Роль целлюлозы в пищеварении
Целлюлоза ферментами человека не переваривается. Но в толстом кишечнике под действием микрофлорыдо 75% ее количества гидролизуется с образованием целлобиозы и глюкозы. Глюкоза частично используется самой микрофлорой и окисляется до органических кислот (масляной, молочной), которые стимулируют перистальтику кишечника. Частично глюкоза может всасываться в кровь.
Основная роль целлюлозы для человека:
стимулирование перистальтики кишечника,
формирование каловых масс,
стимуляция желчеотделения,
абсорбция холестерола и других веществ, что препятствует их всасыванию.
У детей свои причуды Особенности переваривания углеводов у детей
У
детей первого года жизни из-за недостаточной
кислотности желудка слюнная
α-амилаза способна
попадать в тонкую кишку и участвовать
в пищеварении. Поэтому, несмотря на то,
что активность α-амилазы поджелудочной
железы у новорожденных довольно низкая,
младенцы удовлетворительно способны
переваривать полисахариды, в том числе
и молочных смесей.
Интересной особенностью переваривания углеводов у младенцев является разная скорость гидролиза α-лактозы и β-лактозы.
β-Лактоза, присутствующая в женском молоке, не полностью гидролизуется в тонкой кишке и достигает нижних отделов тонкого кишечника и толстой кишки. Это определяет, в числе других достоинств грудного вскармливания, появление оптимальной кишечной микрофлоры.
В коровьем молоке из-за избытка фосфатов преобладает α-лактоза, которая быстро расщепляется уже в верхних отделах тонкого кишечника, быстрее всасывается и приводит после еды к более высокойгипергликемии. Поэтому «искусственники» более склонны к ожирению, чем младенцы со здоровым грудным питанием.
С усвоением лактозы и сахарозы бывают проблемы
Существуют
две наиболее встречающиеся формы
нарушения переваривания дисахаридов
в кишечнике – дефект лактазы (β-гликозидазного
комплекса) и сахаразы (сахаразо-изомальтазного
комплекса), которые называются
как интолерантность к
лактозе и сахарозе или непереносимость лактозы
и сахарозы.
Непереносимость лактозы и сахарозы
Приобретенная недостаточность
Приобретенные формы недостаточности переваривания углеводов возникают в результате заболеваний стенок ЖКТ: энтериты, колиты, когда нарушается образование ферментов и их размещение на щеточной каемке энтероцитов. К тому же ухудшается всасывание моносахаров.
Наследственная недостаточность
При наследственной (первичной) патологии лактазы симптомы проявляются после первых кормлений. Патология сахаразы обнаруживается позднее, при введении в рацион сладкого.
Недостаточность лактазы может проявляться не только у младенцев, но и в подростковом и взрослом возрасте, что является физиологическим возрастным изменением. Такая недостаточность широко распространена среди монголоидов и негроидов.
Патогенез
Отсутствие гидролиза соответствующих дисахаридов приводит к осмотическому эффекту и задержке воды в просвете кишечника.
Кроме
этого, сахара активно потребляются микрофлорой
толстого кишечника и
метаболизируют с образованием органических
кислот (масляная, молочная) и газов.
Из-за этого симптомами лактазной или
сахаразной недостаточности являются
диарея, срыгивания, метеоризм, вспучивание
живота, его спазмы и боли, атопический
дерматит.
Диагностика
Диагноз ферментативной недостаточности ставится на основании анамнеза, симптомов заболевания и анализа кала.
Дифференциальная диагностика нарушений переваривания и всасывания заключается в контроле уровня глюкозы крови после раздельного приема дисахаридов и эквивалентного количества моносахаридов. Незначительный подъем концентрации глюкозы крови в первом случае указывает на нехватку ферментов, во втором – на нарушение всасывания.
Основы лечения
Использование препаратов, содержащих соответствующие ферменты, снижение в рационе содержания молока или продуктов с добавлением сахара в зависимости от типа непереносимого углевода.
Подробно о лактазной недостаточности можно посмотреть тут http://www.laktazar.ru
Для переноса моносахаров внутрь клетки требуются особые белки
При
использовании углеводов, как впрочем
и других веществ, перед организмом стоит
две задачи –всасывание в
кровь и транспорт в
клетки тканей.
