La vie normale d'un organisme n'est possible qu'à la condition de l'apport continu de nutriments et de l'élimination des produits finaux de la transformation. Dans notre article, vous apprendrez comment les processus métaboliques se produisent chez les individus de différentes espèces.
Qu'est-ce que le métabolisme
Même à partir d'un manuel de biologie, tout le monde se souvient que le processus métabolique se compose de deux parties interdépendantes. C'est la dissimilation et l'assimilation. Dans le premier cas, la scission de substances organiques complexes se produit. Ils sont la source d'énergie dans le corps. Ainsi, lors de l'oxydation de 1 gramme de protéines et de glucides, 17,2 kJ sont libérés. En divisant la même quantité de graisse, l'énergie est libérée 2 fois plus.
L'essence de l'assimilation réside dans la formation de substances organiques caractéristiques du corps. Ainsi, le métabolisme est le processus par lequel les substances pénètrent dans le corps, leur transformation avec la formation d'énergie et l'élimination des produits de désintégration.
Quelles substances sont nécessaires à la vieorganisme
La vie normale de tout individu est possible sous la condition d'un approvisionnement constant en nourriture. En plus des substances organiques, le corps a également besoin de minéraux. Tout d'abord, c'est l'eau, qui est un solvant pour la plupart des composés chimiques et la base des processus métaboliques.
Les composés minéraux ne sont pas moins importants. Les éléments qui composent leur composition régulent de nombreux processus. Par exemple, le calcium est nécessaire à la coagulation du sang, le fer - au transport de l'oxygène. La présence d'iode est une condition nécessaire à la synthèse des hormones thyroïdiennes, et de sodium et de potassium au fonctionnement des cellules nerveuses et musculaires.
Déchets: biologie
Dans tout organisme vivant, à la suite du métabolisme, des substances organiques se forment, appelées excréments. La plupart d'entre eux sont évacués vers l'environnement extérieur à l'aide d'organes spécialisés. Ce processus vise à maintenir la constance de l'environnement interne. Dans les manuels de biologie, ce processus est appelé homéostasie.
Certaines des substances que les organismes sécrètent sont utilisées par d'autres espèces. Par exemple, l'oxygène est le sous-produit de l'activité des cellules végétales. Ce gaz est à la base de l'existence de toute vie sur la planète. Certains animaux sont coprophages. Cela signifie qu'ils se nourrissent d'excréments. Les exemples sont les bousiers, les larves de diptères, les lapins, les lièvres et les chinchillas.
Tout le monde connaît les produits utiles de la vie des abeilles: miel, cire, propolis, perga, gelée royale. Ces substances ont des propriétés antimicrobiennes,propriétés immunostimulantes et antiallergiques.
Système de sortie d'échange
La structure du système excréteur du corps dépend du niveau de son organisation, du mode de nutrition et des caractéristiques de l'habitat. Chez les unicellulaires, les éponges et les coelentérés, les produits métaboliques sont éliminés à travers la membrane par diffusion. Mais il existe des structures spéciales pour cela. Chez les protozoaires, les résidus alimentaires non digérés sont excrétés n'importe où dans la cellule ou par des formations spéciales dans sa membrane. Par exemple, les ciliés ont de la poudre. L'excès d'eau et de sels est éliminé par des vacuoles contractiles. Leur action régule également le niveau de pression intracellulaire.
Chez les invertébrés, les organes d'excrétion sont des tubes ou des tubules spécialisés qui s'ouvrent vers l'extérieur avec des pores. Il peut s'agir de néphridies, de vaisseaux malpighiens ou de glandes vertes.
Du corps humain, les déchets sont excrétés par les organes des systèmes digestif, respiratoire, urinaire, ainsi que par la peau. Chacun d'eux a sa propre spécialisation, mais seul leur travail conjoint peut assurer l'efficacité des processus métaboliques. Dans ce cas, la violation d'un organe entraîne une modification du mécanisme d'action d'un autre. Par exemple, lorsque vous transpirez plus, vous produisez moins d'urine.
