Cad is meitibileacht ann?

Meitibileacht nó malartú substaintí - Sraith d'imoibrithe ceimiceacha a tharlaíonn in orgánach beo chun an saol a choinneáil. Cuireann na próisis seo ar chumas orgánach fás agus méadú, cothabháil a dhéanamh ar a struchtúir agus freagairt do thionchair timpeallachta.

De ghnáth roinntear meitibileacht i 2 chéim: catabolism agus anabolism. Le linn catabolism, díghrádú substaintí orgánacha casta go cinn níos simplí, ag scaoileadh fuinnimh de ghnáth. Agus i bpróisis anabolism - ó chinn níos simplí déantar substaintí níos casta a shintéisiú agus tá costais fuinnimh ag gabháil leis seo.

Tugtar bealaí meitibileacha ar shraith frithghníomhartha meitibileacha ceimiceacha. Ina measc, le rannpháirtíocht na n-einsímí, déantar cuid de na móilíní atá suntasach ó thaobh na bitheolaíochta a thiontú go seicheamhach go cinn eile.

Tá ról tábhachtach ag einsímí i bpróisis mheitibileach mar:

• gníomhú mar chatalaígh bitheolaíocha agus fuinneamh gníomhachtaithe imoibriú ceimiceach a laghdú,
• ligfidh tú do bhealaí meitibileach a rialáil mar fhreagra ar athruithe i dtimpeallacht na cille nó comharthaí ó chealla eile.

Bíonn tionchar ag gnéithe meitibileach ar cibé an bhfuil móilín ar leith oiriúnach le húsáid ag an gcomhlacht mar fhoinse fuinnimh. Mar shampla, úsáideann roinnt prokaryotes suilfíd hidrigine mar fhoinse fuinnimh, ach tá an gás seo tocsaineach d'ainmhithe. Bíonn tionchar ag an ráta meitibileach ar an méid bia a theastaíonn don chorp.

Móilíní bitheolaíocha

Tá na príomhbhealaí meitibileacha agus a gcomhpháirteanna mar an gcéanna do go leor speiceas, a léiríonn aontacht tionscnaimh gach rud beo. Mar shampla, tá roinnt aigéid charbocsaileacha, atá idirmheánach sa timthriall aigéad trí-bhoscaileach, i láthair i ngach orgánach, ó bhaictéir go horgánaigh ilcheallacha eukaryotic. Is dócha go mbaineann na cosúlachtaí i meitibileacht le hardéifeachtúlacht na gcosán meitibileach, chomh maith lena gcuma luath i stair na héabhlóide.

Móilíní bitheolaíocha

Is iad aimínaigéid, carbaihiodráití, lipidí (ar a dtugtar saillte go minic) agus aigéid núicléasacha a dhéanann ionadaíocht den chuid is mó ar shubstaintí orgánacha a chuimsíonn gach rud beo (ainmhithe, plandaí, fungais agus miocrorgánaigh). Ós rud é go bhfuil na móilíní seo riachtanach don saol, dírítear ar fhrithghníomhartha meitibileacha ar na móilíní seo a chruthú nuair a bhíonn cealla agus fíocháin á dtógáil nó iad á scriosadh le húsáid mar fhoinse fuinnimh. Tagann a lán imoibrithe bithcheimiceacha tábhachtacha le chéile chun DNA agus próitéiní a shintéisiú.

Ról meitibileach

Ba cheart aird ghéar a thabhairt ar mheitibileacht. Tar éis an tsaoil, braitheann soláthar ár gcealla le substaintí úsáideacha ar a chuid oibre bunaithe. Is é an bunús le meitibileacht imoibrithe ceimiceacha a tharlaíonn i gcorp an duine. Na substaintí is gá do shaol an choirp a fhaighimid le bia.

Ina theannta sin, ní mór dúinn níos mó ocsaigine a fháil, rud a análaimid le haer. Go hidéalach, ba cheart cothromaíocht a bhreathnú idir na próisis tógála agus lobhadh. Mar sin féin, is minic a chuirtear isteach ar an iarmhéid seo agus is iomaí cúis atá leis seo.