Транспорт моносахаров через мембраны
Всасывание в кишечнике
После переваривания крахмала и гликогена, после расщепления дисахаридов в полости кишечника накапливается глюкоза и другие моносахариды, которые должны попасть в кровь. Для этого им необходимо преодолеть, как минимум, апикальную мембрану энтероцита и его базальную мембрану.
Всасывание моносахаридов из просвета кишечника происходит по механизму вторичного активного транспорта. Это значит, что затрата энергии при переносе сахаров происходит, но тратится она не непосредственно на транспорт молекулы, а на создание градиента концентрации другого вещества.
В
случае моносахаридов таким веществом
является натрий.
Фермент Na+,К+-АТФаза постоянно,
в обмен на калий, выкачивает ионы натрия
из клетки, именно этот транспорт требует
затрат энергии. В просвете кишечника
содержание натрия относительно высоко
и он связывается со специфическим
мембранным белком, имеющим два центра
связывания: один для натрия, другой для
сахара.
Выход глюкозы из клетки в межклеточное пространство и далее кровь происходит благодаря простой и облегченной диффузии.
Целлюлоза – формула, строение молекул
4.7
Средняя оценка: 4.7
Всего получено оценок: 341.
4.7
Средняя оценка: 4.7
Всего получено оценок: 341.
Сложный углевод из группы полисахаридов, входящий в состав клеточной стенки растений, называется целлюлозой или клетчаткой. Вещество было обнаружено в 1838 году французским химиком Ансельмом Пайеном. Формула целлюлозы – (C
Строение
Несмотря на общность признаков, целлюлоза отличается от другого растительного полисахарида – крахмала. Молекула целлюлозы – длинная исключительно неразветвлённая цепочка сахаридов. В отличие от крахмала, состоящего из остатков α-глюкозы она включает множество остатков β-глюкозы, связанных между собой.
За счёт плотного линейного строения молекулы образуют волокна.
Рис. 1. Строение молекулы целлюлозы.Целлюлоза имеет большую степень полимеризации, чем крахмал.
Получение
Целлюлозу в условиях промышленности вываривают из древесины (щепы). Для этого применяют кислые или щелочные реагенты. Например, гидросульфит натрия, гидроксид натрия, щёлок.
В результате варки образуется целлюлоза с примесью органических соединений. Чтобы её очистить используют раствор щёлочи.
Физические свойства
Клетчатка – безвкусное твёрдое волокнистое вещество белого цвета. Целлюлоза плохо растворяется в воде и органических растворителях. Растворяется в реактиве Швейцера – аммиачном растворе гидроксида меди (II).
Основные физические свойства:
- разрушается при 200°C;
- горит при 275°С;
- самовоспламеняется при 420°С;
- плавится при 467°C.
В природе целлюлоза находится в растениях. Она образуется в процессе фотосинтеза и выполняет в растениях структурную функцию. Является пищевой добавкой Е460.
Рис. 2. Клеточная стенка растений.Химические свойства
Благодаря наличию трёх гидроксильных групп в одном сахариде клетчатка проявляет свойства многоатомных спиртов и способна вступать в реакции этерификации с образованием сложных эфиров. При разложении без доступа кислорода разлагается на древесный уголь, воду и летучие органические вещества.
Основные химические свойства клетчатки представлены в таблице.
Реакция | Описание | Уравнение |
Гидролиз | Протекает при нагревании в кислой среде с образованием глюкозы | (C6H10O5)n + nH2O (t°, H2SO4) → nC6H12O6 |
С уксусным ангидридом | Образование триацетилцеллюлозы в присутствии серной и уксусной кислот | (C6H10O5)n + 3nCH3COOH (H2SO4) → (C6H7O 2(OCOCH3)3)n + 3nH2O |
Нитрование | С концентрированной азотной кислотой реагирует при обычной температуре. | (C6H10O5)n + nHNO3 (H2SO4) → [C6H7O2(ONO2)3]n |
Горение | Происходит полное окисление до углекислого газа и воды | (C6H10O5)n + 6nO2 (t°) → 6nCO2 + 5nH2O |
Образуется сложный эфир – тринитрат целлюлозы или пироксилин, используемый для изготовления бездымного порохаЦеллюлозу главным образом используют для изготовления бумаги, а также для производства сложных эфиров, спиртов, глюкозы.
Что мы узнали?
Целлюлоза или клетчатка – полимер из класса углеводов, состоящий из остатков β-глюкозы. Входит в состав растительных клеточных стенок. Это белое безвкусное вещество, образующее волокна, плохо растворимые в воде и органических растворителях. Целлюлозу выделяют из древесины путём варки.
