Wat is die metabolisme in biologie: die definisie

'N onontbeerlike voorwaarde vir die bestaan van 'n lewende organisme is die konstante toevoer van voedingstowwe en die uitskakeling van die eindprodukte van verval.

Wat is die metabolisme in biologie?

Metabolisme, of metabolisme, is 'n spesiale stel chemiese reaksies wat in enige lewende organisme plaasvind om sy aktiwiteit en lewe te ondersteun. Sulke reaksies gee die liggaam die vermoë om te ontwikkel, groei en vermenigvuldig, terwyl sy struktuur behou word en op omgewingsprikkel reageer.

Metabolisme word gewoonlik in twee fases verdeel: katabolisme en anabolisme. In die eerste fase word alle komplekse stowwe verdeel en word dit makliker. Op die tweede, saam met die energiekoste, word nukleïensure, lipiede en proteïene gesintetiseer.

Die belangrikste rol in die metaboliese proses word gespeel deur ensieme, wat aktiewe biologiese katalisators is. Hulle kan die aktiveringsenergie van die fisiese reaksie verminder en die metaboliese weë reguleer.

Metaboliese kettings en komponente is absoluut identies vir baie spesies, wat bewys is van die eenheid van oorsprong van alle lewende wesens. Hierdie ooreenkoms toon 'n relatief vroeë voorkoms van evolusie in die geskiedenis van die ontwikkeling van organismes.

Klassifikasie volgens tipe metabolisme

Wat is die metabolisme in biologie, word in hierdie artikel volledig beskryf. Alle lewende organismes wat op planeet Aarde bestaan, kan verdeel word in agt groepe, gelei deur die bron van koolstof, energie en geoksideerde substraat.

Lewende organismes kan die energie van chemiese reaksies of lig gebruik as 'n bron van voeding. As oksideerbare substraat kan daar organiese en anorganiese stowwe wees. Die bron van koolstof is koolstofdioksied of organiese materiaal.

Daar is mikroörganismes wat in verskillende leefomstandighede 'n ander tipe metabolisme gebruik. Dit hang af van humiditeit, beligting en ander faktore.

Multikellêre organismes kan gekenmerk word deur die feit dat dieselfde organisme selle met verskillende tipes metaboliese prosesse kan hê.

katabolisme

Biologie metabolisme en energie word deur so 'n konsep as "katabolisme" behandel. Hierdie term word metaboliese prosesse genoem, waartydens groot deeltjies vette, aminosure en koolhidrate verdeel word. Tydens die katabolisme verskyn eenvoudige molekules wat deelneem aan biosintetiese reaksies. Dit is danksy hierdie prosesse dat die liggaam energie kan mobiliseer en dit in 'n toeganklike vorm kan verander.

In organismes wat deur fotosintese lewe (sianobakterieë en plante), laat die elektronoordragreaksie nie energie vry nie, maar akkumuleer danksy sonlig.

By diere word katabolisme-reaksies geassosieer met die verdeling van komplekse elemente tot eenvoudiger. Sulke stowwe is nitrate en suurstof.

Katabolisme in diere word in drie fases verdeel:

1. Verdeling van komplekse stowwe vir eenvoudiger.
2. Versplintering van eenvoudige molekules tot selfs eenvoudiger.
3. Die vrylating van energie.

anabolisme

Metabolisme (biologie van die 8ste klas beskou hierdie konsep) word gekenmerk deur anabolisme - 'n stel metaboliese prosesse van biosintese met energieverbruik. Komplekse molekules, wat die energie basis van sellulêre strukture is, word konsekwent van die eenvoudigste voorgangers gevorm.

Eerstens word aminosure, nukleotiede en monosakkariede gesintetiseer. Dan word bogenoemde elemente aktiewe vorms as gevolg van ATP-energie. En in die laaste stadium kombineer alle aktiewe monomere in komplekse strukture, soos proteïene, lipiede en polisakkariede.

Dit is opmerklik dat nie alle lewende organismes aktiewe molekules sintetiseer nie. Biologie (metabolisme word in detail beskryf in hierdie artikel) identifiseer sulke organismes soos outotrofe, hemotrofe en heterotrofe. Hulle ontvang energie uit alternatiewe bronne.