Cúiseanna neamhoird meitibileach

Is féidir fachtóir oidhreachtúil a aithint i measc na chéad chúiseanna a bhaineann le neamhoird meitibileacha. Cé go bhfuil sé neamh-chomhoiriúnach, is féidir agus tá sé riachtanach é a throid! Chomh maith leis sin, is féidir le galair orgánacha neamhoird mheitibileacha a bheith mar thoradh orthu. Mar sin féin, is minic a bhíonn na neamhoird seo mar thoradh ar ár míchothú.

Mar an iomarca cothaitheach, agus tá a n-easpa an-díobhálach dár gcorp. Agus is féidir leis na hiarmhairtí a bheith do-athraithe. Eascraíonn farasbarr cothaitheach áirithe mar thoradh ar thomhaltas iomarcach bianna sailleacha, agus easnamh a eascraíonn as géilliúlacht dhocht aistí bia éagsúla chun meáchain a chailliúint. Is é an príomh-aiste bia ná aiste bia aonchineálach go minic, rud as a leanann easpa cothaitheach riachtanach, agus mar thoradh air seo beidh galair éagsúla á bhforbairt. Is féidir ailléirge a dhéanamh le formhór na mbianna.

Galair mheitibileach

Fiú amháin tar éis gach próiseas meitibileach a chothromú, ag soláthar na vitimíní atá ar iarraidh don chorp, tá baol ann go bhfaighfí roinnt galar tromchúiseach de bharr táirgí lobhadh ár gcealla. Tá gach rud beo agus ag fás i dtáirgí lobhadh, agus b'fhéidir gurb é seo an namhaid is contúirtí dár sláinte. I bhfocail eile, ní mór tocsainí a imréiteach sa chorp in am, nó ní thosóidh siad ag nimhiú. Tá galair ainsealacha ina gcúis le táirgí meath iomarcacha agus cuireann siad moill ar obair an orgánaigh iomláin.

Le neamhoird meitibileachta carbaihiodráit, tarlaíonn breoiteacht thromchúiseach - diaibéiteas mellitus, le meitibileacht saill mhíchuí, colaistéaról ag carnadh (Conas colaistéaról a ísliú sa bhaile gan cógas?), Céard is cúis le galair chroí agus soithíoch. Cuireann fréamhacha saor in aisce, atá ag éirí flúirseach, le siadaí urchóideacha.

Is iarmhairt choitianta é an otracht freisin de bharr fadhbanna meitibileacha. Cuimsíonn an grúpa seo gout, neamhoird díleácha, cineálacha áirithe diaibéiteas, srl. Mar thoradh ar éagothroime mianraí agus vitimíní déantar damáiste do na matáin, do na cnámha, do na mí-neamhord mór sa chóras cardashoithíoch. I leanaí, d'fhéadfadh iarmhairtí an-tromchúiseacha a bheith mar thoradh air seo i bhfoirm fáis agus forbartha stunted. Is fiú a thabhairt faoi deara nach moltar an úsáid bhreise a bhaintear as vitimíní i gcónaí, mar is féidir iarmhairtí diúltacha a bheith ag baint leis an iomarca airgid.

Cosc

Chun próisis mheitibileacha a rialáil inár gcorp, ní mór a fhios againn go bhfuil roinnt substaintí ann a choisceann foirmiú na dtocsainí agus a fheabhsaíonn cáilíocht na meitibileachta.

Is é an chéad cheann ocsaigin. Gníomhaíonn an méid is fearr ocsaigine sna fíocháin próisis mheitibileacha go mór.

Ar an dara dul síos, vitimíní agus mianraí. Le haois, cuireann na próisis go léir moill síos, tá bacainní fola ar chuid de na soithigh, agus mar sin tá sé tábhachtach rialú a dhéanamh ar mhéid leordhóthanach mianraí, carbaihiodráití agus ocsaigine a fháil. Cinnteoidh sé seo dea-obair na meitibileachta salann-uisce sa chill, ós rud é go n-éiríonn an chill amach tar éis tréimhse ama agus nach bhfaigheann sé na heilimintí riachtanacha go léir dá saol. Mar gheall air seo, tá sé tábhachtach dúinn cealla atá ag dul in aois a chothú go saorga.

