotonilor solari captată de clorofilă.

Moleculele purtătoare de energie sunt împărțite în două grupe: stocarea energiei sub forma unei legături de mare energie sau sub forma unui electron atașat de mare energie. Cu toate acestea, în primul grup, energia ridicată este furnizată de același electron cu energie ridicată, deci putem spune că energia este stocată în electroni conduși la un nivel ridicat, care se află în compoziția diferitelor molecule.

Energia stocată în acest mod este dată în două moduri: prin ruperea legăturii de mare energie sau prin transferul de electroni de mare energie pentru a-și reduce treptat energia. În ambele cazuri, energia este eliberată sub formă de emisie de către electronul care se transferă la un nivel inferior de energie al purtătorului de particule al câmpului electromagnetic (foton) și căldură. Acest foton este captat în așa fel încât se face o muncă utilă (formarea unei molecule necesare metabolismului în primul caz și pomparea protonilor prin membrana mitocondrială în al doilea)

Energia stocată în gradientul de protoni este utilizată pentru sinteza ATP, precum și pentru alte procese celulare care sunt dincolo de sfera acestui capitol (cred că nimeni nu este jignit, având în vedere dimensiunea sa). Și ATP-ul sintetizat este utilizat așa cum este descris în paragraful anterior.

Orice organism are nevoie de energie pentru a funcționa corect. O persoană o primește datorită metabolismului, care este posibil cu condiția ca cantitatea necesară de proteine, grăsimi și carbohidrați să sosească din exterior. Acest proces este în desfășurare. Dacă echilibrul dintre energia primită și irosită nu este deranjat, atunci metabolismul este în ordine. Eșecul său poate duce la o stare de sănătate precară - de la schimbări de dispoziție la patul de spital.

De ce este tulburat metabolismul

Există multe motive pentru deteriorarea metabolismului. Pentru a afla principalul, trebuie să vă analizați stilul de viață:

  • alimentele trebuie să fie regulate și echilibrate;
  • somn - sunet și plin;
  • mișcare - regulată și activă;
  • aerul este proaspăt și curat;
  • dispoziție - bună;
  • setul de vitamine și minerale este complet.

Persoanele care practică sport sunt conștiente de necesitatea de a urma o dietă și de beneficiile aerului proaspăt. Acesta este modul lor de viață. Dieta are și dreptul de a exista. Dar calitatea produselor consumate de multe ori nu respectă standardele. Iar volumul nu poate fi întotdeauna calculat cu precizie. Dar hrana este principala sursă de elemente utile necesare funcționării normale a organelor umane. Datorită nutriției insuficiente, intempestive și dezechilibrate, apar perturbări metabolice.

Pentru ce sunt vitaminele și mineralele?

Din păcate, corpul uman nu poate produce vitamine. Funcția lor principală este de a regla metabolismul, asigurând cursul normal al diferitelor procese. Hematopoieza, sistemele cardiovasculare, nervoase și digestive, formarea enzimelor, rezistența la efectele nocive ale mediului - toate acestea sunt asigurate de nivelul normal de vitamine din organism. Fiecare dintre ei este responsabil pentru propria zonă.

La fel ca vitaminele, microelementele (substanțele chimice) sunt necesare organismului în cantități mici, dar deficiența lor afectează foarte mult funcționarea tuturor sistemelor vitale. Acestea sunt excretate în mod constant din corp, deci este necesară reaprovizionarea regulată.

Cum se completează stocurile de vitamine și minerale

În viața umană, există perioade speciale de cerere crescută de nutrienți. Dacă excludem deficiența sezonieră de vitamine, atunci acesta este momentul creșterii și al efortului fizic mare (adică tot ce este mai bun pentru copii și sportivi). Nu este întotdeauna posibilă completarea stocului prin consumul natural de produse de înaltă calitate. Medicamentele special dezvoltate de companii farmaceutice de vârf vin în ajutor. Deci, de mai bine de cincizeci de ani sunt produse de compania americană de familie NOW Foods: Natural, Organic, Healthy, adică natural, organic, sănătos.

Dacă există probleme cu sistemele nervoase sau cardiovasculare, atunci când imunitatea este redusă și sistemul endocrin este perturbat, ar trebui să acordați atenție medicamentului în tablete „Vitamina B6”.

