Обмен веществ значение слова: Значение словосочетания ОБМЕН ВЕЩЕСТВ. Что такое ОБМЕН ВЕЩЕСТВ?

Метаболизм — это химические реакции, которые поддерживают нас в живых. Это происходит в клетках живых организмов.

Реакции, катализируемые ферментами, позволяют организмам расти, размножаться, поддерживать свои структуры и реагировать на окружающую среду. Слово «метаболизм» может также относиться к пищеварению и переносу веществ в разные клетки и между ними.

Метаболизм обычно делится на две категории.Катаболизм расщепляет органическое вещество и собирает энергию посредством клеточного дыхания. Анаболизм использует энергию для создания молекул, таких как белки и нуклеиновые кислоты.

Химические реакции метаболизма организованы в метаболические пути или циклы, такие как цикл Кребса. Один химикат превращается через ряд шагов в другой химикат с помощью ряда ферментов.

Метаболическая система организма решает, какие вещества он считает питательными, а какие — ядовитыми.Например, некоторые прокариоты используют сероводород в качестве питательного вещества, но этот газ ядовит для животных. ^[1] Скорость метаболизма, скорость метаболизма влияют на то, сколько пищи понадобится организму и как он сможет получить эту пищу.

Отличительной особенностью метаболизма является сходство основных метаболических путей и компонентов даже между совершенно разными видами. ^[2] Например, набор карбоновых кислот, которые наиболее известны как промежуточные звенья в цикле лимонной кислоты, присутствуют во всех известных организмах, встречаясь у таких разных видов, как одноклеточная бактерия Escherichia coli и огромные многоклеточные организмы. как слоны. ^[3] Эти поразительные сходства в метаболических путях, вероятно, обусловлены их ранним появлением в эволюции жизни и сохраняются благодаря их эффективности. ^{[4] [5]}

Статья о метаболизме от The Free Dictionary

об общей сумме химических реакций, которые происходят в организме. Метаболизм — это организованная последовательность химических и энергетических преобразований, которая обеспечивает сохранение и самосохранение живых систем. В своем определении жизни Ф. Энгельс отметил, что наиболее важным свойством жизни является обмен веществ, постоянный обмен веществ с внешней средой; жизнь прекращается с прекращением этого обмена. Таким образом, обмен веществ является важной и неотъемлемой характеристикой жизни.

Каждый орган и ткань всех живых существ находится в состоянии постоянного химического взаимодействия с другими органами и тканями и с окружающей средой. С использованием изотопных индикаторов было установлено, что интенсивный метаболизм происходит в каждой живой клетке ( см. ISOTOPE TRACERS ).

С потреблением пищи различные вещества попадают в организм. Эти вещества затем подвергаются изменениям; то есть они становятся метаболизированными. Результатом обмена веществ является частичное включение этих веществ в организм.Этот процесс включения называется ассимиляцией. Обратный процесс, диссимиляция, тесно связан с ассимиляцией. В живом организме вещества не остаются неизменными, а более или менее быстро разрушаются, что приводит к выделению энергии. Они заменяются вновь ассимилированными соединениями, поскольку продукты разложения выводятся из организма.

Химические процессы, происходящие в живых клетках, строго упорядочены. Катаболические и анаболические реакции пространственно и временно организованы и скоординированы, чтобы сформировать целостную, тонко регулируемую систему, которая развивалась в течение длительного периода времени.Тесная связь между ассимиляцией и диссимиляцией проявляется в том, что последний является источником энергии и источником исходных веществ для анаболических реакций.

