Ang isang kinakailangan para sa pagkakaroon ng anumang buhay na organismo ay ang patuloy na supply ng mga sustansya at ang pag-alis ng mga huling produkto ng pagkabulok.
Ano ang metabolismo sa biology
Ang
Metabolism, o metabolismo, ay isang espesyal na hanay ng mga reaksiyong kemikal na nagaganap sa anumang buhay na organismo upang mapanatili ang aktibidad at buhay nito. Ang mga tugon na ito ay nagbibigay-daan sa katawan na umunlad, lumaki at magparami habang pinapanatili ang istraktura nito at tumutugon sa mga stimuli sa kapaligiran.
Ang metabolismo ay karaniwang nahahati sa dalawang yugto: catabolism at anabolism. Sa unang yugto, ang lahat ng mga kumplikadong sangkap ay pinaghiwa-hiwalay at nagiging mas simple. Sa pangalawa, kasama ang mga gastos sa enerhiya, ang mga nucleic acid, lipid at protina ay synthesize.
Ang pinakamahalagang papel sa metabolic process ay ginagampanan ng mga enzyme, na mga aktibong biological catalyst. Nagagawa nilang bawasan ang activation energy ng isang pisikal na reaksyon at kinokontrol ang mga metabolic pathway.
Ang mga metabolic chain at component ay ganap na magkapareho para sa maraming species, na patunay ng pagkakaisa ng pinagmulan ng lahat ng mga nilalang. Ang pagkakatulad na ito ay nagpapakita ng medyomaagang paglitaw ng ebolusyon sa kasaysayan ng pag-unlad ng mga organismo.
Pag-uuri ayon sa uri ng metabolismo
Ano ang metabolismo sa biology ay inilarawan nang detalyado sa artikulong ito. Ang lahat ng buhay na organismo na umiiral sa planetang Earth ay maaaring hatiin sa walong grupo, na ginagabayan ng pinagmumulan ng carbon, enerhiya at oxidizable substrate.
Maaaring gamitin ng mga nabubuhay na organismo ang enerhiya ng mga reaksiyong kemikal o liwanag bilang pinagmumulan ng pagkain. Parehong organic at inorganic na mga sangkap ay maaaring gamitin bilang isang oxidizable substrate. Ang pinagmulan ng carbon ay carbon dioxide o organikong bagay.
May mga microorganism na, dahil nasa iba't ibang kondisyon ng pag-iral, ay gumagamit ng ibang uri ng metabolismo. Depende ito sa halumigmig, liwanag at iba pang mga salik.
Maaaring makilala ang mga multicellular organism sa katotohanan na ang parehong organismo ay maaaring magkaroon ng mga cell na may iba't ibang uri ng metabolic process.
Catabolism
Sinasuri ng biology ang metabolismo at enerhiya sa pamamagitan ng konseptong gaya ng "catabolism". Ang terminong ito ay tumutukoy sa mga metabolic na proseso kung saan ang malalaking particle ng taba, amino acids at carbohydrates ay pinaghiwa-hiwalay. Sa panahon ng catabolism, lumilitaw ang mga simpleng molekula na nakikilahok sa mga reaksiyong biosynthetic. Dahil sa mga prosesong ito nagagawa ng katawan na magpakilos ng enerhiya, na ginagawa itong isang madaling paraan.
Sa mga organismo na nabubuhay sa pamamagitan ng photosynthesis (cyanobacteria athalaman), ang electron transfer reaction ay hindi naglalabas ng enerhiya, ngunit naiipon, salamat sa sikat ng araw.
Sa mga hayop, ang mga reaksyon ng catabolism ay nauugnay sa paghahati ng mga kumplikadong elemento sa mas simple. Ang mga sangkap na ito ay nitrates at oxygen.
Ang catabolism sa mga hayop ay nahahati sa tatlong yugto:
- Paghahati ng mga kumplikadong substance sa mas simple.
- Paghahati ng mga simpleng molekula sa mas simple pa.
- Naglalabas ng enerhiya.
Anabolismo
Ang
Metabolism (itinuturing ng biology sa grade 8 ang konseptong ito) ay nailalarawan din ng anabolism - isang hanay ng mga metabolic na proseso ng biosynthesis na may pagkonsumo ng enerhiya. Ang mga kumplikadong molekula, na siyang batayan ng enerhiya ng mga istruktura ng cellular, ay sunud-sunod na nabuo mula sa pinakasimpleng mga precursor.
Una, na-synthesize ang mga amino acid, nucleotides at monosaccharides. Pagkatapos ang mga elemento sa itaas ay nagiging aktibong mga anyo dahil sa enerhiya ng ATP. At sa huling yugto, lahat ng aktibong monomer ay pinagsama-sama sa mga kumplikadong istruktura, tulad ng mga protina, lipid at polysaccharides.
Nararapat tandaan na hindi lahat ng nabubuhay na organismo ay nagsi-synthesize ng mga aktibong molekula. Ang biology (metabolismo ay inilarawan nang detalyado sa artikulong ito) na nakikilala ang mga organismo tulad ng mga autotroph, chemotroph at heterotroph. Nakakatanggap sila ng enerhiya mula sa mga alternatibong mapagkukunan.