Tá go leor moltaí agus drugaí ann a rialaíonn meitibileacht. I leigheas na tíre, bhain an-tóir ar algaí - an fucus sa Mhuir Bhán, agus tá sraith mhaith mianraí agus vitimíní úsáideacha ann atá riachtanach chun meitibileacht a fheabhsú. Cothú ceart, bianna ina bhfuil colaistéaról agus substaintí dochracha eile a eisiamh ón réim bia is bealach eile don chomhlacht é a bheith ag obair gan stró.

Oideachas: Institiúid Mhíochaine Moscó I. Sechenov, speisialtacht - "Gnó liachta" i 1991, i 1993 "Galair cheirde", i 1996 "Teiripe".

Coimeádáin bhia phlaisteacha: fíricí agus miotais!

Aigéid aimín agus próitéiní Edit

Is bithpholaiméirí iad próitéiní agus is éard atá iontu iarmhair aimínaigéid atá ceangailte le bannaí peiptíde. Is einsímí roinnt próitéiní agus déanann siad imoibrithe ceimiceacha a chatalú. Déanann próitéiní eile feidhm struchtúrach nó mheicniúil (mar shampla, cruthaíonn siad cíteaclónn). Tá ról tábhachtach ag próitéiní freisin i gcomharthaíocht na gceall, i bhfreagairtí imdhíonachta, i gcomhiomlánú na gceall, in iompar gníomhach trasna seicní, agus i rialachán timthriall na gceall.

Cad is meitibileacht ann?

Is éard atá i meitibileacht (nó meitibileacht) ná meascán de na próisis a bhaineann le calraí bia a thiontú ina bhfuinneamh do shaol orgánaigh. Tosaíonn meitibileacht le díleá agus le gníomhaíocht choirp, agus críochnaíonn sé leis an duine le linn codlata, nuair a chuireann an corp ocsaigin ar fáil d'orgáin éagsúla gan rannpháirtíocht na hinchinne agus go hiomlán uathrialach.

Tá dlúthbhaint ag coincheap na meitibileachta le ríomh an iontógáil laethúil calraí, arb é an pointe tosaigh é in aon aiste bia le haghaidh meáchain caillteanas nó gnóthachan matáin. Bunaithe ar aois, inscne agus paraiméadair fhisiciúla, déantar leibhéal na meitibileachta bunúsaí a chinneadh - is é sin, líon na gcalraí a theastaíonn chun riachtanais fuinnimh laethúla an chomhlachta a chlúdach. Sa todhchaí, déantar an táscaire seo a iolrú faoi tháscaire ar ghníomhaíocht dhaonna.

Creidtear go minic go bhfuil an mheitibileacht a bhrostú go maith chun meáchan a chailleadh, mar go gcuireann sé níos mó calraí leis an gcomhlacht a dhó. I ndáiríre, is iondúil go moillíonn meitibileacht daoine a chailliúint meáchain, toisc nach féidir luasghéarú meitibileachta a bhaint amach ach amháin tríd an iontógáil calraí a mhéadú agus leibhéal na gníomhaíochta coirp a mhéadú - is é sin, le linn oiliúna láidreachta d'fhás muscle.

Lipids Edit

Is cuid de na seicní bitheolaíocha iad lipidí, mar shampla, tá seicní plasma ina gcomhpháirteanna de choenzymes agus d'fhoinsí fuinnimh. Is móilíní bitheolaíocha hidreafóbacha nó amphiphilic iad lipidí atá intuaslagtha i dtuaslagóirí orgánacha amhail beinséin nó clóraform. Is grúpa mór comhdhúile iad saillte lena n-áirítear aigéid shailleacha agus glycerin. Tugtar tríghlicríd ar an móilín alcóil glycerol trihydric, a fhoirmíonn trí bhannaí casta eistir le trí mhóilín aigéid shailleacha. In éineacht le hiarmhair aigéid shailleacha, is féidir le lipidí casta, mar shampla, sphingosine (sphingolipids), grúpaí fosfáite hydrophilic (i bhfosfailipidí) a áireamh. Is aicme mhór eile lipidí iad stéaróidigh, amhail colaistéaról.