Последовательность событий в метаболизме зависит от координации скоростей отдельных химических реакций. Эта координация, в свою очередь, зависит от каталитического действия определенных белков, называемых ферментами. Почти каждое вещество, которое участвует в метаболизме, должно реагировать с ферментом и, следовательно, быстро и определенно изменяться этой ферментативной реакцией.Каждая ферментативная реакция является отдельным звеном в цепях трансформаций — метаболических путей — которые вместе составляют метаболизм. Ферменты обладают очень широким спектром каталитической активности. Они контролируются сложной, деликатной регуляторной системой, которая устанавливает оптимальные условия, при которых жизненные процессы организма могут продолжаться при изменении внешней среды. Таким образом, регулярная последовательность химических превращений зависит от состава и активности ферментной системы, которая структурирована в соответствии с потребностями организма.

Чтобы узнать о метаболизме, важно изучить как последовательность отдельных химических превращений, так и непосредственные факторы, которые определяют последовательность. Метаболизм развился в самом начале жизни на Земле и поэтому основан на биохимическом паттерне, который является общим для всех организмов нашей планеты. Однако в ходе эволюции живой материи у разных животных и растений происходили различные изменения и улучшения метаболизма. Таким образом, метаболизм организмов, принадлежащих к разным таксономическим группам и существующий на разных уровнях эволюции, демонстрирует существенные и характерные различия, а также принципиальное сходство в основной последовательности химических превращений.На эволюцию жизни повлияли изменения в структурах и свойствах биополимеров и энергетических механизмов систем, которые регулируют и координируют обмен веществ.

Ассимиляция . Наиболее существенные различия между метаболизмами групп организмов обнаруживаются на начальных этапах ассимиляции. Считается, что первичные организмы питались органическим веществом, которое образовалось абиогенетически. В ходе эволюции некоторые живые организмы приобрели способность синтезировать органическое вещество из минеральных веществ.Все организмы могут быть классифицированы как гетеротрофы или автотрофы ( см. , , АВТОТРОФНЫЕ ОРГАНИЗМЫ, и , ГЕТЕРОТРОФНЫЕ ОРГАНИЗМЫ, ). У гетеротрофов, которые включают всех животных, все грибы и многие бактерии, метаболизм основан на потреблении метаболизируемого органического вещества. Действительно, гетеротрофы способны ассимилировать относительно небольшое количество CO ₂ , чтобы синтезировать более сложные органические соединения, но этот процесс завершается только использованием энергии, содержащейся в химических связях органических веществ, которые найдено в продуктах питания.Автотрофы, которые включают зеленые растения и некоторые бактерии, не зависят от метаболизируемого органического вещества; скорее, такие организмы синтезируют органическое вещество из первичных составляющих элементов. Чтобы осуществить этот синтез, некоторые автотрофы — серные бактерии, железные бактерии и нитрифицирующие бактерии — используют энергию, полученную в результате окисления неорганического вещества. Зеленые растения используют энергию солнечного света для синтеза органического вещества в процессе фотосинтеза. Этот процесс является основным источником органического вещества на земле.

БИОСИНТЕЗ УГЛЕВОДОВ . Зеленые растения ассимилируют CO ₂ и образуют углеводы во время фотосинтеза. Фотосинтез представляет собой цепочку последовательных окислительно-восстановительных реакций, в которых участвует хлорофилл, зеленый пигмент, способный захватывать солнечную энергию. Фотохимическое разложение воды достигается с помощью энергии света; кислород выделяется в атмосферу, в то время как водород используется для восстановления CO ₂ . Фосфоглицериновая кислота, которая образуется на относительно ранних стадиях фотосинтеза, восстанавливается с образованием трехуглеродных сахаров или триоз.Два триозы — глицеральдегидфосфат и дигидроксиацетонфосфат — конденсируются ферментом альдолазой с образованием гексозы, фруктозофосфата, который, в свою очередь, превращается в другие гексозы — глюкозу, маннозу и галактозу. Конденсация дигидроксиацетонфосфата с определенными альдегидами приводит к образованию пентоз.

