Een voorwaarde voor het bestaan van elk levend organisme is de constante toevoer van voedingsstoffen en de verwijdering van eindproducten van bederf.
Wat is metabolisme in de biologie
Metabolisme, of metabolisme, is een speciale reeks chemische reacties die in elk levend organisme plaatsvinden om zijn activiteit en leven te behouden. Deze reacties stellen het lichaam in staat zich te ontwikkelen, te groeien en zich voort te planten, terwijl het zijn structuur behoudt en reageert op prikkels uit de omgeving.
Metabolisme wordt meestal verdeeld in twee fasen: katabolisme en anabolisme. In de eerste fase worden alle complexe stoffen afgebroken en eenvoudiger. Op de tweede plaats worden, samen met de energiekosten, nucleïnezuren, lipiden en eiwitten gesynthetiseerd.
De belangrijkste rol in het stofwisselingsproces wordt gespeeld door enzymen, die actieve biologische katalysatoren zijn. Ze zijn in staat om de activeringsenergie van een fysieke reactie te verminderen en metabolische routes te reguleren.
Metabole ketens en componenten zijn voor veel soorten absoluut identiek, wat het bewijs is van de eenheid van de oorsprong van alle levende wezens. Deze gelijkenis toont relatief:vroege verschijning van evolutie in de geschiedenis van de ontwikkeling van organismen.
Classificatie naar type metabolisme
Wat is metabolisme in de biologie, wordt in dit artikel in detail beschreven. Alle levende organismen die op planeet Aarde bestaan, kunnen worden onderverdeeld in acht groepen, geleid door de bron van koolstof, energie en oxideerbaar substraat.
Levende organismen kunnen de energie van chemische reacties of licht gebruiken als voedselbron. Als oxideerbaar substraat kunnen zowel organische als anorganische stoffen worden gebruikt. De bron van koolstof is koolstofdioxide of organisch materiaal.
Er zijn micro-organismen die, in verschillende bestaansomstandigheden, een ander type metabolisme gebruiken. Het hangt af van vochtigheid, verlichting en andere factoren.
Meercellige organismen kunnen worden gekenmerkt door het feit dat hetzelfde organisme cellen kan hebben met verschillende soorten stofwisselingsprocessen.
Katabolisme
Biologie onderzoekt het metabolisme en de energie door middel van een concept als 'katabolisme'. Deze term verwijst naar stofwisselingsprocessen waarbij grote deeltjes vetten, aminozuren en koolhydraten worden afgebroken. Tijdens katabolisme verschijnen eenvoudige moleculen die deelnemen aan biosynthetische reacties. Dankzij deze processen is het lichaam in staat om energie te mobiliseren en om te zetten in een toegankelijke vorm.
In organismen die leven door fotosynthese (cyanobacteriën enplanten), geeft de elektronenoverdrachtsreactie geen energie vrij, maar accumuleert deze dankzij zonlicht.
Bij dieren worden katabolismereacties geassocieerd met de afbraak van complexe elementen in eenvoudigere. Deze stoffen zijn nitraten en zuurstof.
Katabolisme bij dieren is verdeeld in drie fasen:
- Complexe stoffen opsplitsen in eenvoudigere.
- Eenvoudige moleculen opsplitsen in nog eenvoudigere.
- Energie vrijgeven.
Anabolisme
Metabolisme (biologie van graad 8 beschouwt dit concept) wordt ook gekenmerkt door anabolisme - een reeks metabolische processen van biosynthese met energieverbruik. Complexe moleculen, die de energiebasis vormen van cellulaire structuren, worden achtereenvolgens gevormd uit de eenvoudigste voorlopers.
Eerst worden aminozuren, nucleotiden en monosachariden gesynthetiseerd. Dan worden de bovenstaande elementen actieve vormen door de energie van ATP. En in de laatste fase worden alle actieve monomeren gecombineerd tot complexe structuren, zoals eiwitten, lipiden en polysachariden.
