Une condition préalable à l'existence de tout organisme vivant est l'apport constant de nutriments et l'élimination des produits finaux de la décomposition.
Qu'est-ce que le métabolisme en biologie
Le métabolisme, ou métabolisme, est un ensemble particulier de réactions chimiques qui se produisent dans tout organisme vivant pour maintenir son activité et sa vie. Ces réponses permettent au corps de se développer, de grandir et de se reproduire tout en maintenant sa structure et en répondant aux stimuli environnementaux.
Le métabolisme est généralement divisé en deux étapes: le catabolisme et l'anabolisme. Au premier stade, toutes les substances complexes sont décomposées et deviennent plus simples. Sur le second, en plus des coûts énergétiques, des acides nucléiques, des lipides et des protéines sont synthétisés.
Le rôle le plus important dans le processus métabolique est joué par les enzymes, qui sont des catalyseurs biologiques actifs. Ils sont capables de réduire l'énergie d'activation d'une réaction physique et de réguler les voies métaboliques.
Les chaînes et les composants métaboliques sont absolument identiques pour de nombreuses espèces, ce qui est la preuve de l'unité d'origine de tous les êtres vivants. Cette similitude montre relativementapparition précoce de l'évolution dans l'histoire du développement des organismes.
Classement par type de métabolisme
Ce qu'est le métabolisme en biologie est décrit en détail dans cet article. Tous les organismes vivants qui existent sur la planète Terre peuvent être divisés en huit groupes, guidés par la source de carbone, d'énergie et de substrat oxydable.
Les organismes vivants peuvent utiliser l'énergie des réactions chimiques ou la lumière comme source de nourriture. Des substances organiques et inorganiques peuvent être utilisées comme substrat oxydable. La source de carbone est le dioxyde de carbone ou la matière organique.
Il existe des micro-organismes qui, étant dans des conditions d'existence différentes, utilisent un type de métabolisme différent. Cela dépend de l'humidité, de l'éclairage et d'autres facteurs.
Les organismes multicellulaires peuvent être caractérisés par le fait que le même organisme peut avoir des cellules avec différents types de processus métaboliques.
Catabolisme
La biologie examine le métabolisme et l'énergie à travers un concept tel que le "catabolisme". Ce terme fait référence aux processus métaboliques au cours desquels de grosses particules de graisses, d'acides aminés et de glucides sont décomposées. Au cours du catabolisme, des molécules simples apparaissent qui participent aux réactions de biosynthèse. C'est grâce à ces processus que le corps est capable de mobiliser l'énergie, en la transformant en une forme accessible.
Dans les organismes qui vivent par photosynthèse (cyanobactéries etplantes), la réaction de transfert d'électrons ne libère pas d'énergie, mais s'accumule, grâce à la lumière du soleil.
Chez les animaux, les réactions de catabolisme sont associées à la décomposition d'éléments complexes en éléments plus simples. Ces substances sont les nitrates et l'oxygène.
Le catabolisme chez les animaux est divisé en trois étapes:
- Diviser des substances complexes en substances plus simples.
- Diviser des molécules simples en molécules encore plus simples.
- Libérer de l'énergie.
Anabolisme
Le métabolisme (la biologie de 8e année considère ce concept) est également caractérisé par l'anabolisme - un ensemble de processus métaboliques de biosynthèse avec consommation d'énergie. Les molécules complexes, qui sont la base énergétique des structures cellulaires, sont séquentiellement formées à partir des précurseurs les plus simples.
Premièrement, les acides aminés, les nucléotides et les monosaccharides sont synthétisés. Ensuite, les éléments ci-dessus deviennent des formes actives en raison de l'énergie de l'ATP. Et à la dernière étape, tous les monomères actifs sont combinés en structures complexes, telles que les protéines, les lipides et les polysaccharides.