Гексозы, которые образуются в растениях, являются исходным материалом для синтеза сложных углеводов, включая сахарозу, крахмал, инулин и целлюлозу.Пентозы дают начало пентозанам, которые участвуют в создании поддерживающих тканей у растений. На многих растениях гексозы могут превращаться в полифенолы, фенолкарбоновые кислоты и другие ароматические соединения, которые, в свою очередь, могут образовывать при полимеризации и конденсации такие сложные соединения, как дубильные вещества, антоцианы и флавоноиды.

Животные и другие гетеротрофы получают метаболизируемые углеводы в пище — в основном в виде дисахаридов, таких как сахароза, и полисахаридов, таких как крахмал.Углеводы разрушаются в пищеварительном тракте ферментами в моносахариды, которые поглощаются и транспортируются кровью ко всем тканям. Гликоген, накопительный полисахарид у животных, синтезируется в тканях из моносахаридов.

БИОСИНТЕЗ ЛИПИДОВ. Исходными материалами для синтеза липидов — жиров и других жироподобных веществ — являются первичные продукты фотосинтеза, углеводы, образующиеся из этих первичных продуктов, и углеводы, которые получают в пище.Например, накопление синтезированных жиров в созревающих семенах масличных растений происходит за счет сахаров. Сухая масса некоторых микроорганизмов, например, Torulopsis lipofera , состоит из примерно 11 процентов жира после пяти часов роста в растворах глюкозы. Глицерин, вещество, необходимое для синтеза жиров, образуется в результате восстановления фосфоглицеральдегида. Высокомолекулярные жирные кислоты, например пальмитиновая кислота, стеариновая кислота и олеиновая кислота, взаимодействуют с глицерином с образованием жиров.Эти кислоты синтезируются из уксусной кислоты, продукта фотосинтеза или окисления веществ, которые образуются в результате расщепления углеводов. Животные также получают жиры из пищи. Эти жиры сначала расщепляются в пищеварительном тракте липазами на глицерин и жирные кислоты, а затем усваиваются организмом (см. ЛИПОМФТАБОЛИЗМ).

БИОСИНТЕЗ БЕЛКОВ. У автотрофных организмов синтез белка начинается с поглощения неорганического азота (N) и с синтеза аминокислот.Фиксация азота — это процесс, при котором некоторые микроорганизмы поглощают молекулярный азот из воздуха и превращают его в аммиак (NH ₃ ). Высшие растения и хемосинтезирующие микроорганизмы потребляют азот в виде солей аммония и нитратов. Последние сначала ферментативно восстанавливаются до NH ₃ . Впоследствии NH ₃ объединяется с кето или гидроксикислотами под действием соответствующих ферментов с образованием аминокислот. Например, пировиноградная кислота и NH ₃ производят аланин, одну из важнейших аминокислот.Аминокислоты, которые образуются таким образом, могут затем подвергаться трансаминированию и другим изменениям с образованием всех других аминокислот, из которых состоят белки.

Гетеротрофные организмы способны синтезировать аминокислоты из солей аммония и углеводов. Однако животные и человек получают большую часть своих аминокислот из белка, содержащегося в пище. Гетеротрофные организмы не могут синтезировать определенные аминокислоты. Следовательно, они должны получать эти аминокислоты с пищевыми белками.

Аминокислоты соединяются друг с другом под воздействием соответствующих ферментов, образуя различные белки ( см. БЕЛКИ ).Все ферменты являются белками. Некоторые структурные и сократительные белки также обладают каталитической активностью. Например, мышечный белок миозин может гидролизовать аденозинтрифосфат (АТФ), процесс, который поставляет энергию, необходимую для сокращения мышц. Простые белки реагируют с другими веществами, образуя сложные белки. Например, белки образуют гликопротеины, липопротеины и нуклеопротеины путем сочетания с углеводами, липидами и нуклеиновыми кислотами соответственно. Липопротеины являются основным структурным элементом в биологических мембранах.Нуклеопротеины включены в хроматин ядра клетки; они также образуют белково-синтезирующие частицы, вызывающие рибосомы.