Het is vermeldenswaard dat niet alle levende organismen actieve moleculen synthetiseren. Biologie (metabolisme wordt in dit artikel in detail beschreven) onderscheidt organismen zoals autotrofen, chemotrofen en heterotrofen. Ze krijgen energie uit alternatieve bronnen.
Energie uit zonlicht
Wat is metabolisme in de biologie? Het proces waardoor alle levende wezens bestaanop aarde, en onderscheidt levende organismen van levenloze materie.
Zonlichtenergie voedt zich met sommige protozoa, planten en cyanobacteriën. In deze vertegenwoordigers vindt metabolisme plaats als gevolg van fotosynthese - het proces van het absorberen van zuurstof en het vrijgeven van koolstofdioxide.
Spijsvertering
Moleculen zoals zetmeel, eiwitten en cellulose worden afgebroken voordat ze door cellen worden gebruikt. Bij de spijsvertering zijn speciale enzymen betrokken die eiwitten afbreken tot aminozuren en polysachariden tot monosachariden.
Dieren kunnen deze enzymen alleen uit speciale cellen afscheiden. Maar micro-organismen geven dergelijke stoffen af aan de omringende ruimte. Alle stoffen die door extracellulaire enzymen worden geproduceerd, komen het lichaam binnen via "actief transport".
Controle en regelgeving
Wat is metabolisme in de biologie, lees je in dit artikel. Elk organisme wordt gekenmerkt door homeostase - de constantheid van de interne omgeving van het lichaam. De aanwezigheid van een dergelijke aandoening is erg belangrijk voor elk organisme. Omdat ze allemaal zijn omgeven door een omgeving die voortdurend verandert, moeten alle metabolische reacties correct en nauwkeurig worden gereguleerd om optimale omstandigheden in de cellen te behouden. Een goede stofwisseling stelt levende organismen in staat constant in contact te komen met de omgeving en te reageren op veranderingen.
Historische informatie
Wat is metabolisme in de biologie? De definitie staat aan het begin van het artikel. Het concept van "metabolisme" voor de eerste keergebruikt door Theodor Schwann in de jaren veertig van de negentiende eeuw.
Wetenschappers bestuderen al eeuwenlang het metabolisme en het begon allemaal met pogingen om dierlijke organismen te bestuderen. Maar de term 'metabolisme' werd voor het eerst gebruikt door Ibn al-Nafisa, die geloofde dat het hele lichaam constant in een staat van voeding en verval verkeert, dus het wordt gekenmerkt door constante veranderingen.
De biologieles "Metabolisme" zal de hele essentie van dit concept onthullen en voorbeelden beschrijven die zullen helpen de diepte van kennis te vergroten.
Het eerste gecontroleerde experiment over de studie van het metabolisme werd gedaan door Santorio Santorio in 1614. Hij beschreef zijn toestand voor en na het eten, werken, water drinken en slapen. Hij was de eerste die opmerkte dat het grootste deel van het geconsumeerde voedsel verloren ging tijdens het proces van "stille verdamping".
In de eerste onderzoeken werden geen metabole reacties gevonden en wetenschappers geloofden dat levend weefsel werd bestuurd door een levende kracht.
In de twintigste eeuw introduceerde Eduard Buchner het concept van enzymen. Sindsdien begon de studie van het metabolisme met de studie van cellen. Gedurende deze periode werd biochemie een wetenschap.
Wat is metabolisme in de biologie? De definitie kan als volgt worden gegeven - dit is een speciale reeks biochemische reacties die het bestaan van een organisme ondersteunen.
Mineralen
Anorganische stoffen spelen een zeer belangrijke rol in de stofwisseling. Alle organische verbindingen zijn opgebouwd uit grote hoeveelheden fosfor, zuurstof, koolstof en stikstof.
Met de meeste anorganische verbindingen kun je het drukniveau in de cellen regelen. Ook hun concentratieheeft een positieve invloed op de werking van spier- en zenuwcellen.
Overgangsmetalen (ijzer en zink) reguleren de activiteit van transporteiwitten en enzymen. Alle anorganische sporenelementen worden geabsorbeerd door transporteiwitten en blijven nooit in een vrije staat.
