Metabolîzma çi ye?

Metabolîzm an jî danasîna madeyên - Komek ji reaksiyonên kîmyewî yên ku di organîzmek zindî de çêdibe ku jiyan berdewam bike. Van pêvajoyan rê dide organîzmayan ku mezin bibin û pirjimar bibin, strukturên xwe bidomînin û bersivê bidin bandorên hawîrdorê.

Metabolîzm bi gelemperî li 2 qonaxan dabeş dibe: katabolîzm û anabolîzm. Di dema katabolîzmê de, pêkhateyên organîk ên kompleks bi hêsantir re dejenerasyonê çêdike, bi gelemperî enerjiyê berdide. In di pêvajoyên anabolîzmê de - ji hêsan ên hêsan, materyalên bêtir tevlihev têne hevbeş kirin û ev bi lêçûnên enerjiyê re tête.

Serûpelek reaksiyonên kîmyayî yên kîmyewî tête rêçikên metabolîk tê gotin. Di wan de, bi beşdariya enziman re, hin molekulên girîng biyolojîk bi sekinandinê li yên din têne veguheztin.

Enzîm di pêvajoyên metabolê de rolek girîng dileyzin ji ber ku:

• wek katalîstên biyolojîkî tevbigerin û enerjiya çalakkirina reaksiyonek kîmyewî kêm bikin,
• dihêle ku hûn di bersivên guhartina hawîrdora hucreyê de an nîşanên ji hucreyên din re rêyên metabolîzmayê bicîh bikin.

Taybetmendiyên metabolîk bandor dike ka gelo mîkrokek taybetî ji bo karanîna ji hêla laşê ve wekî çavkaniyek enerjiyê guncan e yan na. Mînakî, hin prokaryotî hîdrojen sulfide wekî çavkaniyek enerjiyê bikar tîne, lê ev gaz ji heywanan re poz e. Rêjeya metabolê li ser mêjûya xwarinê ku ji bo laş jî hewce dike bandor dike.

Molekulên biyolojîk

Rêzên metabolîzma sereke û pêkhatên wan ji bo pir celeban yek in, ku ev yeka yekêtî ya hemî zindî nîşan dide. Mînakî, hin acîdên karboksilîk, ku di cîvaza acîdê ya tricarboxylîk de navbeynkar in, di hemî organîzmayan de cih digirin, ji bakteriyan heta organîzmayên multicellular ên eukaryotî. Nerazîbûnên di metabolîzmê de dibe ku têkildarî karbidestiya bilind a riyên metabolîk, û her weha bi pêşveçûna wan re di dîroka pêşveçûnê de jî têkildar be.

Molekulên biyolojîk

Materyalên organîk ên ku ji hemî zindî (heywanan, nebatan, fungî û mîkrojenîzmayê) pêk tê, bi gelemperî ji hêla asîdên amîno, karbohîdartan, lîpîdan (bi gelemperî fêk têne gotin) û acîdên nukleîk têne destnîşan kirin. Ji ber ku ev molekul ji bo jiyanê girîng in, reaksiyonên metabolîk li ser çêkirina van molekulan dema ku avakirina hucre û tûşan çê dibin an hilweşînin ku ew wekî çavkaniyek enerjiyê werin bikar anîn, balê dikin. Pir reaksiyonên biyolojîk ên girîng girîng dikin ku DNA û proteînan heval bikin.

Rola metabolîk

Metabolîzm hêjayî balkişandinê ye ku divê di nêz de Beriya her tiştî, peydakirina hucreyên me yên bi materyalên kêrhatî ve girêdayî bi karê wî yê damezrandî ve girêdayî ye. Bingeha metabolîzma reaksiyonên kîmyewî ye ku di laşê mirov de pêk tê. Materyalên ku ji bo laşê jiyanê ya ku em bi xwarinê re digirin hewce ne.

Wekî din, pêwîstiya me bi oksîjenê zêdetir heye, ku em bi hewa bi hev re dipêjin. Bi îdeal, divê balansek di navbera pêvajoyên çêkirinê û hilweşandinê de were dîtin. Lêbelê, ev balansê pir caran dikare tengahiyê bibe û gelek sedemên vê hene.

Sedemên nexweşiyên metabolîk

Di nav sedemên yekem ên tansiyonên metabolê de dikare faktora mîrasa were nas kirin. Her çend ew şaş e, lê gengaz û pêdivî ye ku wê şer bikin! Di heman demê de, nexweşiyên metabolê dibe ku bibe sedema nexweşiyên organîk. Lêbelê, bi gelemperî ev alozî encama nerazîbûna me ne.

Wekî piramberiyek nebatan, û kêmbûna wan ji bo laşê me gelek zirarê ye. The encamên dikare nerazî ne. Excessêdibe ku hin xwarinên tûndî yên zêde ji ber ku zêde vexwarinên xwarinên rûnê têne çêkirin, û kêmasiyek ji ber çavdêriya hişk a xwarinên cûda yên ji bo kêmkirina giran. Dietêwaza sereke bi gelemperî parêzek yekdestî ye, ku dibe sedema kêmbûna rûnên pêdivî, di encamê de, ev ê bi rengek bê guman rê li pêşveçûna nexweşiyên cihêreng bigire. Alerjiya piraniya xwarinan mimkun e.

Nexweşên metabolîk

Tewra piştî balansekirina tevahiya pêvajoyên metabolê, laşê bi vîtamînên winda peyda dike, em rîsk dikin ku gelek hejmarek nexweşiyên ciddî yên ku ji hêla hilberên hilweşandinê yên hucreyên me ve têne vebirin. Hilberên hilweşandinê her tişt zindî û mezin dibin, û dibe ku ev ji bo tenduristiya me dijminê herî xeternak e. Bi gotinên din, pêdivî ye ku laş di wextê de ji toksînan were paqij kirin, an jî ew ê bi hêsanî dest bi poşmaniyê bikin. Zêdekirina zêde, hilberên hilweşandinê dibin sedema nexweşiyên kronîk û xebata tevahiya organîzmê hêdî dikin.