Диссимиляция . Источником энергии, необходимым для поддержания жизнедеятельности и жизнедеятельности, таких как рост, размножение, подвижность и возбудимость, является окисление некоторых продуктов расщепления, которые используются клетками для синтеза структурных элементов. Самым старым процессом и, следовательно, процессом, наиболее распространенным для всех организмов, является анаэробное — без участия кислорода — расщепление органического вещества ( см. ФЕРМЕНТАЦИЯ и ГЛИКОЛИЗ). Позже этот примитивный механизм, с помощью которого живые клетки получали энергию, был дополнен окислением промежуточных продуктов ферментации и гликолиза атмосферным кислородом, который появлялся в земной атмосфере в результате фотосинтеза. Это было источником внутриклеточного или тканевого дыхания.

ДИССИМИЛЯЦИЯ УГЛЕВОДОВ . Углеводы являются основным источником энергии, которая накапливается в химических связях большинства организмов. Расщепление полисахаридов начинается с ферментативного гидролиза.Например, крахмал, присутствующий в семенах растений, гидролизуется амилазой, когда семена прорастают. У животных поглощенный пищей крахмал гидролизуется в слюне и поджелудочной железе амилазой с образованием мальтозы. Мальтоза затем гидролизуется с образованием глюкозы. Глюкоза также образуется у животных в результате гликогенолиза. Глюкоза подвергается дальнейшим превращениям во время ферментации или гликолиза, что приводит к образованию пировиноградной кислоты.

В зависимости от типа метаболизма, который развился в конкретном организме в ходе эволюции, пировиноградная кислота может подвергаться дальнейшим превращениям.Это может быть анаэробно преобразовано в мышцах во время гликолиза и различных видов брожения. В аэробных условиях — во время дыхания — пировиноградная кислота может окислительно декарбоксилироваться с образованием уксусной кислоты. Он также может служить источником для образования других органических кислот — щавелевоуксусной, лимонной, оса-аконитовой, изоцитарной, оксалосукциновой, кетоглутаровой, янтарной, фумаровой и яблочной. Взаимное ферментативное превращение этих кислот, которое приводит к полному окислению пировиноградной кислоты до CO ₂ и H ₂ O, называется циклом трикарбоновых кислот, или Кребса.

ДИССИМИЛЯЦИЯ ЖИРОВ . Диссимиляция жиров также начинается с гидролиза липазами с образованием свободных жирных кислот и глицерина. Эти вещества затем могут быть легко окислены с образованием, в конечном счете, CO ₂ и H ₂ О. Жирные кислоты окисляются в основном путем бета-окисления — процесса, при котором два атома углерода отделяются от молекулы жирной кислоты с образованием уксусной кислоты. радикал. Полученная новая жирная кислота может затем подвергаться дальнейшему бета-окислению. Радикалы уксусной кислоты либо окисляются до CO ₂ и H ₂ O, либо они используются для синтеза различных соединений, например, ароматических соединений и изопренов.

РАССЕЯНИЕ БЕЛКОВ . Первый шаг в диссимиляции белков включает гидролиз протеолитическими ферментами и последующее образование низкомолекулярных пептидов и свободных аминокислот. Этот вторичный тип образования аминокислот может происходить быстро, например, во время прорастания семян, когда белки, присутствующие в эндосперме или семядолях, гидролизуются с образованием свободных аминокислот, которые частично используются для построения тканей развивающегося растения. и частично подвергается окислительной деградации.Окислительная деградация аминокислот во время диссимиляции осуществляется дезаминированием и приводит к образованию соответствующих кето- или гидроксикислот. Последние либо дополнительно окисляются до CO ₂ и H ₂ O, либо они используются для синтеза различных соединений, включая новые аминокислоты. У человека и животных печень является местом особенно интенсивного расщепления аминокислот.

