Czym jest metabolizm żywych istot
The metabolizm żywych istot to zbiór reakcji chemicznych zachodzących w komórkach ciała. Na przykład poprzez metabolizm organizm ludzki przekształca pokarm w energię, aby funkcjonować.
Metabolizm jest procesem ciągłym, który rozpoczyna się w momencie, gdy jesteśmy poczęci i kończymy w dniu śmierci. Jeśli metabolizm ustanie, człowiek umiera. To samo dotyczy zwierząt, roślin i innych żywych istot.
Weźmy rośliny jako przykład wyjaśniający metabolizm. Korzenie roślin absorbują wodę, sole mineralne i inne składniki odżywcze z podłoża. Są one transportowane przez pewne przewody obecne w łodydze.
Po dotarciu do liści woda łączy się z dwutlenkiem węgla, chlorofilem i energią chemiczną. W ten sposób dochodzi do fotosyntezy i powstają węglowodany (niezbędne do funkcjonowania rośliny) i tlen (który jest uwalniany).
Fotosynteza zachodzi w roślinach nieprzerwanie i jest procesem metabolicznym. Inne przykłady metabolizmu to oddychanie, oddychanie komórkowe i trawienie.
Etapy metabolizmu
Metabolizm to złożony proces tworzony przez różne etapy. Mówiąc ogólnie, można mówić o istnieniu dwóch podstawowych etapów: jednego syntezy i jednego degradacji. Etap syntezy jest znany jako anabolizm, a etap degradacji nazywany jest katabolizmem.
Anabolizm
Anabolizm jest fazą, w której został zbudowany. Podczas tego etapu metabolizmu powstaje materia organiczna, która tworzy żywe istoty.
Dzięki temu procesowi rozwijają się żywe istoty. Z tego powodu reakcje anaboliczne zachodzą z większą intensywnością w stadiach wzrostu organizmów.
Anabolizm składa się z szeregu reakcji chemicznych, których celem jest synteza złożonych substancji z prostszych cząsteczek. Reakcje te są endergiczne, co oznacza, że zużywają energię, aby móc je wykonać.
Anabolizm nie tylko tworzy substancje, które są natychmiast wykorzystywane, ale także wytwarzają substancje rezerwowe, które są przechowywane, dopóki organizm ich nie potrzebuje.
Na przykład rośliny wytwarzają skrobię, a zwierzęta wytwarzają glikogen. Jeśli to konieczne, każdy organizm weźmie te substancje i przekształci je w energię, aby kontynuować regularne działanie.
Katabolizm
Katabolizm jest drugim głównym etapem metabolizmu. Jest przeciwny anabolizmowi, ponieważ jest zbiorem reakcji, w których materia organiczna jest niszczona.
Innymi słowy, substancje złożone są rozkładane na znacznie prostsze substancje. Proces ten uwalnia energię, dlatego jest reakcją egzergoniczną.
Dodatkowo, podczas reakcji katabolicznych, atomy wodoru i elektrony są eliminowane w celu uwolnienia energii. Oznacza to, że istnieje proces utleniania. Z tego powodu tlen odgrywa ważną rolę w katabolizmie.
Energia uzyskiwana przez reakcje kataboliczne jest wykorzystywana przez organizmy do wykonywania ważnych czynności.
Węglowodany, takie jak glukoza (cukier), są jedną z najbardziej zdegradowanych substancji energetycznych, ponieważ łatwo je rozkładać.
Przykłady procesów metabolicznych
Niektóre przykłady procesów metabolicznych to fotosynteza, trawienie i oddychanie.
Fotosynteza
Fotosynteza to proces zachodzący w organizmach autotroficznych, które są w stanie wytwarzać własne pożywienie.
Aby ten proces metaboliczny miał miejsce, konieczne jest, aby obecne były trzy elementy:
- Światło słoneczne, które jest wychwytywane przez chlorofil obecny w chloroplastach komórek roślinnych.
- Woda, która jest pochłaniana przez korzenie i transportowana do liści przez przewody obecne w łodydze rośliny.
- Dwutlenek węgla, który jest wchłaniany przez liście.
Fotosynteza składa się z dwóch faz: fazy lekkiej i fazy ciemnej. W fazie świetlnej światło słoneczne przekształca się w energię chemiczną. Ponadto cząsteczki wody są rozbijane na wodór i tlen (ten ostatni jest uwalniany do atmosfery).
W fazie ciemnej atomy wodoru (pochodzące z cząsteczki wody) łączą się z dwutlenkiem węgla dzięki energii chemicznej. To połączenie daje cząsteczkę glukozy i sześć cząsteczek tlenu (które są uwalniane).
Należy zauważyć, że fotosynteza jest prowadzona nie tylko przez wyższe rośliny, ale także przez brunatne i czerwone algi (jednokomórkowe i wielokomórkowe) oraz przez niektóre bakterie.
Trawienie
Trawienie jest procesem zachodzącym w organizmach heterotroficznych, czyli takich, które nie mogą wytwarzać własnego pożywienia. Zamiast tego zużywają już zsyntetyzowaną materię i stąd tworzą nowe związki.
Materią, którą spożywają organizmy heterotroficzne, mogą być rośliny lub inne spożywające osobniki. Jest to metoda stosowana przez zwierzęta, grzyby i niektóre bakterie.
U zwierząt istnieją dwa rodzaje trawienia: zewnątrzkomórkowe i wewnątrzkomórkowe. Pozakomórkowe trawienie występuje w strukturach ciała odpowiednich do tego celu: żołądku lub jelitach.
Po rozdrobnieniu pokarmu w ustach i przejściu przez przewód pokarmowy dociera do żołądka i jelit. Tutaj żywność ulega rozkładowi chemicznemu (proces katabolizmu).
Po zakończeniu trawienia zewnątrzkomórkowego rozpoczyna się trawienie wewnątrzkomórkowe. Krew zawiera zdegradowane składniki odżywcze, które uzyskano dzięki wchłanianiu jelitowemu.
Te składniki odżywcze są pobierane przez komórki, w których przeprowadzane są inne reakcje degradacji, które generują energię dla ich prawidłowego funkcjonowania.
Oddychanie
Oddychanie jest procesem metabolicznym występującym u wszystkich żywych istot. Składa się z dwóch etapów: oddychania komórkowego i oddychania zewnętrznego.
Oddychanie komórkowe zachodzi w mitochondriach, organellach komórek. Organelle te wychwytują tlen i wykorzystują go do ekstrakcji energii z innych cząsteczek.
Ze swej strony oddychanie zewnętrzne to wymiana gazów (dwutlenku węgla i tlenu) zachodzących między organizmem a środowiskiem.
Referencje
- Metabolizm Pobrane 5 września 2017 r. Z wikipedia.org
- Metabolizm: podstawy życia i życia państwa. Pobrane 5 września 2017 r. Z witryny byjus.com
- Energia i metabolizm. Pobrano 5 września 2017 r. Z opentextbc.ca
- Charakterystyka żywych rzeczy. Pobrane 5 września 2017 r. Z witryny cliffsnotes.com
- Metabolizm Pobrane 5 września 2017 r. Z scienceclarified.com
- Czym jest metabolizm? Pobrane 5 września 2017 r. Z news-medical.net
- Rola energii i metabolizmu. Pobrane 5 września 2017 r. Z witryny boundless.com
- Metabolizm w żywym organizmie. Pobrane 5 września 2017 r. Z embibe.com
- Metabolizm Pobrano 5 września 2017 r. Z kidshealth.org.