ማንኛውም ህይወት ያለው ፍጡር እንዲኖር ቅድመ ሁኔታው የማያቋርጥ የምግብ አቅርቦት እና የመበስበስ የመጨረሻ ምርቶችን ማስወገድ ነው።
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድን ነው
ሜታቦሊዝም፣ ወይም ሜታቦሊዝም፣ በማንኛውም ህይወት ያለው ፍጡር እንቅስቃሴውን እና ህይወቱን ለመጠበቅ የሚፈጠር ልዩ የኬሚካላዊ ግብረመልሶች ስብስብ ነው። እነዚህ ምላሾች አካሉን አወቃቀሩን እየጠበቀ እና ለአካባቢ ማነቃቂያዎች ምላሽ በመስጠት እንዲያድግ፣ እንዲያድግ እና እንዲባዛ ያስችለዋል።
ሜታቦሊዝም አብዛኛውን ጊዜ በሁለት ደረጃዎች ይከፈላል፡ ካታቦሊዝም እና አናቦሊዝም። በመጀመሪያ ደረጃ, ሁሉም ውስብስብ ነገሮች ተበላሽተው ቀላል ይሆናሉ. በሁለተኛው ከኃይል ወጪዎች ጋር ኑክሊክ አሲዶች፣ ቅባቶችና ፕሮቲኖች ተዋህደዋል።
በሜታቦሊዝም ሂደት ውስጥ በጣም አስፈላጊው ሚና የሚጫወተው ኢንዛይሞች ሲሆኑ እነዚህም ንቁ ባዮሎጂካል ማነቃቂያዎች ናቸው። የአካላዊ ምላሽን የማግበር ሃይል መቀነስ እና የሜታቦሊክ መንገዶችን መቆጣጠር ይችላሉ።
የሜታቦሊክ ሰንሰለቶች እና አካላት ለብዙ ዝርያዎች ፍጹም ተመሳሳይ ናቸው፣ይህም የሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት መገኛ አንድነት ማረጋገጫ ነው። ይህ ተመሳሳይነት በአንጻራዊነት ያሳያልየዝግመተ ለውጥ ቀደምት መታየት በኦርጋኒዝም እድገት ታሪክ ውስጥ።
በሜታቦሊዝም አይነት መመደብ
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድን ነው በዚህ ጽሑፍ ውስጥ በዝርዝር ተገልጾአል። በፕላኔቷ ምድር ላይ ያሉ ሁሉም ሕያዋን ፍጥረታት በካርቦን ፣ በሃይል እና በኦክሳይድ ምንጭ በመመራት በስምንት ቡድኖች ሊከፈሉ ይችላሉ።
ሕያዋን ፍጥረታት የኬሚካላዊ ግብረመልሶችን ወይም የብርሃንን ኃይል እንደ የምግብ ምንጭ ሊጠቀሙ ይችላሉ። ሁለቱም ኦርጋኒክ እና ኦርጋኒክ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮች እንደ ኦክሳይድ ንጥረ ነገር ጥቅም ላይ ሊውሉ ይችላሉ. የካርቦን ምንጭ ካርቦን ዳይኦክሳይድ ወይም ኦርጋኒክ ቁስ ነው።
በተለያዩ የሕልውና ሁኔታዎች ውስጥ በመሆናቸው የተለየ ዓይነት ሜታቦሊዝም የሚጠቀሙ ረቂቅ ተሕዋስያን አሉ። እንደ እርጥበት፣ መብራት እና ሌሎች ነገሮች ይወሰናል።
Multicellular organisms አንድ አይነት ፍጡር የተለያየ አይነት ሜታቦሊዝም ያላቸው ሴሎች ሊኖሩት በመቻሉ ሊታወቅ ይችላል።
ካታቦሊዝም
ባዮሎጂ ሜታቦሊዝምን እና ሃይልን የሚመረምረው እንደ "ካታቦሊዝም" በሚለው ጽንሰ-ሀሳብ ነው። ይህ ቃል የሚያመለክተው የስብ, የአሚኖ አሲዶች እና የካርቦሃይድሬትስ ትላልቅ ቅንጣቶች የተከፋፈሉበትን የሜታብሊክ ሂደቶችን ነው. በካታቦሊዝም ወቅት, በባዮሲንተቲክ ግብረመልሶች ውስጥ የሚሳተፉ ቀላል ሞለኪውሎች ይታያሉ. ለእነዚህ ሂደቶች ምስጋና ይግባውና ሰውነት ኃይልን በማንቀሳቀስ ወደ ተደራሽነት ቅርጽ በመቀየር.
