Метаболизъм - Биология

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Антибиотици от бактерии

Клетъчна миграция: новооткрита функция на известен протеин

Молекулярен компас за подравняване на клетките

Какво кара листата да стареят през есента

Демокрацията на лешоядите токачки

Околната среда на Ekembo: Хората също живееха в открити пейзажи

| Генетика | Земеделие, горско стопанство и животновъдство

Сортът пшеница е създаден чрез кръстосване на диви треви

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

метаболизъм

Онтология на гените

Родител
Биологичен процес
Подчинен
биосинтеза Катаболизъм транспорт
QuickGO

The метаболизъм или метаболизъм (Гръцки μεταβολισμός, метаболизъм - "Метаболизъм", с латински завършек) е съвкупността от химичните процеси в организма, които водят до превръщането на веществата и следователно е отговорен за усвояването, транспортирането и химичното превръщане на веществата в организма, както и освобождаването на крайни продукти от метаболизма. околната среда. Ако първият случай включва чужди вещества, се говори и за метаболизма на чужди вещества. Тези биохимични процеси (напр. Вътрешно и външно дишане, транспортни процеси, хранене) се използват за изграждане и поддържане на телесно вещество (изграждане на метаболизма), както и за генериране на енергия (енергиен метаболизъм) и по този начин за поддържане на телесните функции. Ензимите, които катализират химичните реакции, са от съществено значение за метаболизма.

Целият метаболизъм може да бъде разделен на катаболни реакции, които доставят енергия чрез разграждането на химически сложни хранителни вещества на по-прости вещества, и анаболни реакции, които изграждат собствените вещества на тялото от прости градивни елементи, докато консумират енергия. Целият метаболизъм обаче е сложна мрежа от отделни реакции, които заедно образуват метаболитни пътища. Те могат да бъдат линейни (например гликолиза) или циклични (например цикъл на лимонена киселина). Повечето от метаболитните пътища са амфиболични: те протичат в различни стъпки катаболно, както и анаболно, с включването на всички вещества като Метаболити са определени. Дори ако метаболитните пътища са обратими в много отделни етапи, те винаги са необратими като цяло, тъй като поне една реакционна стъпка протича само в анаболна или катаболна посока. Изследванията на метаболизма се извършват предимно с помощта на методи от физиологията и биохимията.

Метаболизмът може да се разбира и като обмен на свободна енергия или ред. Живите същества увеличават своя ред (намаляване на ентропията) за сметка на нарастващото разстройство, т.е. ентропия, в околната среда. Ето защо живите същества също са наричани негри тропи.

Ервин Шрьодингер посочи, че изразът метаболизъм може лесно да се разбере погрешно. Може да си помислите, че е едно обмен на веществата („Всеки атом на азот, кислород, сяра и т.н. струва колкото всеки друг по рода си; какво може да се спечели, като се обменят?“ Всъщност има един химическа промяна означава под вещества.

Видове реакции

Ензимно катализирани реакции

Според системата за класификация на ензимите IUPAC/IUBMB има шест основни групи ензимни реакции. [2] В резултат на това метаболизмът, при който реакциите се катализират от ензими, може също да бъде разделен на шест групи реакции, а именно окислително-възстановителни реакции, реакции на групов трансфер, реакции на хидролиза, реакции на лиаза (добавяне, хидратация), реакции на изомеризация и реакции на лигиране.

транспорт

Транспортът на вещества чрез транспортни протеини може да се осъществи в клетъчните отделения, извън клетките или през границите на отделението (биомембрана). Може да става въпрос за чисти дифузионни процеси, улеснена дифузия или активен, АТФ-консумиращ мембранен транспорт.

С базата данни на Transporter Classification Database (TCDB) е достъпна класификация на транспортните протеини, санкционирани от IUBMB, която в допълнение към функцията си се основава на произхода на протеините. С това определение за транспорт обаче всички протеини, които временно само свързват вещества и се транспортират сами през това време (например с кръвния поток), не се записват. Основните групи в TCDB са порините и йонните канали, потенциално задвижвани транспортери, предимно активни транспортери, фосфотрансферази, трансмембранни електронни носители, спомагателни транспортери и други.

Метаболитни процеси, възложени на области

Класификация според функцията на метаболитната реакция в организма

Базална скорост на метаболизма - метаболизъм на организма в пълен покой
Изграждане на метаболизъм - изграждане на вещества, изграждащи организма
Гладният метаболизъм - адаптация на организма към ниско снабдяване с храна
Енергиен метаболизъм - ексергонични химически преобразувания с цел генериране на енергия
Метаболизъм на желязото
Глюкозен метаболизъм
Аминокиселинен метаболизъм
Асимилация - превръщане на чужди на организма вещества в вещества, присъщи на организма
Дисимилация - разграждане на собствените вещества на организма, най-вече с цел генериране на енергия
Биотрансформация - разграждане и отстраняване на вредни вещества в и извън организма

Класификация според промяната на молекулите

Производство на вещества (биосинтез) (анаболизъм)
Промяна/разграждане на веществото (катаболизъм)

Примери за метаболитни процеси

При фотосинтезата специфични метаболитни процеси (обикновено тези от цикъла на Калвин) използват енергията на светлината за превръщане на въглеродния диоксид (в сухоземните растения от въздуха), водата и други суровини в вещества, които или незабавно подпомагат по-нататъшното развитие и растеж на организма служат или се съхраняват, например въглехидрати. Тези резервни материали могат по-късно да бъдат обработени в метаболизма на сградата или в енергийния метаболизъм.

Животните метаболизират (метаболизират) други организми или съхраняващите ги вещества (като въглехидрати, протеини или мазнини) по време на храносмилането си.