Свободный NH ₃ , образующийся при дезаминировании аминокислот, является токсичным.Он может быть нейтрализован путем связывания с кислотами или путем превращения в мочевину, мочевую кислоту, аспарагин или глютамин. Животные выделяют соли аммония, мочевину и мочевую кислоту, а растения используют аспарагин, глютамин и мочевину в качестве запасов азота. Таким образом, одним из основных биохимических различий между растениями и животными является полное отсутствие отходов азота в растениях. Мочевина образуется во время окислительной диссимиляции аминокислот в основном посредством орнитинового цикла, который тесно связан с другими превращениями белков и аминокислот.Аминокислоты также могут быть диссимилированы декарбоксилированием, что приводит к образованию СО _, и любого амина или новой аминокислоты. Например, гистамин, физиологически активное вещество, образуется при декарбоксилировании гистидина, а новая аминокислота — альфа- или бета-аланин — образуется при декарбоксилировании аспарагиновой кислоты. Амины могут подвергаться метилированию с образованием бетаинов и таких важных соединений, как холин. Растения объединяют амины и определенные аминокислоты в биосинтезе алкалоидов.

Связь между метаболизмом углеводов, липидов, белков и других соединений . Все биохимические процессы, происходящие в организме, взаимосвязаны. Связь между белками и окислительно-восстановительными процессами осуществляется различными способами. Некоторые биохимические реакции, вовлеченные в дыхание, происходят из-за каталитического действия соответствующих ферментов, которые являются белками. Более того, сами продукты распада белка — аминокислоты — могут подвергаться таким различным окислительно-восстановительным превращениям, как декарбоксилирование и дезаминирование.Например, продукты дезаминирования аспарагиновой и глутаминовой кислот — щавелевоуксусная кислота и альфа-кетоглутаровая кислота — являются одновременно основными звеньями в цепи окислительных превращений углеводов, которые происходят при дыхании.

Пировиноградная кислота, наиболее важный промежуточный продукт, образующийся в процессе ферментации и дыхания, также тесно связана с метаболизмом белка: при реакции с Nh4 образуется важная аминокислота альфа-аланин. Об очень тесной связи ферментации и дыхания с липидным обменом свидетельствует тот факт, что фосфоглицеральдегид, который образуется на начальных стадиях диссимиляции углеводов, является исходным материалом для синтеза глицерина.Окисление пировиноградной кислоты, с другой стороны, приводит к образованию радикалов уксусной кислоты, из которых синтезируются высокомолекулярные жирные кислоты и различные изопрены — терпены, каротиноиды и стероиды. Таким образом, ферментация и дыхание приводят к образованию соединений, которые необходимы для синтеза жиров и других веществ.

Функция витаминов и минералов в обмене веществ . Витамины, вода и различные минеральные соединения играют важную роль в преобразовании веществ в организме.Витамины участвуют в многочисленных ферментативных реакциях как составные части коферментов. Например, производное витамина B ₁ , тиаминпирофосфат, служит коферментом в окислительном декарбоксилировании альфа-кетокислот, включая пировиноградную кислоту. Фосфатный эфир витамина B ₆ , пиридоксальфосфат, необходим для каталитического переаминирования, декарбоксилирования и других реакций метаболизма аминокислот. Определенное производное витамина А является составной частью визуального пигмента. Функции ряда витаминов, например, аскорбиновой кислоты, окончательно не определены.Различные виды организмов различаются как по способности синтезировать витамины, так и по потребности в различных витаминах. Витамины необходимы для нормального обмена веществ.

Натрий, калий, кальций, фосфор, микроэлементы и другие неорганические вещества играют важную роль в минеральном обмене. Натрий и калий участвуют в клеточных и тканевых биоэлектрических и осмотических явлениях, которые лежат в основе механизмов мембранной проницаемости. Кальций и фосфор являются основными составляющими костей и зубов.Железо является структурным элементом нескольких ферментов, а также дыхательных пигментов, гемоглобина и миоглобина. Другие микроэлементы — медь, марганец, молибден и цинк — также необходимы для ферментативной активности.