በፎቶሲንተሲስ (ሳይያኖባክቴሪያ እናተክሎች)፣ የኤሌክትሮን ሽግግር ምላሽ ሃይልን አይለቅም፣ ነገር ግን ይከማቻል፣ ለፀሀይ ብርሀን ምስጋና ይግባው።
በእንስሳት ውስጥ የካታቦሊዝም ምላሾች የተወሳሰቡ ንጥረ ነገሮችን ወደ ቀላል ከመከፋፈል ጋር ይያያዛሉ። እነዚህ ንጥረ ነገሮች ናይትሬትስ እና ኦክስጅን ናቸው።
በእንስሳት ውስጥ ካታቦሊዝም በሦስት ደረጃዎች የተከፈለ ነው፡
- የተወሳሰቡ ንጥረ ነገሮችን ወደ ቀላል በመከፋፈል።
- ቀላል ሞለኪውሎችን ወደ ቀላል እንኳን በመከፋፈል።
- የሚለቀቅ ጉልበት።
አናቦሊዝም
ሜታቦሊዝም (የ8ኛ ክፍል ባዮሎጂ ይህንን ጽንሰ-ሀሳብ ይመለከታል) በተጨማሪም በአናቦሊዝም ይገለጻል - የባዮሲንተሲስ ሜታቦሊዝም ሂደቶች ከኃይል ፍጆታ ጋር። ውስብስብ ሞለኪውሎች፣የሴሉላር አወቃቀሮች የኢነርጂ መሰረት፣ በቅደም ተከተል የተፈጠሩት ከቀላል ቀዳሚዎች ነው።
በመጀመሪያ አሚኖ አሲዶች፣ ኑክሊዮታይድ እና ሞኖሳካርዳይድ ተዋህደዋል። ከዚያም ከላይ ያሉት ንጥረ ነገሮች በ ATP ኃይል ምክንያት ንቁ ቅርጾች ይሆናሉ. እና በመጨረሻው ደረጃ ፣ ሁሉም ንቁ ሞኖመሮች እንደ ፕሮቲኖች ፣ ሊፒድስ እና ፖሊዛካካርዴስ ባሉ ውስብስብ አወቃቀሮች ይጣመራሉ።
ሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ንቁ ሞለኪውሎችን የሚያዋህዱ አለመሆናቸውን ልብ ሊባል ይገባል። ባዮሎጂ (ሜታቦሊዝም በዚህ ጽሑፍ ውስጥ በዝርዝር ተገልጿል) እንደ አውቶትሮፕስ, ኬሞቶሮፍስ እና ሄትሮሮፊስ ያሉ ፍጥረታትን ይለያል. ከአማራጭ ምንጮች ኃይል ይቀበላሉ።
ከፀሀይ ብርሀን የሚመጣ ሃይል
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድነው? ሁሉም ህይወት ያላቸው ነገሮች የሚኖሩበት ሂደትበምድር ላይ፣ እና ሕያዋን ፍጥረታትን ከ ግዑዝ ነገር ይለያል።
የፀሀይ ብርሀን ሃይል በአንዳንድ ፕሮቶዞአዎች፣እፅዋት እና ሳይኖባክቴሪያዎች ይመገባል። በእነዚህ ተወካዮች ውስጥ ሜታቦሊዝም በፎቶሲንተሲስ ምክንያት ይከሰታል - ኦክስጅንን በመምጠጥ እና ካርቦን ዳይኦክሳይድን የመልቀቅ ሂደት።
መፍጨት
እንደ ስታርች፣ ፕሮቲኖች እና ሴሉሎስ ያሉ ሞለኪውሎች በሴሎች ከመጠቀማቸው በፊት ይሰበራሉ። የምግብ መፈጨት ፕሮቲኖችን ወደ አሚኖ አሲድ እና ፖሊሳካራይድ ወደ ሞኖሳካራይድ የሚከፋፍሉ ልዩ ኢንዛይሞችን ያካትታል።
እንስሳት እነዚህን ኢንዛይሞች የሚያወጡት ከልዩ ህዋሶች ብቻ ነው። ነገር ግን ረቂቅ ተሕዋስያን እንደነዚህ ያሉትን ንጥረ ነገሮች በአከባቢው ጠፈር ውስጥ ይለቃሉ. ከሴሉላር ውጭ በሆኑ ኢንዛይሞች የሚመነጩ ሁሉም ንጥረ ነገሮች "ንቁ ትራንስፖርት" በመጠቀም ወደ ሰውነታችን ይገባሉ።
ቁጥጥር እና ደንብ