Eau
Tous les déchets ne sont pas éliminés du corps. Certains d'entre eux sont nécessaires au fonctionnement normal des cellules. Mais de l'excès de telles substances, le corps doitse débarrasser de.
Commençons par l'eau. 20% de ce liquide s'évapore à travers la peau avec la sueur, 15% est expiré par les poumons. L'eau se trouve également dans les matières fécales et est éliminée du corps par les intestins.
La majeure partie du liquide est excrétée par les reins avec l'urine - jusqu'à 1,5 litre par jour. C'est la moitié de la quantité totale d'eau. Il y a deux étapes dans la formation de l'urine: la filtration et la réabsorption. En une journée, une personne fait passer 1500 litres de sang par les reins. À la suite de la filtration, 150 litres d'urine primaire en sont formés. C'est 99% d'eau. Par réabsorption, l'urine secondaire se forme - 1,5 litre par jour. Ce processus a lieu dans les tubules du néphron. Ici, à partir de l'urine primaire, toutes les substances nécessaires sont réabsorbées dans le sang - glucose, acides aminés, sels minéraux, vitamines. La quantité d'eau dans l'urine secondaire est réduite à 96 %.
La peau remplit un certain nombre de fonctions importantes: excrétoire, métabolique, thermorégulatrice. Par les glandes sudoripares, non seulement l'eau est excrétée, mais également les sels et l'urée en excès. En même temps, la chaleur est libérée dans l'environnement. Ceci est particulièrement intense pendant l'exercice ou lorsque la température de l'air est élevée.
Dioxyde de carbone
90% du dioxyde de carbone est éliminé par les poumons. Au niveau cellulaire, les échanges gazeux sont effectués par les globules rouges - les érythrocytes. Ils transportent l'oxygène des poumons vers les cellules et le dioxyde de carbone dans la direction opposée. Avec ces substances, l'hémoglobine érythrocytaire forme des composés instables. Par conséquent, le mouvement du sangcondition nécessaire de la vie.
Lorsqu'il pénètre dans les cellules, l'oxygène entre immédiatement dans les réactions d'oxydation des substances organiques. En conséquence, du dioxyde de carbone se forme. En raison de la diffusion, il pénètre dans le liquide tissulaire, puis dans les capillaires. Ici, son composé instable, la carbhémoglobine, est formé. De plus, le sang s'écoule dans l'oreillette droite, puis dans le ventricule droit et les poumons. Ici, la carbhémoglobine se décompose, libérant du dioxyde de carbone, et est exhalée du corps.
Urée
Un autre déchet est excrété par les reins. C'est de l'acide diamide carbonique, ou urée. Une petite quantité est éliminée avec la sueur. Cette substance est principalement formée à la suite de l'oxydation des acides aminés. Dans le corps, l'urée est synthétisée à partir d'ammoniac. Pour le corps, c'est une toxine.
L'urée se forme à l'origine dans le foie. Il est ensuite transporté par la circulation sanguine vers les reins, d'où il est excrété. La violation de ce processus peut entraîner le dépôt de sels dans les articulations et les reins.
Sels de métaux lourds
Les substances appartenant à ce groupe de déchets sont excrétées par le foie et les intestins. Des exemples de métaux lourds sont l'arsenic, le chrome, le mercure, le cadmium, le cuivre, le plomb, l'aluminium et le nickel.
Les sources de leur entrée dans le corps sont variées. Il s'agit de l'air inhalé, de la fumée de tabac, du travail systématique avec des peintures et vernis, de l'eau, des médicaments. Normalement, les métaux lourds ne perturbent pas le métabolisme. Le danger réside dansqu'ils peuvent s'accumuler dans les tissus, causant des dommages à tous les systèmes d'organes.
Ainsi, une condition nécessaire au fonctionnement du corps est de maintenir la constance de son environnement interne. Par conséquent, l'activité des systèmes physiologiques est constamment régulée par le système nerveux et les facteurs humoraux. Leur travail coordonné détermine l'équilibre des processus métaboliques.