Эфиры фосфорной кислоты, особенно аденозинфосфорные кислоты, играют решающую роль в энергетических механизмах обмена веществ. Эти вещества поглощают и сохраняют энергию, которая выделяется при гликолизе, окислении и фотосинтезе. Как и некоторые другие высокоэнергетические соединения, они поставляют энергию, которая хранится в их химических связях для механической, осмотической и других видов работы.Высокоэнергетические соединения также обеспечивают энергию для требующих энергии синтетических реакций.

Регуляция обмена веществ . Удивительная координация и гармоничное функционирование метаболических процессов в живых организмах достигается благодаря строгой, адаптируемой координации метаболизма в клетках, тканях и органах. Для данного организма эта координация определяет характер метаболизма, который развился в ходе эволюции. Метаболическая координация поддерживается и определяется наследственностью и взаимодействием организма с окружающей средой.

На клеточном уровне метаболизм является результатом регуляции синтеза и активности ферментов. Синтез каждого фермента контролируется соответствующим геном. Действуя через различные факторы на часть молекулы ДНК, которая содержит информацию о синтезе данного фермента, различные промежуточные продукты метаболизма могут запускать, усиливать или подавлять синтез этого фермента. Например, кишечная палочка перестает синтезировать изолейцин в питательной среде, когда эта аминокислота присутствует в избытке.Избыток изолейцина действует двумя способами: (1) он ингибирует активность фермента треонин-дегидратазы, который катализирует первую стадию цепных реакций, которые заканчиваются синтезом изолейцина, и (2) он подавляет синтез всех ферменты, необходимые для биосинтеза изолейцина, включая треониндегидратазу. Ингибирование треониндегидратазы является примером аллостерического ингибирования ферментативной активности.

Теория генетической регуляции, выдвинутая французскими учеными Ф.Джейкоб и Дж. Монод рассматривают репрессию и индукцию синтеза ферментов как два аспекта одного и того же процесса. Цитоплазма клетки содержит различные репрессорные белки, каждый из которых имеет специфический рецепторный сайт, способный взаимодействовать с определенным метаболитом. Это взаимодействие может вызывать или подавлять синтез фермента, который контролирует синтез этого или какого-либо другого метаболита. Таким образом, полинуклеотидные цепи ДНК в генах содержат инструкции по синтезу большого разнообразия ферментов; каждый из этих ферментов может быть образован действием сигнального метаболита — индуктора — на соответствующий репрессор.

Основную роль в регуляции обмена веществ и энергии в клетке играют белково-липидные биологические мембраны, которые окружают цитоплазму, ядра, митохондрии, пластиды и другие субклеточные структуры. Поступление различных веществ внутрь и из клетки регулируется проницаемостью мембраны. Большой процент ферментов клетки находится внутри клеточных мембран. В результате взаимодействия данного фермента с липидами и другими составляющими мембраны конформация фермента и, следовательно, его свойства в качестве катализатора не совпадают, как если бы фермент действовал в гомогенном растворе.Взаимодействие мембраны и фермента играет большую роль в регуляции ферментативной активности и метаболизма в целом.

Гормоны являются важнейшими регуляторами обмена веществ в живых организмах. Например, у животных высвобождение адреналина вызывается очень низким уровнем сахара в крови (адреналин способствует гликогенолизу и образованию глюкозы). Избыток сахара в крови усиливает секрецию инсулина, который ингибирует гликогенолиз в печени, в результате чего в кровь поступает меньше глюкозы.Циклический аденозинмонофосфат (САМР) играет важную роль в реактивном механизме гормонов. У животных и человека гормональная регуляция обмена веществ тесно связана с координирующей деятельностью нервной системы ( см. ГОРМОНАЛЬНОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ).