Il convient de noter que tous les organismes vivants ne synthétisent pas des molécules actives. La biologie (le métabolisme est décrit en détail dans cet article) distingue les organismes tels que les autotrophes, les chimiotrophes et les hétérotrophes. Ils reçoivent de l'énergie de sources alternatives.
L'énergie du soleil
Qu'est-ce que le métabolisme en biologie ? Le processus par lequel tous les êtres vivants existentsur Terre, et distingue les organismes vivants de la matière inanimée.
L'énergie solaire se nourrit de certains protozoaires, plantes et cyanobactéries. Chez ces représentants, le métabolisme est dû à la photosynthèse - le processus d'absorption d'oxygène et de libération de dioxyde de carbone.
Digestion
Les molécules telles que l'amidon, les protéines et la cellulose sont décomposées avant d'être utilisées par les cellules. La digestion implique des enzymes spéciales qui décomposent les protéines en acides aminés et les polysaccharides en monosaccharides.
Les animaux ne peuvent sécréter ces enzymes que par des cellules spéciales. Mais les micro-organismes libèrent de telles substances dans l'espace environnant. Toutes les substances produites par les enzymes extracellulaires pénètrent dans l'organisme par "transport actif".
Contrôle et régulation
Qu'est-ce que le métabolisme en biologie, vous pouvez le lire dans cet article. Chaque organisme est caractérisé par l'homéostasie - la constance de l'environnement interne du corps. La présence d'une telle condition est très importante pour tout organisme. Comme elles sont toutes entourées d'un environnement en constante évolution, afin de maintenir des conditions optimales à l'intérieur des cellules, toutes les réactions métaboliques doivent être correctement et précisément régulées. Un bon métabolisme permet aux organismes vivants d'être constamment en contact avec l'environnement et de répondre à ses changements.
Informations historiques
Qu'est-ce que le métabolisme en biologie ? La définition est au début de l'article. Le concept de "métabolisme" pour la première foisutilisé par Theodor Schwann dans les années quarante du XIXe siècle.
Les scientifiques étudient le métabolisme depuis plusieurs siècles, et tout a commencé par des tentatives d'étude d'organismes animaux. Mais le terme «métabolisme» a été utilisé pour la première fois par Ibn al-Nafisa, qui croyait que le corps entier est constamment dans un état de nutrition et de décomposition, il se caractérise donc par des changements constants.
La leçon de biologie "Métabolisme" révélera toute l'essence de ce concept et décrira des exemples qui aideront à approfondir les connaissances.
La première expérience contrôlée sur l'étude du métabolisme a été faite par Santorio Santorio en 1614. Il a décrit son état avant et après avoir mangé, travaillé, bu de l'eau et dormi. Il a été le premier à remarquer que la plupart des aliments consommés étaient perdus au cours du processus d'"évaporation silencieuse".
Dans les études initiales, aucune réaction métabolique n'a été trouvée et les scientifiques pensaient que les tissus vivants étaient contrôlés par une force vivante.
Au XXe siècle, Eduard Buchner a introduit le concept d'enzymes. Depuis lors, l'étude du métabolisme a commencé par l'étude des cellules. Pendant cette période, la biochimie est devenue une science.
Qu'est-ce que le métabolisme en biologie ? La définition peut être donnée comme suit - il s'agit d'un ensemble spécial de réactions biochimiques qui soutiennent l'existence d'un organisme.
Minéraux
Les substances inorganiques jouent un rôle très important dans le métabolisme. Tous les composés organiques sont constitués de grandes quantités de phosphore, d'oxygène, de carbone et d'azote.
La plupart des composés inorganiques vous permettent de contrôler le niveau de pression à l'intérieur des cellules. Aussi leur concentrationaffecte positivement le fonctionnement des cellules musculaires et nerveuses.
Les métaux de transition (fer et zinc) régulent l'activité des protéines de transport et des enzymes. Tous les oligo-éléments inorganiques sont absorbés par les protéines de transport et ne restent jamais à l'état libre.