Соединение вступает в реакции этерификации и гидролиза, способно разлагаться в отсутствии воздуха. При полном разложении образует воду и углекислый газ.
Тест по теме
Доска почёта
Чтобы попасть сюда — пройдите тест.
Татьяна Алабина
5/5
Лада Кобякова
5/5
Оценка доклада
4.7
Средняя оценка: 4.7
Всего получено оценок: 341.
А какая ваша оценка?
Целлюлоза Определение и примеры — Биологический онлайн-словарь
Целлюлоза
сущ., [ˈsɛljʊləʊz]
Определение: Волокнистый углевод в клеточных стенках растений, оомицетов и некоторых водорослей
Содержание
Целлюлоза Определение
Целлюлоза представляет собой полисахарид, состоящий из линейной цепи β (1→4) связанных D- единицы глюкозы: (C 6 H 10 O 5 ) n .
Полисахариды представляют собой углеводы, состоящие из нескольких сахаридных звеньев. Некоторые из них служат энергетическим топливом (например, крахмал и гликоген), тогда как другие выполняют структурные функции (например, целлюлоза). Это волокнистый углевод, содержащийся в клеточных стенках зеленых растений, некоторых водорослей и оомицетов. Он обеспечивает прочность и жесткость клеток растений.
Химическая формула: (C 6 H 10 O 5 ) n
5 Французский язык, 5 Этиология из клетки (биологической клетки)
История и терминология: В 1838 году французский химик Ансельм Пайен 1795–1871 смог выделить целлюлозу из растительного вещества. 1 Он также определил химическую формулу целлюлозы: (C 6 H 10 O 5 ) n , где n относится к степени полимеризации.
Характеристики
Целлюлоза биоразлагаема, не имеет запаха и вкуса. Это полимер углеводов с прямой цепью. Это органическое соединение, как и другие углеводы. Он состоит из линейной цепи из нескольких остатков глюкозы (например, от 300 до 1000 или более единиц), связанных гликозидной связью β (1 → 4). Гидроксильные группы глюкозы одной цепи соединяются (посредством водородных связей) с атомами кислорода глюкозы другой или той же цепи.
Гликозидные связи между цепями отсутствуют. Водородные связи — это те, которые удерживают цепи вместе, бок о бок. Таким образом, целлюлоза выглядит как микрофибрилла . Он придает прочность на растяжение клеточной стенке, где служит «цитоскелетом» растения . Остальные свойства целлюлозы зависят от длины цепи или степени полимеризации.
Целлюлоза и крахмал
Целлюлоза похожа на крахмал тем, что состоит из нескольких мономеров глюкозы. Однако остатки глюкозы в крахмале соединены α-гликозидными связями, т.
е. α(1→4) в амилозе и α-(1,4) и α(1→6) в амилопектиновых составляющих. Кроме того, целлюлоза является прямой полимер. В нем отсутствуют спиральность и ответвления, которые присутствуют в крахмале.
Целлюлоза имеет довольно жесткую стержнеобразную форму. Оба они биосинтезируются растениями. Однако растения производят крахмал в основном как запасной углевод. Целлюлоза вырабатывается растениями главным образом как компонент клеточной стенки. Целлюлоза является структурным компонентом первичной клеточной стенки сосудистых растений (а также многих водорослей и оомицетов).
Целлюлоза и хитин
Целлюлоза является наиболее распространенным природным полисахаридом, за которым следует хитин. Целлюлоза напоминает хитин тем, что представляет собой полисахарид, мономеры которого связаны друг с другом гликозидной связью β(1→4). Их различие заключается в моносахаридных составляющих: целлюлоза состоит из D-глюкозы, тогда как хитин представляет собой полимер N -мономеры -ацетил-D-глюкозамина.
Хитин имеет ацетиламиновую группу вместо гидроксильной группы на каждом мономере. Это дает больше возможностей для образования водородных связей между полимерами в хитине. Следовательно, по сравнению с целлюлозой хитин является более прочным полисахаридом, особенно в сочетании с карбонатом кальция в композитном материале.