Orice suplimente nu sunt medicamente, ci doar ajută la prevenirea bolilor sau accelerează procesul de vindecare. Prin urmare, nu ar trebui să așteptați boala. Dacă simțiți că o cantitate insuficientă de vitamină este furnizată împreună cu alimentele, atunci puteți urma un curs profilactic.

De ce sunt bune vitaminele B pentru tine?

Importanța acestor elemente pentru funcționarea deplină a corpului este dificil de supraestimat.

Tiamina (B1) afectează favorabil absorbția alimentelor, normalizează activitatea tuturor sistemelor.

Riboflavină (B2) ajută în toate procesele metabolice, un excelent antioxidant.

Niacina (B3) afectează în primul rând vasele de sânge.

Cianocobalamină (B12) poate fi sintetizat în intestin, reglează metabolismul grăsimilor și glucidelor. Este unul dintre cei mai importanți factori ai creșterii normale, servește pentru prevenirea tulburărilor nervoase și este responsabil pentru capacitatea de reproducere la bărbați.

Vitamina B6 (piridoxină) - una dintre cele mai solicitate în acest grup, deoarece:

  • participă activ la metabolism și absorbția proteinelor, ajutând la construirea masei musculare;
  • scade colesterolul și lipidele din sânge;
  • îmbunătățește activitatea mușchiului inimii;
  • are un efect benefic asupra sistemului nervos, deoarece este implicat în producția de serotonină;
  • normalizează funcția ficatului;
  • acționează ca un antioxidant, încetinind procesul de îmbătrânire;
  • reduce crampele și spasmele musculare.

Cu efort fizic greu, norma vitaminei B6 ar trebui dublată. În acest caz, cel mai simplu mod de a completa stocurile este artificial. Este, de asemenea, inclus în preparatele complexe.

De exemplu, Now Foods produce complexul de vitamine ZMA, care, pe lângă B6, conține magneziu și zinc, care au un efect benefic asupra tuturor sistemelor umane. Acest supliment alimentar este special conceput pentru a umple deficiența elementelor din corpul sportivilor. Magneziul ajută la creșterea forței musculare prin modificarea nivelului de testosteron. Din păcate, o cantitate insuficientă din această substanță provine din alimente. Iar deficiența sa inhibă formarea de proteine, încetinește procesele cerebrale și provoacă tulburări în funcționarea sistemului nervos. Ca rezultat:

  • apar crampe și spasme ale mușchilor gambei;
  • creșterea presiunii;
  • ritmul cardiac este deranjat;
  • se manifestă oboseală rapidă și depresie.

Modificarea cantității de magneziu duce la o scădere a cantității de zinc, care este implicată în formarea de aminoacizi în mușchi, producerea de testosteron și hormonul de creștere. Sistemul imunitar și sinteza hormonilor sexuali suferă de cantitatea sa insuficientă. Crește descompunerea grăsimilor, prevenind problemele hepatice.

Toate componentele suplimentului alimentar interacționează perfect, contribuind la un efect mai eficient asupra corpului uman. Complexul ZMA este un instrument excelent pentru construirea mușchilor.

Cum să mențineți un echilibru de vitamine și minerale

Uneori, încărcăturile uriașe de sportivi duc la slăbirea corpului. Motivul pentru aceasta poate fi dieta nesănătoasă, stresul și alți factori care perturbă echilibrul substanțelor necesare funcționării normale a tuturor sistemelor umane. Prin urmare, puțini oameni refuză medicamentele compensatorii, deoarece complexele vitaminice sunt prezentate unei persoane încă din copilărie, iar utilizarea lor corectă dă doar rezultate pozitive. Nu credeți că administrarea de doze mai mari va ajuta la obținerea celui mai bun efect. Un exces de vitamine și minerale poate duce la consecințe negative, prin urmare producătorul efectuează o cercetare atentă și calculează doza optimă.

Suplimentele alimentare oferite de magazinul online NOW Foods nu sunt medicamente. Nu merită să vă bazați pe vindecarea formelor avansate de tulburări în activitatea corpului. Complexele biologic active sunt o modalitate excelentă de a accelera procesul de recuperare sau de a preveni bolile. Toate sunt create cu îngrijirea sănătății.