Enerhiya mula sa sikat ng araw
Ano ang metabolismo sa biology? Ang proseso kung saan umiiral ang lahat ng nabubuhay na bagaysa Earth, at nakikilala ang mga buhay na organismo mula sa walang buhay na bagay.
Ang enerhiya ng sikat ng araw ay kumakain sa ilang protozoa, halaman at cyanobacteria. Sa mga kinatawan na ito, nangyayari ang metabolismo dahil sa photosynthesis - ang proseso ng pagsipsip ng oxygen at paglalabas ng carbon dioxide.
Digestion
Molecule tulad ng starch, protina at cellulose ay pinaghiwa-hiwalay bago sila gamitin ng mga cell. Ang panunaw ay nagsasangkot ng mga espesyal na enzyme na naghahati ng mga protina sa mga amino acid at polysaccharides sa mga monosaccharides.
Ang mga hayop ay maaari lamang magsikreto ng mga enzyme na ito mula sa mga espesyal na selula. Ngunit ang mga mikroorganismo ay naglalabas ng mga naturang sangkap sa nakapalibot na espasyo. Ang lahat ng mga sangkap na ginawa ng mga extracellular enzyme ay pumapasok sa katawan gamit ang "aktibong transportasyon".
Kontrol at regulasyon
Ano ang metabolismo sa biology, mababasa mo sa artikulong ito. Ang bawat organismo ay nailalarawan sa pamamagitan ng homeostasis - ang katatagan ng panloob na kapaligiran ng katawan. Ang pagkakaroon ng ganitong kondisyon ay napakahalaga para sa anumang organismo. Dahil lahat sila ay napapalibutan ng isang kapaligiran na patuloy na nagbabago, upang mapanatili ang pinakamainam na mga kondisyon sa loob ng mga selula, ang lahat ng mga metabolic na reaksyon ay dapat na maayos at tumpak na kinokontrol. Ang isang mahusay na metabolismo ay nagbibigay-daan sa mga buhay na organismo na patuloy na makipag-ugnayan sa kapaligiran at tumugon sa mga pagbabago nito.
Makasaysayang impormasyon
Ano ang metabolismo sa biology? Ang kahulugan ay nasa simula ng artikulo. Ang konsepto ng "metabolismo" sa unang pagkakataonginamit ni Theodor Schwann noong dekada kwarenta ng ikalabinsiyam na siglo.
Ilang siglo nang pinag-aaralan ng mga siyentipiko ang metabolismo, at nagsimula ang lahat sa mga pagtatangka na pag-aralan ang mga organismo ng hayop. Ngunit ang terminong "metabolismo" ay unang ginamit ni Ibn al-Nafisa, na naniniwala na ang buong katawan ay palaging nasa isang estado ng nutrisyon at pagkabulok, kaya ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng patuloy na pagbabago.
Ibubunyag ng aralin sa biology na "Metabolismo" ang buong diwa ng konseptong ito at maglalarawan ng mga halimbawang makakatulong sa pagpapalalim ng kaalaman.
Ang unang kinokontrol na eksperimento sa pag-aaral ng metabolismo ay ginawa ng Santorio Santorio noong 1614. Inilarawan niya ang kanyang kalagayan bago at pagkatapos kumain, magtrabaho, uminom ng tubig at matulog. Siya ang unang nakapansin na karamihan sa mga pagkain na natupok ay nawala sa proseso ng "silent evaporation".
Sa mga unang pag-aaral, hindi natagpuan ang mga metabolic reaction, at naniniwala ang mga siyentipiko na ang buhay na tissue ay kinokontrol ng isang buhay na puwersa.
Noong ikadalawampu siglo, ipinakilala ni Eduard Buchner ang konsepto ng mga enzyme. Simula noon, nagsimula ang pag-aaral ng metabolismo sa pag-aaral ng mga selula. Sa panahong ito, ang biochemistry ay naging isang agham.
Ano ang metabolismo sa biology? Ang kahulugan ay maaaring ibigay bilang mga sumusunod - ito ay isang espesyal na hanay ng mga biochemical na reaksyon na sumusuporta sa pagkakaroon ng isang organismo.
Minerals
Ang mga di-organikong sangkap ay may napakahalagang papel sa metabolismo. Ang lahat ng mga organic compound ay binubuo ng malaking halaga ng phosphorus, oxygen, carbon at nitrogen.
Karamihan sa mga inorganic na compound ay nagbibigay-daan sa iyong kontrolin ang antas ng presyon sa loob ng mga cell. Gayundin ang kanilang konsentrasyonpositibong nakakaapekto sa paggana ng mga selula ng kalamnan at nerve.
Transition metals (iron at zinc) ay kinokontrol ang aktibidad ng transport proteins at enzymes. Ang lahat ng inorganic na trace elements ay nasisipsip sa pamamagitan ng transport proteins at hindi kailanman nananatili sa isang libreng estado.