Carbaihiodráití Eagar

Is féidir le siúcraí a bheith i bhfoirm chiorclach nó líneach i bhfoirm aildéid nó citeal, tá roinnt grúpaí hiodrocsaile acu. Is iad carbaihiodráití na móilíní bitheolaíocha is coitianta. Déanann carbaihiodráití na feidhmeanna seo a leanas: stóráil agus iompar fuinnimh (stáirse, glycogen), struchtúrach (ceallalós plandaí, chitin i muisiriúin agus ainmhithe). Is iad na monaiméirí siúcra is coitianta hexoses - glúcós, fruchtós agus galactós. Is cuid de pholaisiúicrídí líneacha nó brainseacha níos casta iad monaisiúicrídí.

Conas an mheitibileacht a bhrostú?

Níl an tionchar a bhíonn ag cothú ar luasghéarú meitibileachta chomh soiléir agus is cosúil ar an gcéad amharc. In ainneoin go bhfuil go leor táirgí ag dul in olcas meitibileacht - uathu siúd as a n-eascraíonn meáchan i siúcra agus carbaihiodráití gasta eile, go margairín lena thras-saillte - ní féidir ach le mórán táirgí dlús a chur le meitibileacht.

Ós rud é gur féidir le timthriall meitibileach an choirp roinnt laethanta a mhalartú (mar shampla, nuair a dhiúltaítear carbaihiodráití go hiomlán, ní aistreoidh an corp go dtí an aiste bia ketogenach ach ar feadh 2-3 lá), ní féidir meitibileacht a luathú trí tháirge amháin a ithe nó smoothie glasraí a ól le haghaidh meáchain. I measc rudaí eile, is iondúil go mbíonn luasghéarú meitibileachta bainteach le goile méadaithe - nach bhfuil úsáideach i gcónaí nuair a bhíonn aiste bia á leanúint chun meáchain a chailliúint.

Próisis mheitibileach meáchain caillteanas

Cuir i gcás gur chinn duine róthrom meáchan a chailleadh, go raibh sé gníomhach i gcleachtaí fisiciúla agus gur thosaigh sé ar aiste bia le calories laghdaithe. Léigh sé freisin go gcaithfidh tú níos mó uisce a ól chun an meitibileacht a bhrostú agus anannán a ithe, a bhfuil an bromelain einsím “milleadh saille” saibhir leis. Mar sin féin, ní bheidh an toradh deiridh ina luasghéarú ar an meitibileacht ar chor ar bith, ach a luasmhoilliú géar.

Is é an chúis atá simplí - tosóidh an corp ag cur comharthaí go bhfuil méadú mór tagtha ar leibhéal na gníomhaíochta fisiciúla, agus tá laghdú mór tagtha ar iontógáil fuinnimh ó bhia. Agus níos gníomhaí a bhíonn duine i mbun cleachtaí agus an aiste bia níos déine a bhreathnaíonn sé air, is ea is láidre a cheapfaidh an corp go dtiocfaidh “droch-amanna” agus tá sé in am an mheitibileacht a laghdú chun cúlchistí saille a shábháil - méadóidh leibhéil móide, cortisol agus leptin.

Conas an meitibileacht a luathú?

D'fhonn an meáchan a chailleadh, ní gá duit an meitibileacht a “scaipeadh” agus an meitibileacht a luathú oiread agus is féidir - ar an gcéad dul síos, ní mór duit a bheith níos cúramaí maidir leis na táirgí a fhaigheann an comhlacht calraí laethúla uathu. I bhformhór na gcásanna, mar thoradh ar normalú an aiste bia agus rialú an innéacs glycemic de charbaihiodráití a chaitear, déantar normalú na bpróiseas meitibileach go tapa.

Is minic a dhéanann daoine a bhíonn ag iarraidh meáchan a chailleadh ró-mheastachán ar chostais fuinnimh na hoiliúna fisiciúla, agus iad ag déanamh gannmheas ar ábhar calraí an bhia a itheann siad. Mar shampla, is leor an siúcra atá i gcanna amháin le haghaidh rith 30-40 nóiméad - i bhfocail eile, tá sé i bhfad níos éasca Cola a thabhairt suas ná tú féin a sceitheadh ​​le cleachtaí tuirsiúla, ag iarraidh na calraí seo a dhó.