Li gel nexweşiyên metabolîzma karbohîdartan, nexweşiyek cidî çê dibe - şekir şekir, bi metabolîzma çerm a şaş, kolesterol digire (Howawa kolesterolê di malê de bê derman??), Ku dibe sedema dil û dil. Radyoyên azad, ku bêwate dibin, tevlê bûyera tumorên xirab dikin.

Kêmbûn di heman demê de encamek hevbeş a pirsgirêkên metabolîk e. Di vê grûpê de jî dermanên giyandinê, tansiyonên jêhatî, hin formên şekir heye, û hwd. Nekuştina kêmasiyên mîneral û vîtamînan dibe sedema zirarê li masûlkeyan, hestî, birînên giran ên sîstema cardiovaskuler. Di zarok de, ev dikare di forma mezinbûn û pêşkeftina stûxwariyê de encamên pir cidî derxe. Hêjayî gotinê ye ku bikaranîna zêde ya vîtamînan ne her gav tê pêşniyar kirin, ji ber ku pirbûna wan jî dikare encamên neyînî hebe.

Pêşgirtin

Ji bo birêkxistina pêvajoyên metabolî di laşê me de, divê em zanibin ku hin heb heb hene ku rê nade avakirina toksînan digirin û kalîteya metabolîzmê baştir dikin.

Ya yekem oksîjenê ye. Mezinahiya oksîjenê ya di tîrêjan de girîngî dide pêvajoyên metabolê.

Ya duyemîn, vîtamîn û mîneral. Bi temen re, tevahiya pêvajoyê hêdî dibe, astengiyek parçebûyî ya xweyên xwînê heye, ji ber vê yekê girîng e ku meriv bi wergirtina hejmareke berbiçav a mîneral, karbohîdart û oksîjenê kontrol bike. Ev ê karê baş ê metabolîzma avê-xwê ya hucreyê misoger bike, ji ber ku piştî derbasbûna demê hucre diherike û êdî naha hemû hêmanên pêwîst ji bo jiyana xwe werdigire. Vê zanibin, ji bo me girîng e ku em hunermend bi hucreyên pîrbûnê pîr bibin.

Gelek pêşniyar û dermanên ku metabolîzmê nûsaz dikin hene. Di dermanê gelêrî de, alerjîkên Derya Spî - fekus, gellekî populer bidestxistî, ew tê de kîtekek hêja ya mîneralan û vîtamînên kêrhatî yên ku ji bo baştirkirina metabolîzmê, hewce dike, vedigire. Xwarinê rastîn, derketina ji parêza xwarinên ku tê de kolesterol heye û madeyên din ên zerardar rêyek din e ku laş dikare bi rengek bêhempa bixebite.

Perwerde: Enstîtuya Tibê ya Moskowê I. Sechenov, taybetî - "Karsaziya bijîjkî" di 1991-an de, 1993-ê "Nexweşiyên Pîşeyî", di 1996 "Therapy".

Kemberên xwarinên plastîk: rastî û mîtos!

Amîno asîd û proteînan Amojekirin

Proteins biopolymers in û ji mayînek amino acid pêk tê ku bi girêdanên peptide ve têne hev kirin. Hin proteînan enzîm in û reaksiyonên kîmyewî yên katalîzasyonê dikin. Proteînên din fonksiyonek strukturîkî an mekanîkî (mînakek, cytoskeleton ava dikin) dikin. Di heman demê de proteîn di sinjalkirina hucreyê de, bersivên birûnî, hevgirtina hucreyan, veguhastina çalak li seranserî membranan, û rêziknameya hucreya hucreyê de jî rolek girîng lîstin.

Metabolîzma çi ye?

Metabolîzm (an metabolîzmayî) hevokek pêvajoyên veguherîna kaloriyên xwarinê di enerjiyê de ye ji bo jiyana organîzmayê. Metabolîzm bi destpêbûn û çalakiya laşî dest pê dike, û bi giyanê mirov di dema xew de dest pê dike, dema ku laş bêyî beşdariya mêjî û bi tevahî xweser ve oksîjenê li organên cuda dide.

Têgîna metabolîzmayê bi nêzikî ve tê hesab kirin ku bi navgîniya kalorî ya rojane re têkildar e, ku eva despêkê ye di her parêzê de ji bo kêmkirina giraniya an qezenckirina masûlkan. Li ser bingeha pîr, zayend û pîvanên fîzîkî, asta metabolîzma bingehîn tête destnîşankirin - ango, hejmara kaloriyên ku hewce ne ku hewceyên rojane yên laş bigire. Di pêşerojê de, ev pîvana ji hêla nîşanek çalakiya mirovî ve pirjimar dibe.

Gelek caran tê bawer kirin ku bilezkirina metabolîzma ji bo windakirina giran baş e, ji ber ku ew dibe sedem ku laş bêtir kalorî bişewitîne. Di rastiyê de, metabolîzma windakirina giraniya mirovan bi gelemperî hêdî dibe, ji ber ku bilezkirina metabolîzma bi tenê dikare bi zêdebûna bêkêmasî ya caloriyê û zêdebûna asta çalakiya laşî pêk were - ango, di dema perwerdekirina hêzê de ji bo mezinbûna masûlkan.

Lîpîd Edit

Lîpîd perçek ji mizgeftên biyolojîkî ne, mînakî, şaneyên plazmayê, pêkhatên coenzymes û çavkaniyên enerjiyê ne. Lîpîd molekulên biyolojîk ên hîdrofobîk an amphifhilî ne ku di solventên organîk ên wekî benzîn an kloroformê de têne çareser kirin. Fêstir komek mezin e ku di nav wan de acidên rûn û glycerin jî hene. Molekulê alkolê yê trîhîdrîk ê glycerol, ku sê girêdanên esterê yên tevlihev ên bi sê molekulên acîdê yelayî pêk tîne, bi navê trîglîserîdê tête gotin. Digel mayînên asîdê yên rûnê, lîpîdên tevlihev dikarin, wek mînak, sphingosine (sphingolipids), komên fosfateya hîdrofîlî (di fosfololîdan de) bikin. Steroîd, wekî kolesterolê, çîpek mezin a lîpîdan e.

