Основы биоэнергетики

существования динамично самосохраняющейся формы материи - - живой природы, сущность которой сводится к грандиозному процессу циклической трансформации органического вещества, основанному на взаимодействии синтеза и распада живой цитоплазмы, т.е. биологическом круговороте.

Поэтому жизнь есть динамическое равновесие многофазных систем. Та часть общего процесса обмена веществ, которая выражается в поглощении, накоплении и усвоении организмом веществ окружающейся среды и создании, синтезе за их счет структурных единиц своего тела, называется анаболизмом или ассимиляцией. Та часть общего процесса обмена веществ, которая состоит в разрушении веществ, составляющих организм, в распаде элементов живого тела и выведении продуктов этого распада из организма, называется катаболизмом или диссимиляцией.

Следовательно, обмен веществ есть диалектическое единство противоположных процессов питания и выделения, усвоения и разрушения, синтеза и распада, иными словами – диалектическое единство ассимиляции и диссимиляции. Обмен веществ представляет собой сочетание многих разнообразных и противоположных процессов. Одни из них представляют процессы физиологические, другие – физические, третьи – химические. Та часть процессов обмена веществ в организме, которая заключается в осуществлении химических реакций, ведущих к преобразованию индивидуальных химических соединений при их распаде и синтезе в процессе его жизнедеятельности  - называется промежуточным обменом веществ или метаболизмом.

Обмен веществ осуществляется при условии и в результате постоянного взаимодействия живой и неживой материи, организма и среды. В этом смысле любой организм представляет неизбежно самонастраивающуюся, саморегулирующуюся систему, закономерно изменяющуюся при изменении условий среды, с которыми организм взаимодействует.

Каждое органическое соединение, входящее в состав живой материи, обладает определенным запасом потенциальной энергии, за счет которой может быть совершена работа. Эту энергию принято называть свободной энергией. Уровни которой различимы в индивидуальных исходных веществах и продуктах реакций, в следствии чего в процессе преобразования веществ происходит перераспределение свободной энергии между компонентами реакционной смеси, т.е. протекает обмен энергией между веществами.

Поэтому анаболические реакции – это реакции синтеза крупных молекул из более мелких и простых; для этого необходима затрата энергии (это эндотермический процесс): А+В=С [+DG], где DG – изменение свободной энергии для данной реакции. Катаболические реакции – это реакции распада крупных молекул на более мелкие и простые, обычно  с выделением энергии (экзотермический процесс): АВ=А+В