Обмін речовин у клітині

Обмін речовин (метаболізм) — сукупність хімічних перетворень, які відбуваються у клітині та забезпечують її ріст, життєдіяльність і відтворення. Обмін речовин живої клітини складається з двох протилежно направлених видів реакцій — катаболічних і анаболічних. Сукупність реакцій розпаду органічних сполук називається катаболізмом, або енергетичним обміном. Сукупність реакцій синтезу органічних сполук називається анаболізмом, або пластичним обміном. Під час розщеплення (катаболізму) органічних сполук (білків, жирів, вуглеводів) виділяється енергія, яка акумулю­ється в хімічних зв’язках молекул АТФ. Ця енергія використовується клітиною в анаболічних процесах — синтезі власних, необхідних на даний момент часу білків, жирів і вуглеводів. Таким чином, енергетичний і пластичний обмін тісно пов’язані між собою потоками речовини й енергії.
За способом добування енергії живі організми поділяються на автотрофів і гетеротрофів. Клітини гетеротрофів (тварини, гриби, більшість бактерій, паразитичні рослини) для побудови власних біополімерів використовують мономери поглинених і розщеплених ними органічних сполук і енергію, що виділяється при цьому. Автотрофи здатні синтезувати власні біополімери з води, вуглекислого газу і мінеральних солей. Залежно від джерела використовуваної енергії автотрофів поділяють на фототрофів (акумулюють сонячну енергію — зелені рослини, деякі бактерії) і хемотрофів (акумулюють енергію, що виділяється унаслідок окисно-відновних процесів — сіркобактерії, нітрифікуючі бактерії).
За чутливістю до концентрації кисню в навколишньому середовищі всі організми поділяють на аеробів і анаеробів. Аероби можуть існувати тільки при достатньому вмісті кисню. Анаероби можуть бути облігатними (можуть існувати тільки в безкисневих умовах) або факультативними (здатні до життя в широкому діапазоні концентрацій кисню).