Carbohydrates Edit

Arsekir di forma aldehydes an ketones de dikare bi rengek dorpêç an linear hebe, ew di nav çend komên hîdroksil de hene. Karbohydrates molekulên biyolojîk ên herî gelemperî ne. Karbohydrates fonksiyonên jêrîn bicîh dikin: hilanîna enerjî û veguhastinê (stûn, glycogen), strukturîner (selucê nebat, chitin di nav ker û heywanan). Monomersên şekir ên herî gelemperî hexoz hene - glukoz, fructose û galactose. Monosaccharides beşek ji polysaccharides linear an dexlaqir in.

Meriv çawa metabolîzmayê zûtir dike?

Bandora vexwarinê ya li ser bilezkirina metabolîzma ne wekî ku di çavê yekem de xuya dike zelal e. Tevî vê rastiyê ku gelek hilber hene ku metabolîzmayê xirab dikin - ji wan ên ku dibin sedema giraniya giraniya şekir û karbohîdartên din ên zûtir, ta ku bi margarîn re bi fêkiyên wê re derbas dibin - bi tenê çend hindik berhemên bi rastî dikarin metabolîzmê zûtir bikin.

Ji ber ku laşê metabolîzîkî ya laş dikare çend rojan bidomîne (mînakî, bi tamkirina karbohîdartan re, laş dê di 2-3 rojan de tenê vexwarinê ketogenîk veguherîne), metabolîzma bi zencîra bixwarina hilberekek yek an vexwarinek çêlekê ji bo kêmkirina giraniyê çêdibe. Di nav tiştên din de, bilezkirina metabolîzmayê bi gelemperî bi zêdebûna kelecanê re têkildar e - ku dema şopandina ji bo kêmkirina giraniyê her gav kêrhatî nine.

Pêvajoyên metabolîk ên kêmbûna giran

Meriv texmîn kir ku kesek nekêşandî biryar da ku giraniya xwe winda bike, bi çalakî tevlî lênihêrînên laşî bû û dest bi xwarinek bi kêm kalorîstan kir. Wî her weha xwend ku ji bo bilezkirina metabolîzma ku hûn hewce ne ku hûn bêtir av vexwin û pineapples bixwin, bi bromelain enzyme "têkbirina fat" dewlemend e. Lêbelê, encama dawîn dê di lezgîniya metabolîzmê de nebe, lê kêmbûna wê ya hişk be.

Sedem hêsan e - laş dê dest bi şandina nîşanan bike ku asta çalakiya laşî bi awayekî berbiçav zêde bûye, û berbiçaviya vejenê ji xwarinê bi rengek berbiçav kêm bûye. The her ku kesek bi hûrgilî tevdîrên xwe dike û parêza wê ya hişktir be, laş dê xurt bibe ku bifikire ku "demên xirab" çûne û dem e ku meriv metabolîzmê hêdî bike da ku rezervên fatê biparêze - plus, asta cortisol û leptin wê zêde bibe.

Meriv çawa metabolîzmayê lez dike?

Ji bo ku hûn giraniya xwe winda bikin, hûn ne hewce ne ku hewl bidin ku metabolîzmê “belav bikin” û zûtirîna metabolîzmê zûtir bikin - beriya her tiştî, hûn hewce ne ku baldar bin ka kîjan hilberî laş rojane kaloriyê ji kî digire. Di piraniya rewşan de, normalîzasyona xwarinê û kontrolkirina nîşana glycemîk a karbohîdartên ku hatine xerckirin dê bi rengek zûtir berbi normalîzekirina pêvajoyên metabolîk ve bibe.

Bi gelemperî mirovên ku giraniya xwe dikin winda dikin ku lêçûnên enerjiyê yên perwerdehiya laşî zêde dikin, di heman demê de giranî li ser naveroka kalorî ya xwarina ku xwarina wan tê xwar kirin. Mînakî, şekirê ku li yek canê kola tê de tê de ji bo 30-40 hûrdem rêve hebe bes e - Bi gotinên din, pir hêsantir e ku hûn kola xwerû bihêlin ku hûn bi ceribandinên derketina derve re bişewitînin, hewl didin ku van kaloriyan bişewitînin.

Nucleotides Edit

Molekulên DNA û RNA yên polimer zencîreyên nucleotide yên dirêj, nevekirî ne. Acidên nukleîk fonksiyonê standin û bicihanîna agahdariya genetîkî ya ku di dema pêvajoyên replication, transcription, wergerandin, û biyolojiya proteîn de pêk tê, pêk tîne. Agahdariya ku di acîdên nukleîk de têne kod kirin li dijî guhertinên ji hêla pergalên reparasyonê ve têne parastin û ji nûvekirina DNA re pir zêde dibe.

Hin vîrus xwedî genomek RNA-xwedî hene. Mînakî, vîrûsa nepoxa mirovî transkrîskek berevajî bikar tîne da ku ji genimê xweya RNA-yê xwe şablonek DNA biafirîne. Hin molekulên RNA xwediyê taybetmendiyên katalitîk (ribozymes) in û beşek ji spliceosomes û ribosomes in.

Nucleosides hilberên zêdebûna bermayên azotê ne ku şekirê ribazî bikin. Nimûneyên bingehên nîtrojen pêkhatên nîtrojen ên heterocyclic in - derivatives purines û pyrimidines. Hin nucleotides di reaksiyonên veguhestina koma fonksiyonel de jî wek coenzymes tevdigerin.