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድን ነው ፣ በዚህ ጽሑፍ ውስጥ ማንበብ ይችላሉ። እያንዳንዱ አካል በ homeostasis ተለይቶ ይታወቃል - የሰውነት ውስጣዊ አከባቢ ቋሚነት. እንዲህ ዓይነቱ ሁኔታ መኖሩ ለማንኛውም አካል በጣም አስፈላጊ ነው. ሁሉም በየጊዜው በሚለዋወጥ አካባቢ የተከበቡ ስለሆኑ በሴሎች ውስጥ ጥሩ ሁኔታዎችን ለመጠበቅ ሁሉም የሜታቦሊክ ምላሾች በትክክል እና በትክክል መስተካከል አለባቸው። ጥሩ ሜታቦሊዝም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት አከባቢን ያለማቋረጥ እንዲገናኙ እና ለለውጦቹ ምላሽ እንዲሰጡ ያስችላቸዋል።
ታሪካዊ መረጃ
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድነው? ትርጉሙ በአንቀጹ መጀመሪያ ላይ ነው. ለመጀመሪያ ጊዜ "ሜታቦሊዝም" ጽንሰ-ሐሳብበቴዎዶር ሽዋን በአስራ ዘጠነኛው ክፍለ ዘመን በአርባዎቹ ውስጥ ጥቅም ላይ ውሏል።
ሳይንቲስቶች ሜታቦሊዝምን ለበርካታ ምዕተ ዓመታት ሲያጠኑ ቆይተዋል፣ እና ይህ ሁሉ የተጀመረው የእንስሳትን ፍጥረታት ለማጥናት በመሞከር ነው። ነገር ግን "ሜታቦሊዝም" የሚለውን ቃል ለመጀመሪያ ጊዜ የተጠቀመው ኢብኑል ነፊሳ ሲሆን ሰውነቱ ያለማቋረጥ በአመጋገብ እና በመበስበስ ላይ እንደሚገኝ ያምን ነበር, ስለዚህም በየጊዜው በሚለዋወጡ ለውጦች ይገለጻል.
የባዮሎጂ ትምህርት "ሜታቦሊዝም" የዚህን ፅንሰ-ሀሳብ አጠቃላይ ይዘት ያሳያል እና የእውቀት ጥልቀት ለመጨመር የሚረዱ ምሳሌዎችን ይገልፃል።
በሜታቦሊዝም ጥናት ላይ የመጀመሪያው ቁጥጥር የተደረገው በሳንቶሪዮ ሳንቶሪዮ በ1614 ነው። ምግብ ከመብላቱ በፊት እና በኋላ, ሲሰራ, ውሃ መጠጣት እና ከመተኛቱ በፊት ያለውን ሁኔታ ገልጿል. በ"ጸጥ ያለ ትነት" ሂደት ውስጥ አብዛኛው የሚበላው ምግብ የጠፋ መሆኑን በመጀመሪያ ያስተዋለው እሱ ነው።
በመጀመሪያዎቹ ጥናቶች የሜታቦሊክ ምላሾች አልተገኙም እና ሳይንቲስቶች ህይወት ያለው ቲሹ በህያው ኃይል ቁጥጥር ስር እንደሆነ ያምኑ ነበር።
በሃያኛው ክፍለ ዘመን ኤድዋርድ ቡችነር የኢንዛይሞችን ጽንሰ ሃሳብ አስተዋወቀ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ የሜታቦሊዝም ጥናት በሴሎች ጥናት ተጀመረ. በዚህ ወቅት ባዮኬሚስትሪ ሳይንስ ሆነ።
በባዮሎጂ ውስጥ ሜታቦሊዝም ምንድነው? ትርጉሙም እንደሚከተለው ሊሰጥ ይችላል - ይህ የሰውነትን መኖር የሚደግፉ ልዩ የባዮኬሚካላዊ ግብረመልሶች ስብስብ ነው።
ማዕድን
ኢንኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮች በሜታቦሊዝም ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታሉ። ሁሉም ኦርጋኒክ ውህዶች ከፍተኛ መጠን ያለው ፎስፈረስ፣ ኦክሲጅን፣ ካርቦን እና ናይትሮጅን ያቀፈ ነው።
አብዛኞቹ ኦርጋኒክ ያልሆኑ ውህዶች በሴሎች ውስጥ ያለውን የግፊት መጠን እንዲቆጣጠሩ ያስችሉዎታል። እንዲሁም ትኩረታቸውበጡንቻ እና የነርቭ ሴሎች አሠራር ላይ አዎንታዊ ተጽእኖ ይኖረዋል።
የመሸጋገሪያ ብረቶች (ብረት እና ዚንክ) የትራንስፖርት ፕሮቲኖችን እና ኢንዛይሞችን እንቅስቃሴ ይቆጣጠራሉ። ሁሉም ኦርጋኒክ ያልሆኑ የመከታተያ ንጥረ ነገሮች በማጓጓዣ ፕሮቲኖች ተውጠዋል እና በፍጹም ነጻ ሁኔታ ውስጥ አይቆዩም።
