Dans les systèmes biologiques, l'équilibre est maintenu grâce à l'existence de chaînes alimentaires. Chaque organisme y prend sa place, recevant des molécules organiques pour sa croissance et sa reproduction. Dans le même temps, le processus de division de substances complexes en substances élémentaires assimilables par n'importe quelle cellule s'appelle la dissimilation. En biologie, c'est la base de l'existence d'organismes vivants avec l'assimilation. La dissimilation est également appelée catabolisme, un type de métabolisme de division.
Étapes de dissimilation
La dissimilation est un processus complexe impliquant les systèmes digestifs du corps, qui se résume à l'obtention de composants alimentaires, leur transformation et leur métabolisme dans la cellule. Un substrat de dissimilation en biologie est toute molécule organique complexe pour laquelle le corps possède les systèmes enzymatiques appropriés pour se décomposer.
La première étape du catabolisme est préparatoire. Il comprend le processus de mouvementà la nourriture et sa capture. Les protéines, les graisses et les glucides entrant dans la composition des tissus vivants ou en décomposition agissent comme des matières premières alimentaires. L'étape préparatoire de la dissimilation en biologie est un exemple du comportement alimentaire et de la digestion extracellulaire d'un organisme. Au cours de celle-ci, les organismes unicellulaires reçoivent des matières premières organiques complexes, les phagocytent et les décomposent en composants élémentaires.
Dans les organismes multicellulaires, l'étape préparatoire de la dissimilation désigne le processus de déplacement vers les aliments, leur réception et leur digestion dans le système digestif, après quoi les nutriments élémentaires sont transportés par le système circulatoire vers les cellules. Les plantes ont également une étape préparatoire. Il consiste en l'absorption des produits de désintégration de la matière organique, qui sont ensuite acheminés par des systèmes de transport vers le site de dissimilation intracellulaire. En biologie, cela signifie que pour la croissance et la reproduction des plantes, un substrat est nécessaire, dont la destruction est effectuée par des organismes inférieurs, tels que les bactéries de la décomposition.
Dissimilation anaérobie
La deuxième étape de la dissimilation est appelée sans oxygène, c'est-à-dire anaérobie. Il s'agit plutôt de glucides et de graisses, car les acides aminés ne sont pas métabolisés, mais sont envoyés au site de biosynthèse. Des macromolécules protéiques sont construites à partir d'eux, et donc l'utilisation d'acides aminés est un exemple d'assimilation, c'est-à-dire de synthèse. La dissimilation est (en biologie) la décomposition de molécules organiques avec libération d'énergie. En même temps, presque tous les organismes sont capables de métaboliser le glucose, un monosaccharide universel quiest la principale source d'énergie pour tous les êtres vivants.
Au cours de la glycolyse anaérobie, 2 molécules d'ATP sont synthétisées, qui stockent l'énergie dans des liaisons macroergiques. Ce processus est inefficace, et nécessite donc une consommation importante de glucose avec la formation de nombreux métabolites: pyruvate, ou acide lactique, chez certains organismes - alcool éthylique. Ces substances seront utilisées dans la troisième étape de dissimilation, mais l'éthanol sera utilisé par l'organisme sans apport énergétique pour prévenir l'intoxication. Dans le même temps, les acides gras, en tant que produits de la dégradation des graisses, ne peuvent pas être métabolisés par les anaérobies obligatoires, car ils nécessitent des voies de clivage aérobie impliquant l'acétyl-coenzyme-A.
Dissimilation aérobie
La dissimilation de l'oxygène en biologie est la glycolyse aérobie, un processus de dégradation du glucose à haut rendement énergétique. Il s'agit de 36 molécules d'ATP, soit 18 fois plus efficace que la glycolyse anoxique. Dans le corps humain, il y a deux étapes de glycolyse, et donc le rendement énergétique total au cours du métabolisme d'une molécule de glucose est déjà de 38 molécules d'ATP. 2 molécules se forment au stade de la glycolyse sans oxygène et 36 autres lors de l'oxydation aérobie dans les mitochondries. Dans le même temps, dans certaines cellules dans des conditions de carence en oxygène, ce qui est observé dans les maladies coronariennes, la consommation de métabolites ne peut suivre que la voie sans oxygène.
Métabolisme des aérobies et des anaérobies
Dissimilation en anaérobie etorganismes aérobies est similaire. Cependant, les anaérobies ne peuvent en aucun cas participer à l'oxydation aérobie. Cela signifie qu'ils ne peuvent pas avoir une troisième étape de dissimilation. Les organismes qui ont des systèmes enzymatiques pour la liaison à l'oxygène, par exemple la cytochrome oxydase, sont capables d'oxydation aérobie et, par conséquent, au cours du métabolisme, ils reçoivent de l'énergie plus efficacement. Par conséquent, la dissimilation de l'oxygène en biologie est un exemple de la voie métabolique la plus efficace pour la dégradation du glucose, qui a permis l'émergence d'organismes à sang chaud avec un système nerveux développé. Dans le même temps, les cellules nerveuses n'ont pas d'enzymes responsables de la dégradation des autres métabolites, elles ne sont donc capables que de décomposer le glucose.