Coenzymes Edit

Metabolîzm cûrbecûr reaksiyonên kîmyewî pêk tîne, piraniya wan bi çend cûreyên sereke reaksiyonên veguhastina koma fonksiyonel ve girêdayî ne. Coenzymes têne veguhastin komên fonksiyonel ên di nav enzîmê de ku reaksiyonên kîmyewî yên katalîzator dikin. Her pola reaksiyonên kîmyewî yên veguhastina komên fonksiyonel ji hêla enzîmên kesane û hevserokên wan ve têne katalîzekirin.

Adenosine triphosphate (ATP) yek ji wan coenzymên navendî ye, çavkaniyek gerdûnî ya enerjiya hucre ye. Ev nucleotide tête bikar anîn ku ji bo veguhastina enerjiya kîmyewî ya ku di girêdanên makroerjîkî de di navbera reaksiyonên cihêreng ên kîmyewî de diguhure. Di hucreyan de, piçek ATP heye, ku bi domdarî ji ADP û AMP ve têne nûve kirin. Laşê mirov rojê bi girseyî li ser laşê xweya ATP-ê têr dike. ATP wekî girêdana di navbera katabolîzmê û anabolîzmê de tevdigere: bi reaksiyonên katabolîk, ATP pêk tê, bi reaksiyonên anabolîk, enerjî tê vexwarin. ATP di reaksiyonên fosforylasyonê de jî wekî donorek koma fosfateyê tevdigere.

Vîtamîn materyalên organîk ên bi kîlo molekulê kêm in ku di hûrguliyên piçûk de ne hewce ne, û, wek mînak, di mirovan de, piraniya vîtamînan bi hev re nabin, lê bi xwarinê an bi mîkroflora gastrointestinal re têne wergirtin. Di laşê mirovan de, piraniya vîtamînan enzîmên hevkariyê ne. Piraniya vîtamînan çalakiya biyolojîk a alî diguhezin, mînakî, hemî vîtamînan ku di nav hucreyan de xwedêgiravkirî têne fosphorylated an bi nucleotides re hevbeş in. Nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) derivatek e ji vîtamîna B₃ (niacin), û hevoksînoyek girîng e - qebûlkirina hîdrojenê. Bi sedan enzîmên dehydrogenase yên cihêreng, elektron ji molekulên substratayê hildin û wan bi molekulên NAD + veguhastin, ew kêm dike NADH. Coenzyme forma oxidandî ji bo veguhastina cihêreng a di hucreyê de substrate ye. Di hucreyê de NAD bi du formên NADH û NADPH-ê ve girêdayî ye. NAD + / NADH ji bo reaksiyonên katabolîk girîng e, û NADP + / NADPH bi gelemperî di reaksiyonên anabolîk de tête bikar anîn.

Kêmasiyên Bûyîn û Guherînerên Kofaktor

Elementên inorganîk di metabolîzmê de rolek girîng dileyzin. Zêdeyî 99% ji girseya mammalê ji karbon, nîtrojen, kalsiyûm, sodium, magnesium, klor, potassium, hîdrojen, fosfor, oksîjen û sûkê pêk tê. Kompleksên organîk ên girîng yên biyolojîk (proteîn, fêkiyan, karbohîdartan û acîdên nukleîk) qayîtek mezin a karbon, hîdrojenê, oksîjenê, nîtrojen û fosforosê vedigirin.

Pir kompleksên inorganîk electrolytes ionîk in. Yonên herî girîng ên ji bo laşî ne sodium, potassium, calcium, magnesium, chlorides, fosfates û bicarbonates ne. Balansa van jonan di hundurê hucreyê de û di navîn jînekişîner de zextê osmotîk û pH-ê destnîşan dike. Hûrbûnên Ionê jî di xebata hucreyên nervê û masûlkan de rolek girîng dileyize. Potansiyela çalakiyê di nav teşeyên ecibandî de ji danûstendina ionan di navbera rehetiya jînekirî û citoplazmayê de pêk tê. Elektrolytes bi navgîniya kanalên ionê di mûzeya plazmayê de ketin û derketin. Mînakî, di dema tevlihevbûna masûlkan de, jonên kalcium, sodyûm û potassium li mizgefta plasma, cîtoplazma, û T-tubê diqulibin.

Metalên veguhastinê di laş de hêmanên trace ne, zinc û hesin herî gelemperî ne. Van metalan ji hêla hin proteînan ve têne bikar anîn (wek mînak, enzymes wekî cofactor) û ji bo rêzgirtina çalakiya enzîmê û proteînên veguhestinê girîng in. Kofaktorên enzîmê bi gelemperî bi proteînek taybetî ve hişk têne girêdan, lêbelê, ew dikarin di dema katalîzasyonê de bên guheztin, û piştî katalîzasyonê ew her gav li rewşa xwe ya bingehîn vedigerin (ne têne şandin). Metallên trace ji hêla laş ve bi karanîna proteînên veguhastinê yên taybetî têne avêtin û di laşê de di rewşek belaş de nayên dîtin, ji ber ku ew bi proteînên taybetî yên kargêrê re têkildar in (mînak, ferritin an metallothioneins).

Hemî organîzmayên zindî dikarin li heşt komên sereke werin veqetandin, li ser vê yekê ve girêdayî ye ku yek were bikar anîn: çavkaniyek enerjiyê, çavkaniyek karbon, û donerek elektronê (substratek oxidizable).