Целлюлоза по сравнению с гемицеллюлозой
Гемицеллюлоза — еще один полисахарид в клеточных стенках растений. И гемицеллюлоза, и целлюлоза являются полисахаридами, но гемицеллюлоза образуется в результате полимеризации не только глюкозы. Гемицеллюлоза также содержит ксилоза , галактоза , манноза , рамноза и арабиноза . Более того, гемицеллюлоза представляет собой разветвленный сшитый полимер, тогда как целлюлоза представляет собой неразветвленный полимер с прямой цепью. Они также различаются по способу синтеза. В то время как целлюлоза синтезируется вне клетки (посредством «терминального комплекса розетки» на плазматической мембране), гемицеллюлоза синтезируется внутри клетки, т.
е. из сахарных нуклеотидов в аппарате Гольджи. 2
Синтез
Целлюлоза естественным образом вырабатывается другими формами организмов, помимо растений. Установлено, что он вырабатывается некоторыми бактериями, простейшими, водорослями и животными (например, оболочниками). Предполагается, что цианобактерии были первым организмом, производящим целлюлозу. 1
У высших растений целлюлоза вырабатывается вне клетки, особенно во внеклеточном матриксе или клеточной стенке. Он синтезируется белковой структурой, называемой 9Терминальный комплекс розетки 0025 плавает на плазматической мембране. Комплекс содержит синтаз целлюлозы , которые участвуют в синтезе цепи целлюлозы.
Путь биосинтеза целлюлозы использует глюкозу в качестве предшественника. Различные этапы пути показаны ниже: 3
(1) Глюкоза → Глюкозо-6-фосфат (с помощью гексокиназы )
(2) Глюкоза-6-фосфат → Глюкоза-1-фосфат (с помощью фосфоглюкомутазы )
(3) Глюкоза-1-фосфат → УДФ-глюкоза (по УДФ-глюкозопирофосфорилазе )
(4) УДФ-глюкоза → Глюкановые цепи (по целлюлозосинтазе )
(5) Глюкановые цепи → Кристаллическая целлюлоза (кристаллизация процесс)
Целлюлозные цепочки расположены как «кабели» , встроенные в матрицу.
Матрикс, в свою очередь, содержит различные гликопротеины и другие полисахариды. У бактерий целлюлоза вырабатывается как составная часть биопленки. Биопленка представляет собой микробное сообщество, стабилизированное внеклеточным матриксом из полисахаридов, белков и нуклеиновых кислот. 1
Разложение
Целлюлоза, которая расщепляется на целлодекстрины и единицы глюкозы путем гидролиза, называется целлюлозолизом . Не многие животные могут переваривать пищу, содержащую клетчатку. Жвачные животные, такие как коровы и овцы, способны переваривать целлюлозу благодаря симбиотическим анаэробным бактериям (например, Cellulomonas ), у которых есть ферменты, расщепляющие целлюлозу. Ферменты называются целлюлазами . Бактерии обитают в задней кишке, где они ферментируют целлюлозу. Термиты, питающиеся древесиной, богатой целлюлозой, также могут ее переваривать. У некоторых из них в задней кишке есть жгутиковые простейшие или микробные симбионты, которые продуцируют ферменты, способные расщеплять гликозидные связи.
Другие термиты производят целлюлазы.
Биологическое значение
В растениях целлюлоза является важным компонентом клеточной стенки. Он стабилизирует и делает клеточную стенку жесткой и прочной. Животные, способные переваривать целлюлозу, могут получать энергию из этого полисахарида. Люди не могут переваривать целлюлозу из-за отсутствия необходимых ферментов. Тем не менее, целлюлоза все еще может быть включена в рацион, где она служит пищевым волокном. Целлюлоза естественным образом присутствует в капусте, орехах, бобовых, авокадо, ягодах, яблоках, семенах тыквы и т. д.
Он также может подвергаться химической обработке для использования в пищевой промышленности в качестве пенообразователя или загустителя для сыра пармезан, мороженого и других коммерческих пищевых продуктов. 4 При употреблении целлюлоза в этих продуктах служит нерастворимой клетчаткой, которая поглощает воду и увеличивает объем стула. Микробиота, обычно обитающая в толстом кишечнике человека, способна ферментировать целлюлозу с образованием короткоцепочечных жирных кислот и газов.
Короткоцепочечные жирные кислоты всасываются и метаболизируются в организме.
Целлюлоза также имеет различные промышленные применения. Например, хлопчатобумажный комбинат производит хлопковое волокно, состоящее более чем на 90% из целлюлозы. Их можно собирать для производства одежды, бумаги, вискозы, целлофана и строительных материалов. Целлюлозный материал из энергетических культур также использовался для преобразования в биотопливо (например, целлюлозный этанол).
