Понятие обмена веществ и энергии. Значение обмена веществ и энергии. Ассимиляция и диссимиляция. Методы изучения обмена веществ и энергии
Основу жизни составляет непрерывно и автоматически протекающие в организме превращения химических веществ, и взаиморегуляция этих процессов. Обмен веществ животных складывается из двух тесно связанных друг с другом процессов –ассимиляция и диссимиляция.
Ассимиляция или анаболизм – процесс усвоения организмом питательных веществ, поступающих из внешней среды. Питательные вещества поступив в организм превращаются в его составные части. Они обеспечивают восстановление и рост клеток, тканей и органов, синтез гормонов и ферментов. Питательные вещества ассимилулируются и становятся белками, жирами, углеводами.
Диссимиляция или катаболизм – процесс распада сложных органических веществ, сопровождающийся освобождением большого количества энергии. Процессы ассимиляции и диссимиляции, тесно переплетаясь друг с другом, ведут к постоянному обновлению состава организма.
Каждому виду с\х животных присущ свой тип обмена веществ, который зависит от многочисленных факторов: климата, кормления, условий содержания, возраста, породы, пола, наследственных особенностей.
Регуляция обмена веществ и энергии осуществляет ЦНС. Особо важное значение имеет гипоталамус. В нервных клетках этого отдела сосредоточены пульты управления тончайшими процессами обмена веществ и энергии. Через ВНС и железы внутренней секреции гипоталамус регулируют и координируют процессы обмена веществ.
Обмен веществ у животных состоит из 3 этапов:
1. Пищеварение. В пищеварительном тракте в результате механической, биологической и химической обработки происходит переваривание корма;
2. Всасывание питательных веществ в кровь и лимфу. Идет процесс синтеза и распада органических веществ. При этом образуется большое количество промежуточных и конечных продуктов обмена. Этот этап разделяют на белковый, углеводный, липидный, минеральный и водный;
3. Выведение из организма конечных продуктов обмена веществ.
Обмен белков и нуклеиновых кислот. Особенности его у различных видов с/х животных. Регуляция белков, нуклеиновых кислот
Белки образуются в результате белкового обмена. Они имею особое значение, т.к. они являются материалом, из которого строятся клетки, ткани, органы, входят в состав ферментов, гормонов, нуклеопротеидов. Белковый оптимум – необходимое количество белка для организма (1г белка на 1 кг живой массы)
Все процессы в организме связаны с синтезом белка. Главную роль играют нуклеиновые кислоты, ДНК (в ядрах клеток, в хромосомах), РНК (в рибосомах, в протоплазме). В ДНК информация о структуре белка. Белок и нуклеиновые кислоты имеют ведущее значение в обмене веществ.
В белковом обмене выделяют 3 фазы:
1. Поступление белков с кормом в ЖКТ, их расщепление до амк и всасывание.
2. Амк всасываются в кровь, с кровью они подносятся к печени. В печени часть амк используются на синтез белков – альбуминов, фибриногена, протромбина, α- ,β- глобулина; другая часть с кровью из печени транспортируются по всем другим клеткам ткани. Все амк подразделяются на заменимые (которые образуются в организме) и незаменимые (не образуются в организме). Для синтеза необходимы и те, и другие. В зависимости от содержания в белке незаменимых амк определяют биологическую ценность белка. Если в белке отсутсвует хотя бы 1 незаменимая кислота, он оценивается как неполноценный (белок, имеющий низкую биологическую ценность). Белки, имеющие все незаменимые амк – полноценные (имеют высокую биологическую ценность).
Установлено, что к незаменимым амк относятся: лизин, триптофан, лейцин, изолейцин, метионин, валин, аргинин, треонин. Они не образуются у свиней, кур, человека.
У жвачных, лошадей, кроликов есть особенности в обмене белков. В ЖКТ обитает много микроорганизмов, которые переваривают как корм биологического происхождения, содержащие незаменимые амк.
Избыток амк в организме используется для образования углеводов и жиров и как энергетический материал.
3. Конечными продуктами белкового обмена является мочевина, креатинин, мочевая кислота, СО2, вода. При избыточном поступлении белка, образуется много конечных продуктов, которые отрицательно действуют на организм (закисление организма, понижается резервная щелочность, образуются камни в печени и почках).