En forutsetning for eksistensen av enhver levende organisme er konstant tilførsel av næringsstoffer og fjerning av sluttprodukter av forråtnelse.
Hva er metabolisme i biologi
Metabolisme, eller metabolisme, er et spesielt sett med kjemiske reaksjoner som finner sted i enhver levende organisme for å opprettholde sin aktivitet og liv. Disse responsene gjør det mulig for kroppen å utvikle seg, vokse og reprodusere samtidig som den opprettholder strukturen og reagerer på miljøstimuli.
Metabolisme deles vanligvis inn i to stadier: katabolisme og anabolisme. I det første trinnet brytes alle komplekse stoffer ned og blir enklere. På den andre, sammen med energikostnader, syntetiseres nukleinsyrer, lipider og proteiner.
Den viktigste rollen i den metabolske prosessen spilles av enzymer, som er aktive biologiske katalysatorer. De er i stand til å redusere aktiveringsenergien til en fysisk reaksjon og regulere metabolske veier.
Metabolske kjeder og komponenter er helt identiske for mange arter, noe som er bevis på enheten i opprinnelsen til alle levende vesener. Denne likheten viser seg relativttidlig opptreden av evolusjon i historien om utviklingen av organismer.
Klassifisering etter type metabolisme
Hva er metabolisme i biologi er beskrevet i detalj i denne artikkelen. Alle levende organismer som finnes på planeten Jorden kan deles inn i åtte grupper, styrt av kilden til karbon, energi og oksiderbart substrat.
Levende organismer kan bruke energien fra kjemiske reaksjoner eller lys som en kilde til mat. Både organiske og uorganiske stoffer kan brukes som et oksiderbart substrat. Kilden til karbon er karbondioksid eller organisk materiale.
Det er mikroorganismer som, i forskjellige eksistensforhold, bruker en annen type metabolisme. Det avhenger av fuktighet, belysning og andre faktorer.
Flercellede organismer kan karakteriseres ved at samme organisme kan ha celler med ulike typer metabolske prosesser.
Catabolism
Biologi undersøker metabolisme og energi gjennom et konsept som "katabolisme". Dette begrepet refererer til metabolske prosesser hvor store partikler av fett, aminosyrer og karbohydrater brytes ned. Under katabolisme dukker det opp enkle molekyler som deltar i biosyntetiske reaksjoner. Det er takket være disse prosessene at kroppen er i stand til å mobilisere energi og gjøre den om til en tilgjengelig form.
I organismer som lever av fotosyntese (cyanobakterier ogplanter), frigjør ikke elektronoverføringsreaksjonen energi, men akkumuleres takket være sollys.
Hos dyr er katabolismereaksjoner assosiert med nedbryting av komplekse elementer til enklere. Disse stoffene er nitrater og oksygen.
Katabolisme hos dyr er delt inn i tre stadier:
- Splitting av komplekse stoffer i enklere.
- Splitter enkle molekyler i enda enklere.
- frigjør energi.
Anabolism
Metabolisme (grad 8 biologi vurderer dette konseptet) er også preget av anabolisme - et sett av metabolske prosesser for biosyntese med energiforbruk. Komplekse molekyler, som er energigrunnlaget for cellulære strukturer, dannes sekvensielt fra de enkleste forløperne.
Først syntetiseres aminosyrer, nukleotider og monosakkarider. Da blir elementene ovenfor aktive former på grunn av energien til ATP. Og på det siste stadiet blir alle aktive monomerer kombinert til komplekse strukturer, som proteiner, lipider og polysakkarider.
Det er verdt å merke seg at ikke alle levende organismer syntetiserer aktive molekyler. Biologi (metabolisme er beskrevet i detalj i denne artikkelen) skiller organismer som autotrofer, kjemotrofer og heterotrofer. De mottar energi fra alternative kilder.
Energi fra sollys
Hva er metabolisme i biologi? Prosessen der alle levende ting eksistererpå jorden, og skiller levende organismer fra livløs materie.
Sollys energi lever av noen protozoer, planter og cyanobakterier. Hos disse representantene oppstår metabolisme på grunn av fotosyntese - prosessen med å absorbere oksygen og frigjøre karbondioksid.
fordøyelse
Molekyler som stivelse, proteiner og cellulose brytes ned før de brukes av celler. Fordøyelsen involverer spesielle enzymer som bryter ned proteiner til aminosyrer og polysakkarider til monosakkarider.
Dyr kan bare skille ut disse enzymene fra spesielle celler. Men mikroorganismer frigjør slike stoffer i det omkringliggende rommet. Alle stoffer som produseres av ekstracellulære enzymer kommer inn i kroppen ved hjelp av "aktiv transport".
Kontroll og regulering
Hva er metabolisme i biologi, kan du lese i denne artikkelen. Hver organisme er preget av homeostase - konstansen til det indre miljøet i kroppen. Tilstedeværelsen av en slik tilstand er veldig viktig for enhver organisme. Siden de alle er omgitt av et miljø som er i konstant endring, for å opprettholde optimale forhold inne i cellene, må alle metabolske reaksjoner reguleres riktig og nøyaktig. Et godt stoffskifte gjør at levende organismer hele tiden kan kontakte miljøet og reagere på dets endringer.
Historisk informasjon
Hva er metabolisme i biologi? Definisjonen er i begynnelsen av artikkelen. Konseptet "metabolisme" for første gangbrukt av Theodor Schwann på førtitallet av det nittende århundre.
Forskere har studert metabolisme i flere århundrer, og det hele startet med forsøk på å studere dyreorganismer. Men begrepet "metabolisme" ble først brukt av Ibn al-Nafisa, som mente at hele kroppen konstant er i en tilstand av ernæring og forfall, så den er preget av konstante endringer.
Biologitimen "Metabolisme" vil avsløre hele essensen av dette konseptet og beskrive eksempler som vil bidra til å øke kunnskapsdybden.
Det første kontrollerte eksperimentet på studiet av metabolisme ble laget av Santorio Santorio i 1614. Han beskrev tilstanden hans før og etter å ha spist, jobbet, drukket vann og sovet. Han var den første som la merke til at det meste av maten som ble konsumert gikk tapt under prosessen med "stille fordampning".
I de første studiene ble ikke metabolske reaksjoner funnet, og forskerne trodde at levende vev ble kontrollert av en levende kraft.
På det tjuende århundre introduserte Eduard Buchner konseptet med enzymer. Siden den gang begynte studiet av metabolisme med studiet av celler. I løpet av denne perioden ble biokjemi en vitenskap.
Hva er metabolisme i biologi? Definisjonen kan gis som følger - dette er et spesielt sett med biokjemiske reaksjoner som støtter eksistensen av en organisme.
Minerals
Uorganiske stoffer spiller en svært viktig rolle i stoffskiftet. Alle organiske forbindelser består av store mengder fosfor, oksygen, karbon og nitrogen.
De fleste uorganiske forbindelser lar deg kontrollere trykknivået inne i cellene. Også deres konsentrasjonpåvirker funksjonen til muskel- og nerveceller positivt.
Overgangsmetaller (jern og sink) regulerer aktiviteten til transportproteiner og enzymer. Alle uorganiske sporstoffer absorberes gjennom transportproteiner og forblir aldri i fri tilstand.