Что такое целлюлоза? Посмотрите видео ниже:
Ответьте на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали о целлюлозе.
Викторина
Выберите лучший ответ.
1.
Какой тип биомолекулы представляет собой целлюлозу?
Белки
Липиды
Углеводы
2. Целлюлоза состоит из ___ звеньев.
Глюкоза
Фруктоза
Галактоза
3. Что из перечисленного НЕ верно в отношении целлюлозы?
Целлюлоза является биоразлагаемой.
Целлюлоза представляет собой прямой полимер.
Гликозидные связи возникают между цепями молекул целлюлозы.
4. В клетках растений целлюлоза является структурным компонентом ___.
Вакуоль
Хлоропласт
Клеточная стенка
5. Что из следующего идентифицирует целлюлозу от гемицеллюлозы?
Целлюлоза (а не гемицеллюлоза) содержится в клеточной стенке растений.
Целлюлоза представляет собой полисахарид, тогда как гемицеллюлоза представляет собой полипептид.
Целлюлоза представляет собой неразветвленный прямой полимер, тогда как гемицеллюлоза представляет собой разветвленный сшитый полимер.
Отправьте результаты (необязательно)
Ваше имя
Электронная почта
Следующий
Ячейка | Определение, типы, функции, схема, деление, теория и факты
животная клетка
Посмотреть все СМИ
- Ключевые люди:
- Торбьорн Оскар Касперссон Даниэль Мазия Фред Х. Гейдж Линн Маргулис Ральф М. Штейнман
- Похожие темы:
- стволовая клетка салфетка жировая клетка восстановление ДНК мембрана
Просмотреть весь связанный контент →
Популярные вопросы
Что такое клетка?
Клетка представляет собой массу цитоплазмы, которая снаружи связана клеточной мембраной.
Обычно микроскопические по размеру клетки являются мельчайшими структурными единицами живой материи и составляют все живое. Большинство клеток имеют одно или несколько ядер и других органелл, выполняющих различные задачи. Некоторые отдельные клетки представляют собой полноценные организмы, например бактерии или дрожжи. Другие являются специализированными строительными блоками многоклеточных организмов, таких как растения и животные.
Что такое клеточная теория?
Клеточная теория утверждает, что клетка является фундаментальной структурной и функциональной единицей живой материи. В 1839 году немецкий физиолог Теодор Шванн и немецкий ботаник Маттиас Шлейден провозгласили, что клетки являются «элементарными частицами организмов» как растений, так и животных, и признали, что одни организмы одноклеточные, а другие многоклеточные. Эта теория ознаменовала большой концептуальный прорыв в биологии и привела к возобновлению внимания к жизненным процессам, происходящим в клетках.
Что делают клеточные мембраны?
Клеточная мембрана окружает каждую живую клетку и отделяет клетку от окружающей среды. Он служит барьером для удержания содержимого клетки внутри и проникновения нежелательных веществ. Он также функционирует как ворота для активного и пассивного перемещения основных питательных веществ в клетку и выхода из нее отходов. Определенные белки в клеточной мембране участвуют в межклеточных коммуникациях и помогают клетке реагировать на изменения в окружающей среде.
клетка , в биологии основная связанная с мембраной единица, содержащая основные молекулы жизни и из которой состоят все живые существа. Отдельная клетка часто сама по себе является целым организмом, таким как бактерия или дрожжи. Другие клетки приобретают специализированные функции по мере своего созревания. Эти клетки взаимодействуют с другими специализированными клетками и становятся строительными блоками больших многоклеточных организмов, таких как люди и другие животные.
Хотя клетки намного больше атомов, они все же очень малы. Самые маленькие известные клетки представляют собой группу крошечных бактерий, называемых микоплазмами; некоторые из этих одноклеточных организмов представляют собой сферы размером всего 0,2 мкм в диаметре (1 мкм = примерно 0,000039дюйм) с общей массой 10 -14 грамма, что равно массе 8 000 000 000 атомов водорода. Клетки человека обычно имеют массу в 400 000 раз больше, чем масса одной микоплазменной бактерии, но даже человеческие клетки имеют диаметр всего около 20 мкм. Чтобы покрыть головку булавки, потребовался бы лист примерно из 10 000 человеческих клеток, а каждый человеческий организм состоит из более чем 30 000 000 000 000 клеток.
