Почему в клетках человеческого организма необходимо постоянно синтезировать органические вещества?

Коротко: потому что клетка — это не «застывшая деталь», а система с непрерывным износом и обновлением. Если перестать синтезировать органику хотя бы на несколько часов–дней, клеточные структуры распадутся и функции посыпятся.

Чуть подробнее по причинам:

1. Постоянный износ и повреждения. Белки денатурируют, окисляются активными формами кислорода, гликируются; липиды мембран перокисляются; ДНК и РНК получают разрывы и модификации. Всё это нужно ремонтировать и заменять новыми молекулами — иначе падает каталитическая активность ферментов, текут мембраны, нарушается передача сигналов.

2. Быстрый естественный «тёрновер». У многих молекул короткая «жизнь»: мРНК — минуты–часы, ряд регуляторных белков — часы, часть липидов и углеводов — дни. Поддержание постоянной концентрации требует непрерывного синтеза.

3. Рост, деление и обновление тканей. Эпителий кишечника, кожа, кроветворение — клетки постоянно умирают и заменяются. Для этого нужны новые белки, липиды, нуклеотиды, полисахариды, компоненты внеклеточного матрикса.

4. Поддержание мембран и органелл. Мембраны — живые структуры, их состав меняется под задачи клетки (рецепторы, транспортеры, липидный профиль). Митохондрии, лизосомы и др. органеллы тоже требуют постоянной биогенеза.

5. Работа и регуляция. Гормоны, нейромедиаторы, цитокины, антитела, факторы свёртывания — всё это органические молекулы, которые синтезируются по мере потребности и расходуются.

6. Энергетические резервы и метаболическая гибкость. Организм то запасает (гликоген, триацилглицериды), то мобилизует. Для запасания и перестройки метаболических путей нужен синтез ферментов и самих запасных веществ.

7. Гомеостаз вопреки энтропии. С точки зрения термодинамики, упорядоченную структуру нужно постоянно «подпитывать» энергией и материалом. Катаболизм даёт энергию и «кирпичики», анаболизм из них заново строит клетку — так поддерживается динамическое равновесие.

Итог: непрерывный синтез органических веществ — это способ клетки оставаться функциональной и живой в условиях постоянного распада, обновления и меняющейся внешней/внутренней среды. Без этого гомеостаз рушится.