Athraigh Nucleotides

Is iad na móilíní DNA polaiméireacha agus RNA slabhraí fada núicléacha de núicléitídí. Feidhmíonn aigéid núicléasacha an fheidhm a bhaineann le faisnéis ghéiniteach a stóráil agus a chur i bhfeidhm a dhéantar le linn phróisis macasamhlaithe, trascríobh, aistriúcháin agus biosynthesis próitéine. Déantar faisnéis atá ionchódaithe in aigéid núicléasacha a chosaint ar athruithe ar chórais aisíocaíochta agus déantar é a iolrú faoi mhacasamhlú DNA.

Tá genom ina bhfuil RNA ag roinnt víris. Mar shampla, úsáideann an víreas easpa imdhíonachta daonna trascríobh droim ar ais chun teimpléad DNA a chruthú óna ghéanóm RNA féin. Tá airíonna catalaíocha (ribozymes) ag roinnt móilíní RNA agus tá siad ina gcuid de spliceosomes agus de ribosomes.

Is éard atá i núicléasdáin ná táirgí a chuireann breoslaí nítrigine le siúcra ribose. Tá samplaí de bhoinn nítrigine ina gcomhdhúile heitreafháinneacha ina bhfuil nítrigin - díorthaigh de purines agus pyrimidines. Bíonn roinnt núicléasdídí ag feidhmiú freisin mar choenzymes in imoibrithe aistrithe grúpa feidhmiúil.

Edit Coenzymes

Cuimsíonn meitibileacht raon leathan imoibrithe ceimiceacha, agus baineann an chuid is mó díobh le roinnt príomhchineálacha imoibrithe aistrithe grúpa feidhmiúil. Baintear úsáid as coenzymes chun grúpaí feidhme a aistriú idir einsímí a dhéanann catalaíoch ar imoibrithe ceimiceacha. Déanann einsímí aonair agus a gcuid cóimeálaithe catalaíoch ar gach aicme imoibrithe ceimiceacha a bhaineann le haistriú na ngrúpaí feidhme.

Is é triphosphate adenosine (ATP) ceann de na coenómacha lárnacha, foinse uilíoch fuinnimh cealla. Úsáidtear an nucleotide seo chun fuinneamh ceimiceach atá stóráilte i mbannaí macrairéigeacha a aistriú idir imoibrithe ceimiceacha éagsúla. I gcealla, tá méid beag ATP, atá athghinte i gcónaí ó ADP agus AMP. Ídíonn corp an duine mais ATP in aghaidh an lae atá cothrom le mais a choirp féin. Feidhmíonn ATP mar nasc idir catabolism agus anabolism: le frithghníomhartha catabolic, déantar ATP, le frithghníomhartha anabalacha, tomhaistear fuinneamh. Feidhmíonn ATP freisin mar dheontóir an ghrúpa fosfáite i bhfrithghníomhartha fosfaile.

Is substaintí orgánacha meáchan íseal móilíneach iad na vitimíní atá riachtanach i gcainníochtaí beaga, agus, mar shampla, i ndaoine, ní dhéantar an chuid is mó de na vitimíní a shintéisiú, ach faightear iad le bia nó tríd an microflora gastrointestinal. I gcorp an duine, is cóimeálaithe einsímí formhór na vitimíní. Faigheann formhór na vitimíní gníomhaíocht bhitheolaíoch athraithe, mar shampla, déantar gach vitimín intuaslagtha in uisce i gcealla a phosphorylated nó in éineacht le núicléitídí. Díorthach de vitimín B is ea dinucleotide (nADH) Nicotinamide adenine (NADH)₃ (niacin), agus is glacadh tábhachtach coenzyme - hidrigine é. Tógann na céadta einsímí dehydrogenase difriúla leictreoin ó mhóilíní na foshraitheanna agus aistríonn siad chuig móilíní NAD + iad, agus laghdaítear é chuig NADH. Is éard atá i bhfoirm ocsaídithe coenzyme foshraith le haghaidh laghduithe éagsúla sa chill. Tá NAD sa chill in dhá fhoirm ghaolmhara de NADH agus NADPH. Tá NAD + / NADH níos tábhachtaí do fhrithghníomhartha catabolic, agus is minic a úsáidtear NADP + / NADPH in imoibrithe anabalacha.