сходства и различия клеток
Посмотреть все видео к этой статье В этой статье клетка обсуждается как отдельная единица, так и составляющая часть более крупного организма. Как индивидуальная единица, клетка способна усваивать свои собственные питательные вещества, синтезировать многие типы молекул, обеспечивать свою собственную энергию и воспроизводить себя, чтобы производить последующие поколения.
Его можно рассматривать как закрытый сосуд, внутри которого одновременно протекают бесчисленные химические реакции. Эти реакции находятся под очень точным контролем, так что они способствуют жизни и размножению клетки. В многоклеточном организме клетки становятся специализированными для выполнения различных функций в процессе дифференцировки. Для этого каждая клетка поддерживает постоянную связь со своими соседями. Получая питательные вещества из окружающей среды и выбрасывая в нее отходы, она прикрепляется к другим клеткам и сотрудничает с ними. Кооперативные сборки подобных клеток образуют ткани, а кооперация между тканями, в свою очередь, образует органы, выполняющие функции, необходимые для поддержания жизни организма.
Рассмотрим, как одноклеточный организм содержит необходимые структуры для питания, роста и размножения
Просмотреть все видео к этой статье Особое внимание в этой статье уделяется животным клеткам с некоторым обсуждением процессов синтеза энергии и внеклеточных компоненты, присущие растениям.
(Для подробного обсуждения биохимии растительных клеток см. см. фотосинтез. Для полного рассмотрения генетических событий в клеточном ядре см. см. наследственность.)
Брюс М. Альбертс
Природа и функции клеток
Клетка окружена плазматической мембраной, которая образует селективный барьер, который позволяет питательным веществам проникать и выходить отходам. Внутренняя часть клетки организована в виде множества специализированных отделений или органелл, каждое из которых окружено отдельной мембраной. Одна главная органелла, ядро, содержит генетическую информацию, необходимую для роста и размножения клеток. Каждая клетка содержит только одно ядро, тогда как другие типы органелл присутствуют во множественных экземплярах в клеточном содержимом или цитоплазме. Органеллы включают митохондрии, которые отвечают за энергетические обмены, необходимые для выживания клеток; лизосомы, которые переваривают нежелательные вещества внутри клетки; и эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи, которые играют важную роль во внутренней организации клетки, синтезируя выбранные молекулы, а затем обрабатывая, сортируя и направляя их в нужное место.
Кроме того, растительные клетки содержат хлоропласты, отвечающие за фотосинтез, при котором энергия солнечного света используется для преобразования молекул углекислого газа (CO 2 ) и воду (H 2 O) в углеводы. Между всеми этими органеллами находится пространство в цитоплазме, называемое цитозолем. Цитозоль содержит организованный каркас волокнистых молекул, составляющих цитоскелет, который придает клетке форму, позволяет органеллам двигаться внутри клетки и обеспечивает механизм, с помощью которого может двигаться сама клетка. Цитозоль также содержит более 10 000 различных видов молекул, которые участвуют в клеточном биосинтезе — процессе образования больших биологических молекул из малых.
Викторина «Британника»
Золотое дно биологии
Специализированные органеллы характерны для клеток организмов, известных как эукариоты. Напротив, клетки организмов, известных как прокариоты, не содержат органелл и обычно меньше эукариотических клеток.
Однако все клетки имеют сильное сходство в биохимических функциях.
Молекулы клеток
Понять, как клеточные мембраны регулируют потребление пищи и отходы и как клеточные стенки обеспечивают защиту
Посмотреть все видео к этой статье Клетки содержат особый набор молекул, окруженных мембраной. Эти молекулы дают клеткам возможность расти и размножаться. Общий процесс клеточного размножения происходит в два этапа: рост клеток и деление клеток. Во время роста клетка поглощает определенные молекулы из своего окружения, избирательно перенося их через свою клеточную мембрану. Оказавшись внутри клетки, эти молекулы подвергаются действию узкоспециализированных, больших, искусно свернутых молекул, называемых ферментами. Ферменты действуют как катализаторы, связываясь с проглоченными молекулами и регулируя скорость их химического изменения. Эти химические изменения делают молекулы более полезными для клетки. В отличие от проглоченных молекул, катализаторы сами по себе не изменяются химически во время реакции, что позволяет одному катализатору регулировать конкретную химическую реакцию во многих молекулах.