1. Wekî çavkaniyek enerjiyê, rêxistinên zindî dikarin bikar bînin: enerjiya ronahiyê (wêne) an enerjiya girêdanên kîmyewî (kîmo) Wekî din, ji bo danasîna organîzmayên parzûnî yên bi karanîna çavkaniyên enerjiyê yên hucreya mêvandar, term paratrof.
2. Wekî donorek elektron (kirrûbirra kêmkirinê), rêxistinên zindî dikarin bikar bînin: madeyên neorganîk (avêtin) an jî mijara organîk (organ).
3. Wekî çavkaniyek karbonê, organîzmayên zindî bikar tînin: dioksîdê karbonê (otomatê de) an jî mijara organîk (hetero-) Carina şertan otomatê de û heterotrof di têkiliyê de bi hêmanên din ên ku beşek ji molekulên biyolojîkî ne di forma kêmbûyî de (mînak. azot, sulfur) tê bikar anîn. Di vê rewşê de, organên "nîtrojen-autotrofîk" celeb in ku pêkhateyên oksîjenkirî yên oxirkirî wekî çavkaniya azotê bikar tînin (mînakî, nebatan, dikarin kêmkirina nitratê pêk bînin). “" Nitter heterotrofîk "organîzmayên ku nekarin pêkanîna kêmbûna formên oxidkirî yên azotê pêk bînin û berhema xwe wekî organên organîkî bikar tînin (mînakî, heywanên ku amino acîd çavkaniya azotê ne).

Navê celebê metabolîzmê bi lêzêdekirina rûkên peywendîdar tête avakirin û di dawiya root de lê zêde dibe -trof-. Tabloya bi celebên celebên metabolîzma yên bi mînakan re nîşan dide:

• Hin nivîskaran bikartînin -hydro gava ku av wek donerê elektronê tevdigere.

Klasîkirin ji hêla komek nivîskaran ve hate pêşve xistin (A. Lvov, C. van Nil, F. J. Ryan, E. Tatem) û di 11-ê sempozyûmê de li laboratûara Cold Spring Harbour hate pejirandin û bi eslê xwe ji bo danasîna cûrbecûrên xwarina mîkrojenan hate bikar anîn. Lêbelê, ev niha tête bikar anîn ku ji bo danasîna metabolîzma organîzmayên din diyar bike.

Ji sifrê diyar e ku kapasîteyên metabolî yên prokaryotan li gorî eukaryotes, ku ji hêla celebên fotolithoautotrophic û kemoorganoheterotrofîk ve têne xuyang kirin, pir pir cihêreng in.

Divê bê zanîn ku hin cûre mîkrojenîzmayên, li gorî mercên hawîrdorê (ronahî, hebûna madeyên organîk, hwd.) Û rewşa fîzyolojîk dikarin metabolîzma cûrbecûr pêk bînin. Ev kombînasyona ku gelek celebên metabolîzma wekî mixotrophy têne diyar kirin.

Dema ku vê klînîkirinê li organîzmayên pircelluler tê sepandin, girîng e ku meriv fam bike ku di hundurê yek organîzasyonê de dikare hucreyên ku di celebê metabolîzma de cûda dibin hene. Ji ber vê yekê hucreyên hewayê, organên fotosinetîk ên nebatên pircellular bi celebê metabolîzma fotolithoautotrophic ve têne xuyang kirin, dema ku hucreyên organên xweyên jêrîn wekî kemoorganoterotrofîk têne diyar kirin. Mîna ku di rewşa mîkroorganîzma de, gava ku şertên hawîrdanê, qonaxa pêşkeftinê û rewşa fîzolojolojî diguhezin, dibe ku celebê metabolîzma hucreyên mîkrojenek pirjimar bête guheztin. Mînakî, di tariyê de û di qonaxa germandina tov de, hucreyên nebatên mezine celebek kemo-organo-heterotrofîkî metabolî dikin.

Metabolîzm tête navîn a pêvajoyên metabolîk ku tê de molekulên organîk ên berbiçav yên şekir, rûn, amînoksîdan radibin. Di dema katabolîzmê de, molekulên organîk ên hêsan têne avakirin ku ji bo reaksiyonên anabolîzmê (biosyntesis) hewce ne. Bi gelemperî, ew di dema reaksiyonên katabolîzmê de ye ku laş enerjiyê mobil dike, wergerandina enerjiya girêdanên kîmyewî yên molekulên organîk ên ku di dema xwarina xwarinê de hatine wergirtin, digihîje nav formên gihîştî: di forma ATP de, kêmkirina coenzymes, û potansiyela elektrokîmyayî ya transmembrane. Peyva katabolîzmê bi "metabolîzma enerjiyê" re hevberî nine: di pir organîzmayan de (mînakî, fototrof), pêvajoyên sereke yên hilanîna enerjiyê rasterast bi têkçûna molekulên organîk re ne têkildar in. Dabeşkirina organîzmayan ji hêla celebê metabolîzmê ve dikare li ser bingeha çavkaniya enerjiyê be, ku di beşa berê de diyar dibe. Chemotrophs enerjiya girêdana kîmyewî bikar tîne, û fototrofên enerjiya tîrêjê rojê digire. Lêbelê, hemî van cûreyên cûrbicîdê metabolîzmê bi reaksiyonên redox ve girêdayî ye ku bi veguhastina elektronan ji donorên kêm kêm ên molekulan re têkildar in, wek molekulên organîk, av, ammonia, hîdrojen sulfide, da ku molekulên wekî oksîjenê, nitrate an sulfate têkildar bikin. Di heywanan de, ev reaksiyon ji bo veqetandina molekulên organîk ên kompleks di yên hêsan de, wek dioksîdê karbon û avê de, vedihewîne. Di organîzasyonên fotosînetîkê - nebat û cyanobacteria - reaksiyonên veguhastina elektronan enerjiyê nişkîne, lê ew wekî rêyek ji bo hilgirtina enerjiya ku ji tîrêja tavê tête girtin.

Catabolîzma li heywanan dikare di sê qonaxên sereke de were dabeş kirin. Pêşîn, molekulên organîk ên mezin ên wek proteînan, polysaccharides û lîpîdan li hêmanên piçûktir li derveyî hucreyan dabeş dibin. Zêdetir, ev molekulên piçûk ketin hucreyan û di nav molekulên piçûktir de digirin, wek mînak acetyl-CoA. Di encamê de, koma acetyl a coenzyme A di oxira Krebs û zincîra respirasyonê de av û dioksîdê karbonê oxide dike, vejena ku di forma ATP de hilandî ye berdide.

