"Биология (изд. "ДРОФА")", Сонин Н.И.
Обмен веществ и энергии — основа жизнедеятельности организма. Из окружающей среды организм получает пищу, воду и воздух, преобразует поступившие вещества и использует их для построения тела, роста, движения и работы органов. При расщеплении питательных веществ высвобождается энергия, а образовавшиеся ненужные продукты удаляются. Поэтому питание, дыхание и выделение связаны между собой.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Обмен веществ — это поступление веществ из окружающей среды, их преобразование и использование организмом, а также удаление ненужных продуктов. Иными словами, организм не просто получает пищу и воду: он перерабатывает их и выводит то, что больше не нужно. Этот процесс поддерживает рост, обновление тела и работу органов.
Обмен энергии — это получение энергии из питательных веществ и её использование для жизненных процессов. Энергия нужна для движения, дыхания, работы сердца, роста и поддержания температуры тела. Поэтому без обмена энергии клетки не смогли бы выполнять свои функции.
Питание — поступление в организм веществ, необходимых для его роста, развития и жизнедеятельности. С пищей и водой организм получает строительный материал и вещества, из которых может высвобождаться энергия. Питание обеспечивает организм исходными материалами для дальнейшего обмена.
Выделение — удаление из организма вредных и ненужных веществ, образовавшихся в процессе жизнедеятельности. Такие продукты появляются, когда питательные вещества преобразуются и используются. Выделение не даёт им накапливаться и нарушать работу организма.
Организм получает вещества и энергию из окружающей среды с пищей, водой и воздухом. Пища поставляет питательные вещества, вода нужна для многих процессов, а воздух содержит кислород. Такое поступление необходимо, потому что организм постоянно расходует вещества на построение тела и энергию на работу клеток.
Поступившие вещества преобразуются внутри организма, так как исходный вид пищи не всегда подходит клеткам. Сложные вещества могут расщепляться на более простые, а из простых веществ организм создаёт нужные ему соединения. Благодаря этому клетки получают материал для построения тела, роста и обновления повреждённых частей.
Организм использует вещества и энергию непрерывно, поскольку жизненные процессы не прекращаются даже во время отдыха. Строительные вещества идут на рост и замену старых клеток, а энергия обеспечивает движения, работу органов и другие функции. Если поступления не покрывают расход, организм слабеет и хуже развивается.
Обмен веществ связан с дыханием, потому что кислород участвует в высвобождении энергии из питательных веществ. При их расщеплении освобождается энергия, которую клетки могут использовать. Поэтому при нагрузке дыхание обычно усиливается: работающим мышцам требуется больше энергии и кислорода.
В ходе обмена образуются ненужные продукты, потому что не все вещества полностью используются организмом. Некоторые из них могут быть вредными, если задержатся внутри тела. Поэтому они удаляются через органы выделения, например с выдыхаемым воздухом, потом или мочой.
| Этап | Что поступает или происходит | Значение для организма |
|---|---|---|
| Поступление веществ и энергии | Пища, вода и воздух поступают из окружающей среды; питательные вещества содержат запас энергии | Организм получает исходные материалы и источник энергии |
| Преобразование веществ | Вещества расщепляются или соединяются в клетках | Образуются подходящие строительные материалы и высвобождается энергия |
| Использование веществ и энергии | Вещества идут на построение и обновление тела, энергия — на работу органов и движение | Обеспечиваются рост, развитие и жизнедеятельность |
| Удаление ненужных продуктов | Из организма выводятся вредные и ненужные продукты обмена | Поддерживается нормальная работа организма |
Таблицу удобно читать слева направо: каждый следующий этап связан с предыдущим. По третьему столбцу можно быстро проверить, зачем организму нужен каждый этап обмена.
Условие. Ученик перечислил пищу, воду и кислород как то, что поступает в организм. Определите, какие из этих ресурсов дают вещества для организма, а какие участвуют в получении энергии.
Ответ. Пища и вода дают организму необходимые вещества, а кислород участвует в высвобождении энергии из питательных веществ. Сама энергия освобождается при расщеплении питательных веществ.
Условие. При росте ребёнка увеличиваются его рост и масса. Объясните, как обмен веществ связан с построением и обновлением тела.
Ответ. Рост и увеличение массы происходят потому, что организм получает, преобразует и использует вещества для построения и обновления тела. Если поступление и использование строительных веществ прекращаются, рост становится невозможным.
Условие. После физической нагрузки усилились дыхание и потоотделение. Объясните, как это связано с использованием энергии и удалением веществ из организма.
Ответ. Усиленное дыхание связано с возросшей потребностью в энергии, а потоотделение — с выделением части ненужных веществ и охлаждением организма.
Обмен веществ — это только питание. Так считают, потому что питание действительно является началом процесса. Но обмен включает ещё преобразование и использование веществ, а также удаление продуктов; проверьте себя, назвав все его основные этапы.
Обмен веществ и обмен энергии — одно и то же. Эти процессы связаны, поэтому их легко смешать. Обмен веществ описывает превращения веществ, а обмен энергии — получение и расходование энергии; задайте вопрос: речь идёт о веществе или о возможности выполнить работу?
Энергию организм получает из кислорода. Ошибка возникает из-за связи кислорода с дыханием. Энергия высвобождается при расщеплении питательных веществ, а кислород участвует в этом процессе; проверьте формулировку, заменив «источник энергии» на «участник высвобождения энергии».
Все поступившие вещества остаются в организме. Такое представление не учитывает работу выделительной системы. Часть веществ преобразуется, а ненужные продукты выводятся; вспомните, зачем нужны выдыхаемый воздух, пот и моча.
До изучения темы нужно знать, что живые организмы питаются, дышат и выделяют продукты жизнедеятельности. Эти процессы нельзя рассматривать как полностью отдельные: поступившие вещества преобразуются, а продукты обмена удаляются.
Тема связана с питанием и дыханием растений, животных и человека. У разных организмов способы получения пищи, кислорода и удаления продуктов различаются, но сама необходимость обмена сохраняется.
Понимание обмена веществ пригодится при изучении роста, развития и приспособления организмов к условиям среды. Организм меняет интенсивность процессов обмена, когда меняются нагрузка, доступность пищи или условия жизни.
Что называют обменом веществ?
Обмен веществ — это поступление веществ в организм, их преобразование и использование, а также удаление ненужных продуктов. Благодаря ему организм растёт, обновляется и поддерживает жизнедеятельность.
Откуда организм получает вещества и энергию?
Вещества организм получает из окружающей среды с пищей, водой и воздухом. Энергия высвобождается главным образом при расщеплении питательных веществ, а кислород помогает этому процессу.
Зачем организму нужны питательные вещества?
Они нужны для построения тела, роста и обновления его частей. Кроме того, при их расщеплении организм получает энергию для работы органов и движения.
Как связаны дыхание и получение энергии?
При дыхании в организм поступает кислород. Он участвует в расщеплении питательных веществ, поэтому помогает высвободить энергию, необходимую для жизненных процессов.
Почему организму необходимо удалять ненужные вещества?
В процессе жизнедеятельности образуются продукты, которые больше не нужны или могут быть вредны. Их удаление защищает организм и поддерживает нормальную работу его органов.
Обмен веществ и энергии
