מהו המטבוליזם של היצורים החיים



ה מטבוליזם של יצורים חיים היא סדרה של תגובות כימיות המתרחשות בתאי הגוף. לדוגמה, באמצעות חילוף החומרים הגוף האנושי הופך מזון לאנרגיה כדי לתפקד.

מטבוליזם הוא תהליך מתמשך שמתחיל ברגע שאנו נוצרים ומסיים את היום שבו אנו מתים. אם המטבוליזם נפסק, האדם מת. כנ"ל לגבי בעלי חיים, צמחים וכל יצור חי אחר.

בואו ניקח את הצמחים כדוגמה כדי להסביר את חילוף החומרים. שורשי הצמחים סופגים מים, מלחים מינרליים וחומרים מזינים אחרים מתת-הקרקע. אלה מועברים דרך תעלות מסוימות הקיימות בגבעול.

בהגיע העלים, המים משלבים עם פחמן דו חמצני, כלורופיל ואנרגיה כימית. בדרך זו, הפוטוסינתזה מתרחשת פחמימות (הכרחי לתפקוד של הצמח) וחמצן (אשר משוחרר) מיוצרים.

פוטוסינתזה מתרחשת ללא הפרעה בצמחים והיא תהליך מטבולי. דוגמאות אחרות של מטבוליזם הן הנשימה, הנשימה הסלולרית העיכול.

שלבי חילוף החומרים

מטבוליזם הוא תהליך מורכב שנוצר בשלבים שונים. באופן כללי, אפשר לדבר על קיומו של שני שלבים בסיסיים: אחד של סינתזה ואחד של השפלה. השלב של סינתזה ידוע בשם anabolism ואת השלב של השפלה נקרא catabolism.

אנאבוליזם

אנאבוליזם הוא השלב שבו הוא בנוי. בשלב זה של המטבוליזם, החומר האורגני היוצר יצורים חיים נוצר.

הודות לתהליך זה, יצורים חיים מתפתחים. מסיבה זו, תגובות אנבוליות מתרחשות בעוצמה רבה יותר בשלבי הצמיחה של אורגניזמים.

אנאבוליזם מורכב מסדרה של תגובות כימיות שמטרתן לסנתז חומרים מורכבים ממולקולות פשוטות יותר. תגובות אלה הן endergonic, כלומר, הם צורכים אנרגיה כדי להיות מסוגל להתבצע.

Anabolism לא רק יוצר חומרים כי הם ניצלו באופן מיידי, אלא גם לייצר חומרים מילואים, אשר מאוחסנים עד הגוף צריך אותם.

לדוגמה, צמחים מייצרים עמילן וחיות מייצרות גליקוגן. במידת הצורך, כל גוף ייקח חומרים אלה ולהפוך אותם לאנרגיה כדי להמשיך עם המבצע הרגיל.

קטבוליזם

קטבוליזם הוא השלב השני של חילוף החומרים. היא מתנגדת לאנאבוליזם משום שהיא קבוצה של תגובות שבהן החומר האורגני נהרס.

במילים אחרות, חומרים מורכבים מושפלים לחומרים פשוטים בהרבה. תהליך זה משחרר אנרגיה, ולכן זה תגובה אקרגונית.

נוסף על כך, במהלך התגובות הקטבוליות, אטומי מימן ואלקטרונים מסולקים על מנת לשחרר אנרגיה. משמעות הדבר היא כי יש תהליך חמצון. מסיבה זו, חמצן משחק תפקיד חשוב catabolism.

האנרגיה המתקבלת מהתגובות הקטבוליות משמשת את האורגניזמים לביצוע הפעילויות החיוניות שלהם.

פחמימות, כגון גלוקוז (סוכר), הן אחת מהחומרים המושפעים ביותר לאנרגיה, שכן הם קל להתפרק.

דוגמאות לתהליכים מטבוליים

כמה דוגמאות של תהליכים מטבוליים הם פוטוסינתזה, עיכול והנשימה.

פוטוסינתזה

פוטוסינתזה היא תהליך המתרחש באורגניזמים אוטוטרופיים, שהם אלה שמסוגלים לייצר את המזון שלהם.