Veguheztina Dihê

Berî ku ew bikaribin hucreyan bikar bînin, divê macromolekulên wek starch, selulose an proteîn werin dabeşandin li yekîneyên piçûktir. Classesend çînên enzîmê di nav dejenerasyonê de cih digirin: proteasas, ku proteînan dişoxilînin to peptides û amîno asîd, glycosidases, ku polysaccharides vedigirin ber oligo- û monosaccharides.

Mîkroorganîzmayan enzîmên hîdrolîtîk li cîhê li dora wan vedigire, ku ji heywanan cûda dibe ku bi vî rengî enzîmên tenê tenê ji hucreyên glandulû yên pispor veşêrin. Amîno asîd û monosaccharides, ku encama çalakiya enzimayên derveyî celebî ne, hingê hucreyan bi kar tîne veguhestina çalak.

Gettingareserkirina Enerjiyê digirin

Di dema katebolîzma karbohîdartan de, şekirên kompleks bi monosaccharides ve, ku ji hêla hucreyan ve têne veqetandin, vedigirin. Carekê di hundurê de, şekir (mînaka glukozê û fructose) di dema glîkolîzasyonê de di nav piruvate de têne veguherandin, û hejmareke taybetî ya ATP tête hilberandin. Acid Pyruvic (piruvate) di nav çend rêçikên metabolî de navbeynkar e. Riya sereke ya metabolîzma pîruvate veguherîn to acetyl-CoA û piştre jî di cîvaka acid tricarboxylic. Di heman demê de, beşek enerjiyê di şikefta Krebs de wekî ATP tê hilanîn, û molekulên NADH û FAD jî têne sererast kirin. Di pêvajoyê de glycolîzasyonê û gerîdoka acîdê ya tricarboxylîk, dioksîdê karbonê tête avakirin, ku ev yek ji hêla hilberê jiyanê ve ye. Di bin şertên anaerobîk de, laktate bi beşdariya enzimê lactate dehydrogenase re ji piruvateyê pêk tê, û NADH ji NAD + re oxidandî ye, ku di reaksiyonên glycolîzasyonê de ji nû ve tête bikar anîn. Di heman demê de ji bo metabolîzma monosaccharides-ê rêyek alternatîf jî heye - riya fosfate ya pentose, di dema ku enerjî tê de tête hilgirê kêmbûyî ya coenzyme NADPH tête hilanîn û pentoses têne avakirin, mînakî ribose, ku ji bo hevberdana acîdên nukleîk hewce ye.

Kevirên di qonaxa yekemîn a kîtabolîzmê de di nav asîdên rûn ên serbest û glycerin de têne hîdrolîz kirin. Acidên xwê têne hilweşandin di dema oxidation beta de ji bo pêkanîna acetyl-CoA, ku di encamê de bêtir di cûrê Krebs de katabolandî dibe, an jî diçe nav synthesiyên acîdên nû yên rûn. Acîdên fat ji karbohîdartan pirtir enerjiyê berdidin, ji ber ku fat di strukturên wan de bi taybetî zêdetir atomên hîdrojenê hene.

Amino acîd an jî ji bo hevsengkirina proteînan û biomolekulên din têne bikar anîn, an jî di urea, dioksîdê karbonê de têne oxirkirin û wekî çavkaniya enerjiyê xizmet dikin. Riya oxidative ya katabolîzmê ya amino acid bi rakirina koma amino ve ji hêla enzymên transaminase ve dest pê dike. Komên amîno di hucreya ureyê de têne bikar anîn, amînoyên ku kêmbûna komên amînoyî ne, acîdên keto têne gotin. Hin îsotên keto di gerdûna Krebs de navberê ne. Mînakî, deamination glutamate acîd alpha-ketoglutaric hilberîne. Di heman demê de amînoyên glycogenîk jî dikarin bêne guheztin glukozê di reaksiyonên glukoneogenesis de.

Guhertina fosforilasyona oxidative

Di fosforilasyona oxidative de, elektronên ku ji şaneyên molekulê yên xwarinê di riyên metabolê de têne rakirin (mînakî, di gerdûna Krebs) de ji oksîjenê re têne veguheztin, û enerjiya berdest ji bo hevpişkkirina ATP tê bikar anîn. Di eukaryotesê de, ev pêvajo bi tevlêbûna hejmarek proteînan ve tête sekinandin di nav mîkrokêşên mitochondrial de, ku jê re veguhastina elektronê ya zincîra tîrêjê tête kirin. Di prokaryotesê de, ev proteîn di mizgefta hundurîn a dîwarê hucreyê de heye. Proteins of zincîra veguhastina elektronan enerjiya ku tê wergirtin bi veguhestina elektronan ji molekulên kêmkirî (mînak. NADH) ji oksîjenê bikar tînin da ku protonan bi rêya membranê pomp bikin.

Dema ku proton têne pomp kirin, cûdahiyek di mezinahiya hîdrojen hîdrolîzyonê de tête afirandin û pîvazek electrochemîkî pêk tê. Vê hêzê vedigere protonan pişta bingeha ATP synthase a mitochondria. Rûniştina protonan dibe sedem ku zend ji c-subunits a enzîmê bimeşe, di encamê de ku navenda çalak a synthase şeklê xwe biguheze û fosphorylates adenosine diphosphate dike, zivirî û dikeve nav ATP.

