profil

Metabolizm komórki

poleca 42% 17 głosów

Żywe organizmy są zdolne do istnienia dzięki ciągłemu dopływowi materii i energii. Organizmy autotroficzne fotosyntetyzujące wykorzystują światło słoneczne, a chemosyntetyzujące – energię z utleniania prostych związków do syntezy złożonych związków organicznych. Z kolei organizmy heterotroficzne pobierają te związki jako pożywienie. Zmagazynowana w związkach chemicznych energia jest następnie wykorzystywana przez komórki do pełnienia przez nie podstawowych funkcji życiowych, takich jak wzrost, rozwój, rozmnażanie, reakcja na bodźce.

Całokształt przemian biochemicznych i towarzyszących im przemian energii, zachodzących w żywych komórkach, określany jest jako metabolizm. Metabolizm stanowi istotę życia. Pozwala komórce będącej termodynamicznym układem otwartym (ponieważ wymienia z otoczeniem materię i energię) zachowywać małą entropię.

W metabolizmie wyróżnia się dwa kierunki przemian: procesy anaboliczne i kataboliczne.
Anabolizm
to przemiany endoergiczne, które prowadzą do powstania związków złożonych, o wyższym poziomie energetycznym niż związki, z których powstały. Przykładem jest fotosynteza, biosynteza białek, lipidów i innych związków.
Katabolizm to przemiany egzoergiczne, w wyniku których skumulowana w złożonych związkach organicznych energia zostaje wyzwolona, a powstające związki o prostszej budowie mają mniejszy zasób energii. Przykładem jest proces oddychania wewnątrzkomórkowego, rozkład glikogenu do glukozy, β-oksydacja.

Zapamiętaj

Reakcja chemiczna może zachodzić spontanicznie wtedy, gdy zmiana euntalpii swobodnej ΔG jest ujemna. Stąd reakcje termodynamicznie niekorzystne są w organizmie sprzęgane z reakcjami termodynamicznie korzystnymi. Nośnikiem energii swobodnej w większości procesów zużywających energię jest ATP.

poleca 64% 25 głosów

Ogólna charakterystyka reakcji biochemicznych

Energia wyzwolona w przemianach egzoergicznych jest wykorzystywana do przeprowadzenia przemian endoergicznych. Przekazanie energii wymaga jej zmagazynowania, które odbywa się za pośrednictwem przenośników energii . Związki te posiadają wiązania wysokoenergetyczne, umożliwiające przyłączenie łatwych do przenoszenia grup chemicznych (głównie fosforanowych, np. w ATP, fosfokreatynie,ale też w grupie -SH, jak w acetylo-CoA), a także elektronów o wysokiej energii (przenoszonych np. przez NADH,...

poleca 34% 12 głosów

Przemiany kataboliczne w komórce

Prowadzą do rozpadu bardziej złożonych cząsteczek na prostsze, dzięki czemu wyzwala się energia.

poleca 34% 6 głosów

Przemiany anaboliczne w komórce

Przemiany anaboliczne prowadzą do biosyntezy złożonych związków organicznych przy udziale energii pochodzącej z zewnątrz (np. energii świetlnej) lub wyzwalanej w przemianach katabolicznych.

poleca 34% 6 głosów

Integracja przemian metabolicznych

Wszystkie procesy przemiany materii łączą się w żywych organizmach w integralną sieć i wzajemnie się warunkują. Strategia metabolizmu sprowadza się do syntezy ATP, zgromadzenia w NADPH elektronów o wysokiej energii potrzebnych do redukcji substratów wielu przemian anabolicznych oraz wytworzenia elementów budulcowych do różnych biosyntez. W powiązaniu procesów anabolicznych z procesami katabolicznymi uczestniczy ATP jako uniwersalny przenośnik energii oraz trzy kluczowe produkty...

Podoba się? Tak Nie