Substaintí Neamhorgánacha agus Cuardaitheoirí Eagar

Tá ról ríthábhachtach ag eilimintí neamhorgánacha i meitibileacht. Tá thart ar 99% de mhais mamach comhdhéanta de charbón, nítrigin, cailciam, sóidiam, maignéisiam, clóirín, potaisiam, hidrigin, fosfar, ocsaigin agus sulfair. Tá méid mór carbóin, hidrigine, ocsaigine, nítrigin agus fosfair i gcomhdhúile orgánacha atá suntasach ó thaobh na bitheolaíochta de (próitéiní, saillte, carbaihiodráití agus aigéid núicléasacha).

Is leictreoidí ianach iad go leor comhdhúile neamhorgánacha. Is iad na hiain is tábhachtaí don chorp ná sóidiam, potaisiam, cailciam, maignéisiam, clóirídí, fosfáití agus décharbónáití. Cinneann iarmhéid na n-ian seo taobh istigh den chill agus sa mheán eisilteach, an brú osmotic agus pH. Tá ról tábhachtach ag tiúchan ian freisin i bhfeidhmiú cealla néaróg agus matáin. Eascraíonn an poitéinseal gnímh i bhfíocháin excitable as malartú ian idir an sreabhán eisilteach agus an chíteaplasma. Téann leictrilítí isteach sa chill trí na bealaí ian sa phlasma plasma. Mar shampla, le linn crapadh sna matáin, aistríonn hiain chailciam, sóidiam, agus photaisiam sa phlasma plasma, sa chíteaplasma, agus sna feadáin T.

Is éard atá sna miotail idirthréimhseacha sa chorp ná riandúile, is iad sinc agus iarann ​​na cinn is coitianta. Úsáidtear na miotail seo le próitéiní áirithe (mar shampla, einsímí mar chónraí) agus tá siad tábhachtach chun gníomhaíocht einsímí agus próitéiní iompair a rialáil. Is iondúil go mbíonn imoibreoirí na n-einsímí ceangailte go láidir le próitéin shonrach, ach is féidir iad a mhodhnú le linn catalaithe, agus tar éis an chatalaithe téann siad ar ais chuig a staid bhunaidh i gcónaí (ní chaitear iad). Déantar an miotal rian a ionsú ag an gcomhlacht agus próitéiní iompair speisialta á n-úsáid acu agus ní fhaightear iad sa chorp i stát saor in aisce, mar a bhaineann siad le próitéiní iompróra sonracha (mar shampla, ferritin nó metallothioneins).

Is féidir gach orgánach beo a roinnt ina ocht bpríomhghrúpa, ag brath ar an gceann a úsáidtear: foinse fuinnimh, foinse charbóin, agus deontóir leictreon (foshraith oxidizable).

1. Mar fhoinse fuinnimh, is féidir le horgánaigh bheo úsáid a bhaint as: fuinneamh an tsolais (grianghraf) nó fuinneamh bannaí ceimiceachachemo) Ina theannta sin, chun cur síos a dhéanamh ar orgánaigh seadánacha ag úsáid acmhainní fuinnimh na cille óstaí, an téarma paratroph.
2. Mar dheontóir leictreon (gníomhaire laghdaithe), is féidir le horgánaigh bheo úsáid a bhaint as: substaintí neamhorgánacha (caitheadh) nó ábhar orgánach (orgán).
3. Mar fhoinse charbóin, úsáideann orgánaigh bheo: dé-ocsaíd charbóin (uathoibríoch) nó ábhar orgánach (hetero-) Uaireanta téarmaí uathoibríoch agus heterotroph a úsáidtear i ndáil le heilimintí eile atá ina gcuid de mhóilíní bitheolaíocha i bhfoirm laghdaithe (e.g. nítrigin, sulfar). Sa chás seo, is speicis iad orgánaigh “nítrigine-autotrófaigh” a úsáideann comhdhúile neamhorgánacha ocsaídithe mar fhoinse nítrigine (mar shampla, is féidir le plandaí laghdú níotráite a dhéanamh). Agus is éard is “nítrigin heitrigineach” orgánaigh ann nach féidir leo laghdú a dhéanamh ar fhoirmeacha ocsaídithe nítrigine agus comhdhúile orgánacha a úsáid mar fhoinse (mar shampla, ainmhithe arb iad aimínaigéid foinse na nítrigin).