Energie afkomstig van sonlig

Wat is die metabolisme in biologie? Die proses waardeur daar alle lewe op aarde is en lewende organismes onderskei van onheilspellende aangeleenthede.

Die energie van sonlig word gevoed deur sommige protosoë, plante en sianobakterieë. In hierdie verteenwoordigers is metabolisme te danke aan fotosintese - die proses van suurstofopname en die vrystelling van koolstofdioksied.

vertering

Sulke molekules soos stysel, proteïene en sellulose word gekloof selfs voordat hulle deur selle gebruik word. In die proses van vertering neem spesiale ensieme deel wat proteïene verdeel na aminosure, en polisakkariede tot monosakkariede.

Diere kan slegs sulke ensieme van spesiale selle isoleer. Maar mikroörganismes sulke stowwe word vrygestel in die omliggende ruimte. Alle stowwe wat deur ekstrasellulêre ensieme geproduseer word, betree die liggaam met behulp van "aktiewe vervoer".

Beheer en regulering

Wat is die metabolisme in biologie, wat jy in hierdie artikel kan lees. Elke organisme word gekenmerk deur homeostase - die konstantheid van die interne omgewing van die liggaam. Die teenwoordigheid van so 'n toestand is baie belangrik vir enige organisme. Aangesien almal van hulle omring word deur 'n omgewing wat voortdurend verander, om optimale toestande binne die selle te handhaaf, moet alle metaboliese reaksies behoorlik en presies gereguleer word. 'N Goeie metabolisme maak dit vir lewende organismes moontlik om die omgewing voortdurend in kontak te bring en te reageer op die veranderinge.

Historiese agtergrond

Wat is die metabolisme in biologie? Die definisie is aan die begin van die artikel. Die konsep van "metabolisme" is in die jare veertig van die negentiende eeu vir die eerste keer deur Theodore Schwann gebruik.

Wetenskaplikes studeer die metabolisme vir verskeie eeue, en dit het alles begin met pogings om dierlike organismes te bestudeer. Maar die term "metabolisme" is eerste gebruik deur Ibn al-Nafisa, wat geglo het dat die hele liggaam voortdurend in 'n staat van voeding en verval is, dus word dit gekenmerk deur konstante veranderinge.

Die biologie les "Metabolisme" sal die hele essensie van hierdie konsep oopmaak en beskryf voorbeelde wat sal help om die diepte van kennis te verhoog.

Die eerste beheerde eksperiment op die studie van metabolisme is in 1614 deur Santorio Santorio ontvang. Hy het sy toestand voor en na die eet, werk, drinkwater en slaap beskryf. Hy was die eerste wat opgemerk het dat die meeste van die voedsel wat verbruik is verlore geraak het tydens die "onopvallende verdamping" proses.

In die aanvanklike studies is metaboliese reaksies nie opgespoor nie, en wetenskaplikes het geglo dat die lewende weefsel deur 'n lewende krag beheer word.

In die twintigste eeu het Eduard Buchner die konsep van ensieme bekend gestel. Sedertdien het die studie van metabolisme begin met die studie van selle. Gedurende hierdie tydperk het biochemie 'n wetenskap geword.

Wat is die metabolisme in biologie? Definisie kan die volgende gegee word - dit is 'n spesiale stel biochemiese reaksies wat die bestaan van die organisme ondersteun.

minerale

Anorganiese stowwe speel 'n baie belangrike rol in metabolisme. Alle organiese verbindings bestaan uit 'n groot hoeveelheid fosfor, suurstof, koolstof en stikstof.

Die meeste anorganiese verbindings laat jou toe om die druk in die selle te beheer. Ook, hul konsentrasie beïnvloed positief die funksionering van die spier- en senuweeselle.

Oorgangmetale (yster en sink) reguleer die aktiwiteit van transportproteïene en ensieme. Alle anorganiese mikro-elemente word geabsorbeer deur transportproteïene en bly nooit in 'n vrye toestand nie.