עבור תהליך זה מטבולית להתרחש, יש צורך כי שלושה אלמנטים נמצאים:

  1. אור השמש, אשר נתפס על ידי כלורופיל נוכח chloroplasts של תאים צמחיים.
  2. המים, אשר נספג על ידי השורשים והועברו על העלים על ידי הצינורות הנוכחי בגבעול של הצמח.
  3. פחמן דו חמצני, שנספג על ידי העלים.

הפוטוסינתזה מורכבת משני שלבים: שלב אור ושלב אפל. בשלב האור, השמש הופכת לאנרגיה כימית. נוסף על כך, מולקולות המים נשברות למימן ולחמצן (השנייה משתחררת לאטמוספרה).

בשלב האפל, אטומי המימן (המגיעים ממולקולת המים) מצטרפים עם פחמן דו חמצני הודות לאנרגיה הכימית. איחוד זה גורם למולקולת גלוקוז ולשש מולקולות חמצן (אשר משוחררות).

יש לציין כי פוטוסינתזה מתבצעת לא רק על ידי צמחים גבוהים יותר, אלא גם על ידי אצות חום ואדום (חד תאיים ופלצתיים) ועל ידי כמה חיידקים.

עיכול

העיכול הוא תהליך המתרחש באורגניזמים הטרוטרופיים, כלומר אלה שאינם מסוגלים לייצר מזון משל עצמם. במקום זאת, הם צורכים כבר חומר מסונתז וממנו הם יוצרים תרכובות חדשות.

העניין האורגניזמים הטרוטרופיים לבלוע יכול להיות צמחים או אנשים אחרים לצרוך. זוהי השיטה בה משתמשים בעלי חיים, פטריות וכמה חיידקים.

אצל בעלי חיים, ישנם שני סוגים של עיכול: תאיים ותאי תאיים. עיכול תאיים מתרחשת במבנה הגוף מתאים למטרה זו: הבטן או קרבים.

ברגע שהאוכל נמחץ בפה ועובר דרך מערכת העיכול, הוא מגיע אל הבטן והמעיים. כאן, מזונות הם מושפעים מבחינה כימית (תהליך catabolism).

כאשר העיכול תאיים הושלמה, העיכול תאיים מתחיל. הדם נושא חומרים מזינים מושפעים, אשר השיגו בזכות ספיגת מעיים.

חומרים מזינים אלה נלקחים על ידי התאים, שם תגובות השפלה אחרות מתבצעות כי לייצר אנרגיה לתפקוד תקין של אלה.

נשימה

נשימה היא תהליך מטבולי המתרחש בכל היצורים החיים. זה מורכב משני שלבים: הנשימה הסלולרית ונשימה חיצונית.

נשימה תאית מתרחשת בתוך המיטוכונדריה, האורגנים של התאים. אלו אברונים ללכוד חמצן ולהשתמש בו כדי להפיק אנרגיה ממולקולות אחרות.

מצידה, הנשימה החיצונית היא החלפת גזים (פחמן דו חמצני וחמצן) המתרחשת בין האורגניזם לבין הסביבה.

הפניות

  1. מטבוליזם ב -5 בספטמבר 2017, מתוך wikipedia.org
  2. מטבוליזם: הבסיס לחיים ולחי. ב -5 בספטמבר 2017, מאת
  3. אנרגיה ומטבוליזם. ב -5 בספטמבר 2017, מתוך opentextbc.ca
  4. מאפייני החיים. ב -5 בספטמבר 2017, מתוך cliffsnotes.com
  5. מטבוליזם ב -5 בספטמבר 2017, מתוך scienceclarified.com
  6. מהו חילוף החומרים? ב -5 בספטמבר 2017, מתוך newsmedmed.net
  7. תפקידה של אנרגיה ומטבוליזם. ב -5 בספטמבר 2017, מתוך
  8. מטבוליזם באורגניזם חי. ב -5 בספטמבר 2017, מתוך embibe.com
  9. מטבוליזם ב -5 בספטמבר 2017, מתוך.