Guhertina Enerjiya Organîk

Hemolîtotrojî tê gotin prokaryotes, ku xwedan celebek taybetî ya metabolîzmê ye, di nav de ku enerjî wekî encama oxidation ya pêkhateyên neorganîk pêk tê. Chemolithotrofs dikare hîdrojen molekul, komeleyên sulfur (mînak. Sulîd, hîdrojen sulfide û thiosulfates neorganîk), oxide (II) oxide an ammonia oxid bikin. Di vê rewşê de, enerjiya ku ji oxidasyona van pêkhateyan pêk tê ji hêla qebûlkerên elektronê ve, wek oksîjenê an nitritan têne hilberandin. Pêvajoyên wergirtina enerjiyê ji madeyên inorganîk di cûrbecûrên biogenochemîkî yên wekî acetogenesis, nitrification û denitrification de rolek girîng dileyzin.

Guhertina Enerjiya Tîrêjê

Enerjiya tîrêja rojê ji hêla nebatan, cyanobacteria, bakterîyên kûr, bakterîyên sûkê kesk, û hin protozoa ve tête zexm kirin. Ev pêvajoyê bi gelemperî bi veguherîna karbondîoksîdê ya karbonhîdanî re têkildar e ku ji organên organîk re wekî beşek ji pêvajoya fotosintezayê (li jêr binêrin). Sîstemên kişandina enerjiyê û rastkirina karbonê di hin prokaryotan de dikare bi hevûdu bixebitin (mînakî, di bakteriyên kûr û kesk ên sorgulê de).

Di pir organîzmayan de, vebirîna enerjiya rojê di prensîbê de mîna fosforylasyona oxidative ye, ji ber ku di vê rewşê de enerjî di binyata hêjayî ya protonê de tête hilanîn û hêza ajotinê ya protonan rê li ber syntetiya ATP vedike. Elektronên ku ji bo vê zincîrê veguhastinê hewce ne, ji proteînên dravê yên ku jê re dibêjin navendên reaksiyonê fotosînetîkê (ji bo nimûne rhodopsins) têne. Bi celebê pigmentên fotosînetîkî ve girêdayî, du celeb navendên reaksiyonê têne çandin; niha, piraniya bakteriyan fotosînetîk bi tenê yek celeb in, dema nebat û cyanobacteria du in.

Di nebatan, alerge û cyanobacteria de, fotosystem II enerjiya ronahiyê bikar tîne da ku elektron ji avê derxe, bi oksîjenê ya molekulê, wekî berdana reaksiyonê tê berdan. Piştre elektron di kompleksa b6f ya cîtochrome de derbas dibin, ku enerjiyê bikar tîne da ku protonên bi navgîniya thylakoid re di kloroplastan de bişon. Di bin bandora gradient electroc kîmyewî de, proton bi paşguhkirinê vedigerin û ATP synthase vedigirin. Dûv re elektronan di nav fotosystema I re derbas dibin û dikarin bêne xebitandin da ku NADP + hevoksîme ji nû ve sererast bikin, ji bo karanîna di calviya Calvin de, an ji bo vezîvirandinê ji bo avakirina molekulên ATP-ê yên din.

Anabolîzm - komek pêvajoyên metabolîk ên biosinzîzasyona molekulên kompleks bi lêçûnên enerjiyê. Molekulên tevlihev ên ku avahiyên hucreyî çêbikin, ji pêşgîrên hêsan têne şandin. Anabolîzm sê qonaxên bingehîn pêk tîne, ku her yek ji hêla enzimek pispor ve tête katalîzekirin. Di qonaxa yekem de, molekulên pêşgîran synthesîz dibin, mînakî amino acîd, monosaccharides, terpenoids û nucleotides. Di qonaxa duyemîn de, pêşgîrên bi lêçûnên enerjiya ATP-ê re li formên çalak têne veguherandin. Di qonaxa sêyemîn de, monomêrên çalakkirî di molekulên mestir ên tevlihev de, wek mînak, proteîn, polysaccharides, lîpîd û acîdên nukleîk têne hevûdu.

Ne hemî organîzmayên zindî dikarin hemî molekulên biyolojîk aktîf pêşve bibin. Autotrof (mînakî, nebatan) dikarin molekulên organîk ên kompleks ji madeyên nizm-molekulên neorganîk ên hêsan ên mîna karbon dioksîdan û avê sûdwerbigirin. Heterotrofan ji bo afirandina molekulên piçûktir hewceyê çavkaniyek ji madeyên tevlihevtir, wek monosaccharides û amino acîd hene. Organîzm li gorî çavkaniyên sereke yên enerjiya xwe têne damezirandin: photoautotrophs û photoheterotrophs ji tîrêjê rojê enerjiyê digirin, dema ku kemoterapî û kemoterapî vejenê ji reaksiyonên oxidasyona neorganîk digirin.

Carbon Binding Edit

Photosyntesis pêvajoyek biosînezasyona şekirên ji karbon dioksîdê ye, ku tê de enerjiya hewceyê ji tîrêjê rojê tê sar kirin. Li nebatan, cyanobacteria û alerjî, fotolînîzasyona avê di dema fotosînasiya oksîjenê de pêk tê, dema ku oksîjen wekî berdevam berdide. Veguhestina CO₂ 3-fosphoglycerate enerjiya ATP û NADP ê di wêneyên pergalê de digire bikar tîne. Reaksiyona girêdana karbonê bi karanîna karbonylase enzyme ribulose bisphosphate ve tête kirin û beşek e ji cîvaka Calvin. Sê celebê fotosînasyona li nebatan têne dabeş kirin - li ser riya mîkrobên sê karbon, li ser riya çar-karbonê karbon (C4), û fotosînasyona CAM. Sêwê sê fotosintezayê di riya girêdana dioksîdê karbonê û ketina wê di cîvaka Calvin de ciyawaz dibe; di nebatên C3 de, girêdana CO.₂ rasterast di gerdûna Calvin de pêk tê, û li C4 û CAM CO₂ berê di nav komeleyên din de cih digirin. Cureyên cûrbecûr yên fotosintezanê bi adaptasyona berbiçav a tîrêjê tîrêjê û mercên zuwa ye.