Тесная взаимозависимость всех биохимических реакций, которые составляют метаболизм, позволяет организму взаимодействовать с окружающей средой, что является важной предпосылкой жизни. Ф. Энгельс писал: «От обмена веществ, который происходит посредством питания и выведения … исходят все другие самые простые факторы жизни» (Ф.Энгельса, Анти-Дюринг, , М., 1954, с. 117). Таким образом, все наиболее важные жизненные функции, включая онтогенез (развитие и рост организмов), наследственность и изменчивость, а также возбудимость и высшую нервную деятельность, могут быть поняты и изменены в соответствии с желанием человека путем установления наследственно фиксированных паттернов метаболизма и путем оценка метаболических изменений, возникающих под влиянием изменения условий окружающей среды (учитывая, что эти изменения ограничены реактивными нормами исследуемого организма).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Метаболические нарушения . Все заболевания связаны с тем или иным нарушением обмена веществ. Наиболее серьезные нарушения возникают при заболеваниях, которые влияют на трофические и регуляторные функции нервной системы и желез внутренней секреции, которые находятся под нервным контролем. Метаболизм также нарушается из-за недоедания, включая чрезмерное или недостаточное питание и несбалансированное питание, например, недостаток или переизбыток определенного витамина в рационе.Изменения в основной скорости метаболизма (BMR) являются симптомом системных химических и энергетических метаболических нарушений. Эти нарушения связаны с изменением скорости окислительных процессов. Увеличение BMR характерно для заболеваний, связанных с усилением функций щитовидной железы. Снижение BMR характерно для недостаточности щитовидной железы, гипофизарной и надпочечниковой дисфункции и общего голодания. Нарушения метаболизма белков, жиров, углеводов, минералов и воды различаются, но метаболизм всех этих веществ настолько взаимосвязан, что такое различие является произвольным.

Некоторые состояния указывают на метаболические нарушения. Накопление метаболитов может быть чрезмерным или недостаточным, или могут изменяться интерактивные качества метаболитов, или трансформации, которые претерпевают метаболиты, могут изменяться. Промежуточные продукты метаболизма могут накапливаться в организме, а конечные продукты метаболизма могут быть выделены недостаточно или чрезмерно. Иногда образуются аномальные продукты обмена. Например, сахарный диабет — это заболевание, при котором углеводы усваиваются не полностью, и процесс, с помощью которого они превращаются в жир, нарушается.При ожирении слишком большое количество углеводов превращается в жир.

Вмешательство в процесс выделения мочевой кислоты приводит к подагре. Чрезмерное выделение солей мочевой, фосфорной и щавелевой кислот с мочой может привести к осаждению этих солей и развитию почечнокаменной болезни. Уремия возникает из-за неадекватной экскреции определенных конечных продуктов белкового обмена при некоторых заболеваниях почек. Некоторые промежуточные продукты метаболизма — молочная, пировиноградная и ацетоуксусная кислоты — накапливаются в крови и тканях при нарушениях окислительных процессов, а также при нарушениях питания и авитаминозах.Нарушение минерального обмена может изменить кислотно-щелочной баланс. Нарушение метаболизма холестерина лежит в основе атеросклероза и некоторых форм желчнокаменной болезни.

Другие серьезные метаболические нарушения включают нарушения ассимиляции белка при тиреотоксикозе, хроническое нагноение и некоторые инфекции. Поглощение воды нарушается при несахарном диабете, в то время как многие заболевания костей, включая рахит и остеомаляцию, вызваны нарушениями поглощения солей кальция и фосфора.Болезнь Аддисона вызвана нарушениями в поглощении солей натрия.

Метаболические нарушения диагностируются с помощью газообменных тестов ( см. ГАЗОВЫЙ ОБМЕН ), путем измерения соотношения количества определенного вещества, которое поступает в организм, к количеству, которое выделяется, и путем химического анализа крови, моча и другие выделения. Изотопные трассеры используются для изучения метаболических нарушений. Например, радиоактивный йод, главным образом в форме ¹³¹ I, был полезен в исследованиях тиреотоксикоза.Лечение заболеваний обмена веществ направлено главным образом на устранение основных причин.