מהו מטבוליזם בביולוגיה: הגדרה

תנאים הכרחיים לקיומו של כל אורגניזם חי הוא אספקה קבועה של חומרים מזינים והסרה של מוצרי דעיכה הסופיים.

מהו מטבוליזם בביולוגיה

ומטבוליזם, או חילוף החומרים - סט מיוחד של תגובות כימיות המתרחשות בכל אורגניזם חי כדי לשמור על הביצועים ועל חייה. תגובות כאלה לתת לגוף את ההזדמנות לפתח, לגדול ולהתרבות תוך שמירת מבנו בתגובה לגירויים סביבתיים של הסביבה.

מטבוליזם ניתן לחלק לשני שלבים: פירוק ו אנאבוליזם. בשלב הראשון כל החומרים המורכבים מפורקים ולהיות פשוט יותר. בשלב השני, יחד עם חומצות גרעין מסונתזים עלות אנרגיה, שומנים וחלבונים.

התפקיד החשוב ביותר במטבוליזם משחק אנזימים פעילים זרזים ביולוגיים. הם מסוגלים להפחית את אנרגיית השפעול של תגובות פיזיות ו להסדיר נתיב מטבולית.

מעגלים ורכיבים מטבולית זהים עבור מינים רבים, המהווה הוכחה לאחדות ממוצא של כל היצורים החיים. דמיון זה מצביע על תופעה יחסית מוקדמת של אבולוציה בהיסטוריה של ההתפתחות אורגניזמים.

סוג הסיווג של מטבוליזם

מהו מטבוליזם בביולוגיה, תיאר בפירוט במאמר זה. כל היצורים החיים הקיימים על כדור הארץ יכול להיות מחולק לשמונה קבוצות, מודרך על ידי מקור פחמן, אנרגיה המצע חמצון.

אורגניזמים חיים כמקור כוח יכול להשתמש באנרגיה של תגובות כימיות, או אור. כפי מצע oxidizable יכול להיות גם אורגני חומרים אורגניים. מקור הפחמן הוא פחמן דו-חמצני או אורגני.

ישנם מיקרואורגניזמים כי, להיות בתנאים שונים של קיום, להשתמש בסוגים שונים של המטבוליזם. זה תלוי הלח, התאורה וגורמים אחרים.

יצורים רב-תאיים , ניתן לאפיין כי היינו הך הגוף יכול להיות תאים עם סוגים שונים של תהליכים מטבוליים.

יְרִידַת חֳמָרִים

ביולוגיה, חילוף חומרים ואנרגיה ידי שוקל דבר כזה "פירוק". מונח זה נקרא תהליכים מטבוליים שבמהלכו החלקיקים הגדולים של שומנים, חומצות אמינו ופחמימות מתפרקות. במהלך הפירוק להופיע מולקולות פשוטות מעורבות בתגובות ביוסינתזה. זוהי דרך התהליכים האלה הגוף הוא מסוגל לגייס אנרגיה, והפכת אותה בצורה זמינה.

אורגניזמים חיים באמצעות פוטוסינתזה (צמחים כחוליות), תגובות העברת אלקטרונים לא משחררים אנרגיה מצטברת בשל אור שמש.

בעלי חיים מורכב תגובה קטבולי הקשורים הפיצול של אלמנטים פשוטים. חומרים כאלה הם ניטרטים וחמצן.

קטבוליזם בחיות מחולק לשלושה שלבים:

1. מחשוף של חומרים מורכבים כדי פשוט.
2. מחשוף של מולקולות פשוטות לתוך פשוט יותר.
3. שחרור אנרגיה.

אנאבוליזם

ומטבוליזם (כיתה ביולוגיה 8 רואה את המושג הזה) ו אנאבוליזם המאופיינת - אוסף של תהליכים מטבוליים של ביוסינתזה עם ההוצאה של אנרגיה. מולקולות מורכבות שאינן בסיס האנרגיה של מבנים הסלולר נוצרות ברצף מן המבשרים הפשוטים ביותר.

ראשית מסונתז חומצות אמינו, נוקלאוטידים, מונוסכרידים. ואז מרכיבים אלה הם צורות פעילות של אנרגיה עקב האפר. ובשלב האחרון כל מונומרים פעיל משולבים מבנים מורכבים כגון חלבונים, שומנים סוכרים.