Cruthaítear ainm an chineáil meitibileachta trí na fréamhacha comhfhreagracha a chur leis agus ag deireadh na fréimhe -troph-. Taispeánann an tábla na cineálacha féideartha meitibileachta le samplaí:

• Baineann roinnt údair úsáid as -hydro nuair a fheidhmíonn uisce mar dheontóir leictreon.

D'fhorbair grúpa údair an t-aicmiú (A. Lvov, C. van Nil, F. J. Ryan, E. Tatem) agus d'fhaomh sé ag an 11ú siompóisiam i saotharlann Chuain Fuar an Earraigh agus baineadh úsáid as ar dtús chun cur síos a dhéanamh ar na cineálacha cothaithe miocrorgánach. Mar sin féin, úsáidtear é faoi láthair chun cur síos a dhéanamh ar mheitibileacht orgánach eile.

Is léir ón tábla go bhfuil cumais mheitibileacha prokaryotes i bhfad níos ilchineálaí i gcomparáid le eukaryotes, a bhfuil tréithe meitibileachta photolithoautotrófacha agus chemoorganoicéadracha acu.

Ba chóir a thabhairt faoi deara gur féidir le cineálacha áirithe miocrorgánach, ag brath ar choinníollacha comhshaoil ​​(soilsiú, infhaighteacht substaintí orgánacha, etc.) agus staid fhiseolaíoch, meitibileacht de chineálacha éagsúla a dhéanamh. Déantar an meascán seo de roinnt cineálacha meitibileachta a thuairisciú mar mheascán cumaiscthe.

Agus an t-aicmiú seo á chur i bhfeidhm ar orgánaigh ilcheallacha, tá sé tábhachtach a thuiscint gur féidir cealla a bheith difriúil laistigh den chineál meitibileachta laistigh d'orgánach amháin. Mar sin, is iad na cineálacha cealla de na horgáin fótaisintéiseacha de phlandaí ilcheallacha is cúis leis an gcineál meitibileachta photolithoautotrófaigh, agus déantar cealla na n-orgán faoi thalamh a thuairisciú mar chemoorganoterotrophic. Mar a tharlaíonn i gcás miocrorgánach, nuair a bhíonn dálaí comhshaoil, céim na forbartha, agus athrú fiseolaíoch, is féidir leis an gcineál meitibileachta i gcealla orgánaigh ilcheallaigh athrú. Mar shampla, sa dorchadas agus ag an gcéim de phéacadh síolta, meitibiliú cealla de phlandaí níos airde cineál chemo-orgo-heitreaphrófach.

Tugtar meitibileacht ar mheitibileacht ina mbriseann móilíní orgánacha measartha mór siúcraí, saillte, aimínaigéid. Le linn catabolism, cruthaítear móilíní orgánacha níos simplí atá riachtanach le haghaidh imoibrithe anabolism (biosynthesis). Go minic, is le linn frithghníomhartha catabolism a shlógann an comhlacht fuinneamh, ag aistriú fuinnimh na mbannaí ceimiceacha de mhóilíní orgánacha a fhaightear le linn díleá an bhia, i bhfoirmeacha inrochtana: i bhfoirm ATP, coenzymes laghdaithe, agus poitéinseal leictriceimiceach transmembrane. Ní hionann an téarma catabolism agus “meitibileacht fuinnimh”: i mórán orgánach (mar shampla, fótrófaif), ní bhaineann príomhphróisis stórála fuinnimh go díreach le miondealú móilíní orgánacha. Is féidir aicmiú orgánach de réir an chineáil meitibileachta a bheith bunaithe ar fhoinse an fhuinnimh, mar a léirítear sa roinn roimhe seo. Baineann ceimiteiripe úsáid as fuinneamh na mbannaí ceimiceacha, agus itheann fótrófaif fuinneamh na gréine. Mar sin féin, braitheann gach ceann de na cineálacha éagsúla meitibileachta seo ar fhrithghníomhartha ailse a bhaineann le haistriú leictreon ó dheontóirí laghdaithe móilíní, ar nós móilíní orgánacha, uisce, amóinia, suilfíd hidrigine, le móilíní glactha mar ocsaigin, níotráití nó sulfáit. In ainmhithe, bíonn na móilíní orgánacha ag briseadh síos móilíní casta orgánacha go cinn níos simplí, amhail dé-ocsaíd charbóin agus uisce. I n-orgánaigh fhótaisintéiseacha - plandaí agus cyanobacteria - ní scaoileann imoibrithe aistrithe leictreon fuinneamh, ach baintear úsáid astu mar bhealach chun fuinneamh a shúitear ó sholas na gréine a stóráil.