Di prokaryotên wênesaziyê de, mekanîzmayên girêdana karbonê pir celeb in. Dioksîdiya karbonê dikare di cîvaka Calvin de, di cîvaka berevajî ya Krebs de, an di reaksiyonên karboksilasyona acetyl-CoA de were rakirin. Prokaryotes - kemoterapî CO jî girêdide₂ di navbêna Calvin de, lê vejena ji pêkhateyên neorganîk ji bo pêkanîna berteka tê bikar anîn.

Karbohydrates û Glycans Edit

Di pêvajoya anabolîzma şekir de, acîdên organîk ên hêsan dikarin werin veguheztin monosaccharides, mînakî glukozê, û dûv re tête bikar anîn da ku polysaccharides, wek nîskan, hevber bike. Damezrandina glukozê ji pêkhateyên mîna pîruvate, lactate, glycerin, 3-fosfoglycerate û amînoksîdan re tê gotin gluconeogenesis. Di pêvajoya gluconeogenesis de, piruvate bi veguherînek navgîniya navbeynê navîn ve tête guhartina glukoz-6-fosfatê, ku piraniya wan jî di dema glycolîzasyonê de têne avakirin. Lêbelê, glukoneogenesis ne tenê glycolîzasyonê ya li hember dijber e, ji ber ku çend reaksiyonên kîmyewî enzîmên taybetî yên katalîzasyonê dike, ku ev gengaz dike ku bi rengek serbixwe pêvajoyên damezirandin û hilweşandina glukozê rast bikin.

Piraniya organîzm di nav lîpîdan û rûnan de rûn digirin, lêbelê, vertebrates tune enzymes ku katalîzasyona veguherîna acetyl-CoA (hilberînek ji metabolîzma asîdê ya laş) ji bo piruvate (substrate glukoneogenesis). Piştî birçîbûna dirêjtir, vertebrates dest pê dike ku bedenên ketone ji acîdên rûnê, ku dikarin glukozê di nav hestên mîna mêjî de bi cîh bikin. Di nebatan û bakteriyan de, ev pirsgirêka metabolîk bi karanîna glyoxylate, ku dorpêç dike qonaxa decarboxylation di cîvaka acid citricê de tê çareser kirin û destûrê dide te ku hûn acetyl-CoA veguherînin oxaloacetate, û piştre wê bikar bînin ji bo synthesiyona glukozê.

Polysaccharides fonksiyonên strukturînal û metabolîk çêbikin, û dikarin bi lîpîdan (glycolipids) û proteînan (glycoproteins) re bi karanîna enzymên oligosaccharide transferase veguherînin.

Acîdên Nexweş, Isoprenoids, û Guhertina Steroîd

Acîdên fat ji hêla synthasesên fînansê yên ji acetyl-CoA ve têne avakirin. Skeletona karbonê ya acîdên rûnê di reaksiyonê ya ku di destpêkê de koma acetyl tê de tê dirêj kirin, hingê koma karbonyl li koma hîdroksîl tê daxistin, piştre dehdaybûn û paşketina paşîn pêk tê. Enzîmên biosinzîzî yên acîdê fatîn li du koman têne çandin: di heywanan û mûzayan de, hemî reaksiyonên hevrêziya asîdê yen lîberal ji hêla yek proteînek celeb I, di plastîkên nebatan de û di bakteriyan de têne cûrbecûr kirin, her cûre ji hêla enzymên cûda II ve têne katalîzekirin.

Terpenes û terpenoids nûnerên çîna herî mezin a hilberên xwezayî yên wêjeyî ne. Nûnerên vê koma jînekan derwîyên isoprene ne û ji pêşgirên çalakkirî yên isopentyl pirofosfate û dimethylallyl pyrophosphate, ku, di encamê de, di reaksiyonên cihêreng ên metabolê de têne damezirandin pêk têne. Di heywan û arkeayê de, isopentyl pirofosphate û dimethylallyl pirofosphate ji acetyl-CoA di riya mevalonate de têne çêkirin, dema ku di nebatan û bakteriyan de, piruvate û glyceraldehyde-3-fosfate substrates rêça ne-mevalonate ne. Di reaksiyonên biyolojiya steroîdî de, molekulên isoprene li hev dikin û squalene vedigirin, ku piştre bi avakirina lanosterol re avahiyên cyclic pêk tîne. Lanosterol dikare ji hêla steroîdên din ve, wekî kolesterol û ergosterol veguherîne.

Squirrels Edit

Organîzm di şiyana wan de ciyawaziya 20 amino acîdên hevbeş çêdikin. Piraniya bakteriyan û nebatan dikarin hemî 20 hevalbend bikin, lê mamikan bi tenê 10 amînoyên girîng ên zencîre çêdikin. Bi vî rengî, di rewşa dayikan de, divê 9 amînoyên pêwîst ji xwarinê werin wergirtin. Hemî amîno asîd ji navbêna glycolîzasyonê, leza acîdek citric, an rêçek monofosphate ya pentose têne çêkirin. Veguheztina komên amînoyî ji asîdên amînoyîn li asîdên alpha-keto re tête veguhastin. Xêrxwazên koma amîno glutamate û glutamine ne.

Amînoyên ku bi girêdanên peptid ve girêdayî ne proteînan digirin. Her proteîn xwedan rêzikek yekta mayînên amînoyî (avahiya proteîna bingehîn) e. Wekî ku tîpên alfabeyê bi pêkanîna guhertinên hema hema bêhempa yên peyvan re bên hevber kirin, amînoyên acîd dikarin di nav rêzek an devek din de girêdin û cûreyek proteînan pêk bînin. Enzyme ya aminoacyl-tRNA synthetase katalîze dike ku ATP-ê girêdayî zêdebûna amino acîdên tRNA bi girêdanên ester re, û aminoacyl-tRNA pêk tê. Aminoacyl-tRNAs substrates for ribosomes that amino acîd li zincîreyên polypeptide yên dirêj bi kar tînin mîtrokek mRNA.