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代谢水是什么 代谢水有什么用

动物代谢过程中产生的水,也称氧化水。每100g蛋白质、脂肪和碳水化合物氧化时约分别产生代谢水42、108和60g。代谢水也是动物体内水的来源之一,但只占总量的5%~10%。代谢水主要由脂肪体利用高还原性的脂肪,通过一系列的氧化,将脱下的氢与分子氧结合产生。基本信息 中文名:代谢水 英文名:metabolic water 属 性:有机物在生物体内氧化时产生的水领域:生物数 量:人体每天约产生300ml代谢水产生原理:脂肪体利用高还原性的脂肪

基本信息

细胞代谢水是具有流动性的一类水分子,是良好的溶剂,可溶解许多物质,在整个细胞代谢过程中参与物质、营养和能量的输送,同时又把细胞内的代谢垃圾输送排出体外。可以说代谢水就是物质、营养成分、能量与代谢垃圾交换的运输媒介。自由水的含量会影响细胞代谢强度,含量越大,新陈代谢越旺盛,如贮藏种子前需晒干,目的是使种子失去自由水,降低其细胞的代谢强度,从而有利于保存。

人体内的代谢水不足可以适当补充,是通过体循环排出含有垃圾的代谢水,如尿液与汗水,同时通过喝水来补充代谢水,实现代谢水的平衡。

产生过程

一些生活在干旱环境中的昆虫,尤其是蛹和长期取食干燥谷物的害虫,它们不能或很难从食物中获得足够的水分。这些昆虫除了控制体壁和呼吸系统的水分蒸发,利用特殊的排泄形式控制水分流失外,还必须利用物质代谢产生水。

代谢水主要由脂肪体利用高还原性的脂肪,通过一系列的氧化,将脱下的氢与分子氧结合产生。其代谢过程类似肌肉中的脂肪代谢,代谢产生的ATP,主要被磷酸酯酶分解成热量,而生成的水则通过扩散来供应机体组织的需要。滞育与休眠的昆虫,体内长时期需要的水分都来自脂肪体内的代谢水。尤其对夏季滞育的昆虫,由于气温高、水分损耗大,更需要代谢水来维持生命活动。大地老虎幼虫在6~9月间有4个月的夏季滞育习性,在滞育前除了选择土下适宜的蛰伏场所,一方面靠幼虫期大量取食获得水分,另一方面代谢从食物中转化来的脂肪来补充水分。但代谢水平受到呼吸率的限制,因为代谢水的产生必然带来较多的二氧化碳要从气门向外排放,但气门开放会带来水分的丧失,因此蛰伏昆虫只能以低水平的代谢获得最低限度的水分,以维持昆虫的持续蛰伏。

相关关系

细胞结合水与细胞代谢水在正常情况下是处于平衡状态的,代谢水运载垃圾将其排泄出体外的过程就是代谢水的丢失过程,这时就需要外源水分进行足量的补充。当代谢水在短时间内大量流失(如人体出现大量脱水现象),又不能够得到及时有效的补充时,代谢水就无法完成人体物质、营养成分、能量、垃圾的运输,就相当于河流出现断流现象。

组织细胞的结合水就会转化为代谢水来完成对物质、营养成分、能量和垃圾的运输,这种结合水转化为代谢水的过程叫做脱水。在短时间内脱水可以实现补充复原,但是较长时间得不到有效补充时,结合水将是不可逆地丢失了,失去了结合水也就意味着衰老的降临,每下降1%的结合水,人体(成年人阶段)将明显衰老3岁。

另外,人体代谢水不足时,部分结合水将会转化成代谢水,但是代谢水是无法转化成结合水的。结合水一旦转化成代谢水,造成结合水的丢失时,短时间内可以实施补充,一旦时间延长,结合水就彻底地丢失了。这种不可逆转的结合水的丢失就意味着衰老的发生,就像人的心脏停止跳动那样,在2个小时内还有救活的希望,可能会重新跳动,但是一旦时间延长了,也就意味着彻底的死亡了   。

自由水 、 结合水和代谢水

自由水是指在生物体内或细胞内可以自由流动的水,是良好的溶剂和运输工具。如人和动物血液中含水83% ,多为 自由水,可把营养物质输送到各个细胞,又把细胞产生的代谢废物运到排泄器官。它的数量制约着细胞的代谢强度。如呼吸速度、光合速度、生长速度等。自由水占总含水量百分比越大则代谢越旺盛 。

结合水是指在细胞内与其它物质结合在一起的水。水是极性分子,氧侧带部分负电荷,氢侧带部分正电荷,因此水分子很容易与其他极性分子间形成氢键。如氨基、羧基、羟基等均可与水结合,成为结合水。所有这些水不再能溶解其他物质,较难流动。如心肌含水79%,与血液含水量相差不多,但所含的水均为结合水,故呈坚实 的形态。结合水不参与代谢作用,然而植物中结合水的含量与植物抗性大小有密切关系。即使干燥的成熟种子也保持约25%左右的水,即结合水,这时原生质呈半凝固的凝胶状态,生理活性降到最低程度,但原生质的基本结构还可以保持并可抵抗干旱和寒冷等不良环境。另外,据对人和动物的研究发现,人和动物的年龄愈大,细胞中的结合水愈少,生病时,结合水也有变化。自由水和结合水的区分不是绝对的,两者在一定条件下可以相互转化 。如血液凝固时,自由水就变成了结合水。

代谢水是指糖类、脂肪和蛋白质等有机物在生物体内氧化时产生的水。每100g糖氧化时可产生5ml水;每100g脂肪氧化时可产生107ml水;而100g蛋白质可产生 41ml水。普通食谱中每418.4J热量的食物代谢后产生121ml水,通常成人每天需进食1046J热量的混合性食物,这样每天约产生300ml代谢水。鸡胚在封闭的蛋壳内发 育成小鸡所需的水全是代谢水水在生物体中的生理功能是多方面的,如参与细胞中原生质的组成;参与生物体内各种化学反应;参与机体内物质的新陈代谢;参与养分和废物的输送和溶解;参与体温调节等等。因此可以说,没有水就没有生物体的生命活动   。

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