ראוי לציין כי לא כל יצורי החיים לסנתז מולקולות פעילות. ביולוגיה (המטבוליזם תיאר בפירוט במאמר זה) מקצה אורגניזמים כגון chemotroph autotrophs ו heterotrophs. הם מקבלים את האנרגיה שלהם ממקורות חלופיים.

האנרגיה המופקת מאור השמש

מהו מטבוליזם בביולוגיה? התהליך שבאמצעותו כל יצורי החיים קיימים בעולם, ומבדיל אורגניזמים חיים מחומר דומם.

האנרגיה של השמש לאכול כמה פרוטוזואה, צמחים כחוליות. בשנת נציגים אלה חילוף החומרים מתרחש באמצעות פוטוסינתזה - התהליך של קליטת החמצן להפריש פחמן דו-חמצני.

עיכול

מולקולות כאלה כמו עמילן, חלבונים ותאיים הם בקעו לפני שהם משמשים תאים. בתהליך העיכול השתתפו אנזימים מיוחדים לפרק חלבונים לחומצות אמינו ורב-סוכרים - כדי מונוסכרידים.

בעלי חיים יכולים לשחרר אנזימים כאלה רק בתאים מיוחדים. אבל מיקרואורגניזמים כגון מבודדים במרחב שמסביב. כל החומרים מיוצרים בשל אנזימים תאיים כי חודר לגוף דרך "המעבר האקטיבי".

בקרה ורגולציה

מהו מטבוליזם בביולוגיה, אתה יכול לקרוא את המאמר הזה. הומאוסטזיס כל אורגניזם מאופיין - קביעות של הסביבה הפנימית. קיומם של תנאים כאלה חשוב מאוד עבור כל אורגניזם. מאז כולם סביבה משתנה ללא הרף כדי לשמור על תנאים אופטימליים בתוך התאים של כל התגובות מטבוליות חייב כהלכה ובאופן מדויק ומבוקר. חילוף חומרים טובים מאפשר אורגניזמים חיים בקשר מתמיד עם הסביבה ולהגיב לשינויים.

מידע היסטורי

מהו מטבוליזם בביולוגיה? קביעה נמצאת בתחילת מאמר זה. הרעיון של "חילוף חומרים" בפעם הראשונה השתמשו תיאודור שוואן בשנות הארבעים של המאה התשע עשרה.

המחקר של חילוף החומרים, מדענים עוסקים כמה מאות שנים, וזה הכל התחיל עם ניסיונות לחקור את החיות. אבל המונח "מטבוליזם" שימש לראשונה על ידי אבן אל-נפיס, שהאמין כי כל הגוף הוא כל הזמן במצב של מזון וריקבון, כך מתאפיין בשינויים קבוע בשבילו.

שיעור ביולוגיה "מטבוליזם" כדי לפתוח את מהות המושג ולתאר דוגמאות שיסייעו להגדיל את עומק הידע.

ניסיון בפיקוח ראשית בחקר מטבוליזם הושג סנטוריו סנטורו ב 1614. הוא תיאר את מצבו לפני ואחרי ארוחות, עבודה, מים לשתות ולישון. הוא היה הראשון להבחין כי רוב צריכת מזון אבד במהלך תהליך "אידוי מורגש".

במחקרים ראשוניים, התגובות מטבולית לא נמצאו, ומדענים מאמינים כי רקמת חיה שולטת בכוח החיוני.

במאה עשרים, אדוארד בוכנר הציג את הרעיון של אנזימים. מאז המחקר של המטבוליזם מתחיל במחקר של תאי. במהלך תקופה זו, ביוכימיה הפכה מדע.

מהו מטבוליזם בביולוגיה? הגדרה יכולה להינתן הבאה - סט מיוחד של תגובות ביוכימיות התומכים בקיומה של האורגניזם.

מינרלים

המטבוליזם של תפקיד גדול מאוד בגילומו של חומרים אורגניים. כל תרכובות אורגניות מורכבות כמות גדולה של זרחן, חמצן, פחמן וחנקן.

רוב תרכובות אנאורגניות יכול לשלוט ברמת הלחץ בתוך התא. כמו כן, הריכוז יש השפעה חיובית על התפקוד של תאי שריר ועצב.

מתכות מעבר (ברזל ואבץ) להסדיר את הפעילות של חלבוני תחבורה ואנזימים. כל המינרלים אורגניים נספגים דרך חלבוני תחבורה ולעולם נמצאים במצב חופשי.