Norm alt liv for en organisme er bare mulig under forutsetning av kontinuerlig inntak av næringsstoffer og fjerning av sluttprodukter av transformasjon. Fra artikkelen vår vil du lære hvordan metabolske prosesser forekommer hos individer av forskjellige arter.
Hva er metabolisme
Selv fra en lærebok i biologi husker alle at stoffskifteprosessen består av to innbyrdes beslektede deler. Dette er dissimilering og assimilering. I det første tilfellet skjer sp altningen av komplekse organiske stoffer. De er kilden til energi i kroppen. Så under oksidasjonen av 1 gram protein og karbohydrat frigjøres 17,2 kJ. Når du deler samme mengde fett, frigjøres energi 2 ganger mer.
Essensen av assimilering ligger i dannelsen av organiske stoffer som er karakteristiske for kroppen. Således er metabolisme prosessen med stoffer som kommer inn i kroppen, deres transformasjon med dannelse av energi og fjerning av forfallsprodukter fra den.
Hvilke stoffer er nødvendige for livetorganisme
Norm alt liv for ethvert individ er mulig under forutsetning av konstant tilførsel av mat. I tillegg til organiske stoffer trenger kroppen også mineraler. Først og fremst er det vann, som er et løsemiddel for de fleste kjemiske forbindelser og grunnlaget for metabolske prosesser.
Mineralforbindelser er ikke mindre viktige. Elementene som utgjør sammensetningen deres regulerer mange prosesser. For eksempel er kalsium nødvendig for blodpropp, jern - for transport av oksygen. Tilstedeværelsen av jod er en nødvendig betingelse for syntese av skjoldbruskhormoner, og natrium og kalium for nerve- og muskelcellers funksjon.
Avfallsprodukter: biologi
I enhver levende organisme, som et resultat av metabolisme, dannes det organiske stoffer, som kalles ekskrementer. De fleste av dem fjernes til det ytre miljøet ved hjelp av spesialiserte organer. Denne prosessen er rettet mot å opprettholde konstansen til det indre miljøet. I biologilærebøker kalles denne prosessen homeostase.
Noen av stoffene som organismer skiller ut, brukes av andre arter. For eksempel er oksygen biproduktet av plantecelleaktivitet. Denne gassen er grunnlaget for eksistensen av alt liv på planeten. Noen dyr er koprofager. Det betyr at de lever av ekskrementer. Eksempler er møkkbiller, dipteranlarver, kaniner, harer og chinchillaer.
Alle kjenner de nyttige produktene fra bienes liv: honning, voks, propolis, perga, kongelig gelé. Disse stoffene har antimikrobielle,immunstimulerende og antiallergiske egenskaper.
Exchange output system
Strukturen av kroppens utskillelsessystem avhenger av organiseringsnivået, ernæringsmåten og egenskapene til habitatet. Hos encellede, svamper og coelenterater fjernes metabolske produkter gjennom membranen ved diffusjon. Men det er spesielle strukturer for dette. I protozoer skilles ufordøyde matrester ut hvor som helst i cellen eller gjennom spesielle formasjoner i membranen. For eksempel har ciliater pulver. Overflødig vann og s alter fjernes gjennom kontraktile vakuoler. Virkningen deres regulerer også nivået av intracellulært trykk.
Hos virvelløse dyr er utskillelsesorganene spesialiserte rør eller tubuli som åpner seg utover med porer. Disse kan være nefridier, malpighian kar eller grønne kjertler.
Fra menneskekroppen skilles avfallsprodukter ut av organene i fordøyelsessystemet, luftveiene, urinveiene og gjennom huden. Hver av dem har sin egen spesialisering, men bare deres felles arbeid kan sikre effektiviteten av metabolske prosesser. I dette tilfellet innebærer brudd på ett organ en endring i virkningsmekanismen til et annet. For eksempel, når du svetter mer, produserer du mindre urin.
Vann
Ikke alle avfallsprodukter fjernes fra kroppen. Noen av dem er nødvendige for normal funksjon av celler. Men fra overskudd av slike stoffer må kroppenbli kvitt.
La oss begynne med vann. 20 % av denne væsken fordamper gjennom huden sammen med svette, 15 % pustes ut gjennom lungene. Vann finnes også i avføring og fjernes fra kroppen gjennom tarmen.
Det meste av væsken skilles ut gjennom nyrene med urin – opptil 1,5 liter per dag. Dette er halvparten av den totale vannmengden. Det er to stadier i dannelsen av urin: filtrering og reabsorpsjon. På en dag passerer en person 1500 liter blod gjennom nyrene. Som et resultat av filtrering dannes 150 liter primærurin fra den. Det er 99% vann. Ved reabsorpsjon dannes sekundær urin - 1,5 liter per dag. Denne prosessen finner sted i tubuli av nefron. Her, fra den primære urinen, absorberes alle nødvendige stoffer tilbake i blodet - glukose, aminosyrer, minerals alter, vitaminer. Mengden vann i sekundærurinen reduseres til 96%.
Huden utfører en rekke viktige funksjoner: utskillelse, metabolsk, termoregulerende. Gjennom svettekjertlene skilles ikke bare vann ut, men også overflødig s alter og urea. Samtidig slippes varme ut i miljøet. Dette er spesielt intenst under trening eller høy lufttemperatur.
karbondioksid
90 % av karbondioksid fjernes gjennom lungene. På cellenivå utføres gassutveksling av røde blodlegemer - erytrocytter. De frakter oksygen fra lungene til cellene, og karbondioksid i motsatt retning. Med disse stoffene danner erytrocytthemoglobin ustabile forbindelser. Derfor bevegelsen av blodnødvendig livsbetingelse.
Når det kommer inn i cellene, kommer oksygen umiddelbart inn i oksidasjonsreaksjonene til organiske stoffer. Som et resultat dannes karbondioksid. På grunn av diffusjon kommer den inn i vevsvæsken, og deretter inn i kapillærene. Her dannes dens ustabile forbindelse, karbohemoglobin. Videre strømmer blodet inn i høyre atrium, deretter inn i høyre ventrikkel og lunger. Her brytes karbohemoglobin ned, frigjør karbondioksid og pustes ut fra kroppen.
Urea
Enda et avfallsprodukt skilles ut gjennom nyrene. Det er diamidkarbonsyre, eller urea. En liten mengde fjernes med svette. Dette stoffet dannes hovedsakelig som et resultat av oksidasjon av aminosyrer. I kroppen syntetiseres urea fra ammoniakk. For kroppen er det et giftstoff.
Urea dannes opprinnelig i leveren. Det transporteres deretter med blodstrømmen til nyrene, hvorfra det skilles ut. Brudd på denne prosessen kan føre til avsetning av s alter i ledd og nyrer.
Tungmetalls alter
Stoffer som tilhører denne gruppen av avfallsstoffer skilles ut gjennom lever og tarm. Eksempler på tungmetaller er arsen, krom, kvikksølv, kadmium, kobber, bly, aluminium, nikkel.
Kildene til deres inntreden i kroppen er varierte. Dette er innåndingsluft, tobakksrøyk, systematisk arbeid med maling og lakk, vann, medisiner. Norm alt sett forstyrrer ikke tungmetaller stoffskiftet. Faren ligger iat de kan samle seg i vev og forårsake skade på alle organsystemer.
Så, en nødvendig forutsetning for at kroppen skal fungere, er å opprettholde konstansen i dets indre miljø. Derfor er aktiviteten til fysiologiske systemer konstant regulert av nervesystemet og humorale faktorer. Deres koordinerte arbeid bestemmer balansen mellom metabolske prosesser.