Is féidir Catabolism in ainmhithe a roinnt i dtrí phríomhchéim. Ar an gcéad dul síos, bíonn móilíní móra orgánacha ar nós próitéiní, polaisiúicrídí agus lipidí ag briseadh síos go comhpháirteanna níos lú lasmuigh de na cealla. Thairis sin, téann na móilíní beaga seo isteach sna cealla agus déanann siad móilíní níos lú fiú, mar shampla, acetyl-COA. Ina dhiaidh sin, ocsaídíonn an grúpa aicéitile coenzyme A go huisce agus dé-ocsaíd charbóin i dtimthriall Krebs agus sa slabhra riospráide, ag scaoileadh fuinnimh a stóráiltear i bhfoirm ATP.

Eagar Díleá

Ní mór macramóilíní amhail stáirse, ceallalós nó próitéiní a mhiondealú go dtí aonaid níos lú sular féidir le cealla iad a úsáid. Tá roinnt aicmí einsímí páirteach i ndíghrádú: próitéiní, a bhriseann próitéiní go peiptídí agus aimínaigéid, glycosidases, a bhriseann polaisiúicrídí ar oligo- agus ar mhonaisiúicrídí.

Cothaíonn miocrorgánaigh einsímí hidreolaíocha isteach sa spás thart timpeall orthu, rud atá difriúil ó ainmhithe nach n-insíonn einsímí den sórt sin ach ó chealla glandúla speisialaithe. Téann na haigéid aimín agus na monaisiúicrídí, a eascraíonn as gníomhaíocht einsímí eisléireacha, isteach sna cealla ansin trí iompar gníomhach a úsáid.

Getting Energy Edit

Le linn catabolism carbaihiodráit, soscraíonn siúcraí casta síos go dtí monaisiúicrídí, a ghlacann cealla. Chomh luath agus a bhíonn siad istigh, déantar siúcraí (mar shampla, glúcós agus fruchtós) a thiontú ina bpirvate le linn glicealú, agus táirgtear méid áirithe ATP. Is conairí meitibileacha idirmheánacha i roinnt bealaí meitibileacha é aigéad piriúbach (pyruvate). Is é an príomhbhealach de mheitibileacht pyruvate a athrú go dtí aicéitil-CoA agus ansin chuig an timthriall aigéad trí-bhoscaileach. Ag an am céanna, stóráiltear cuid den fhuinneamh sa timthriall Krebs i bhfoirm ATP, agus déantar móilíní NADH agus FAD a athchóiriú freisin. Sa phróiseas glicealúcháin agus sa timthriall aigéad trí-bhoscaileach, cruthaítear dé-ocsaíd charbóin, ar fotháirge den saol é. Faoi choinníollacha anaeróbacha, cruthaítear lachtáit ó phíobáití le rannpháirtíocht na heinsíme dehydrogenase lachtach, agus déantar NADH a ocsaídiú go NAD +, a athúsáidtear in imoibrithe glicealúcháin. Tá cosán malartach ann freisin maidir le meitibileacht monaisiúicrídí - déantar an cosán fosfáite pentose, a ndéantar an fuinneamh a stóráil ina leith i bhfoirm cóinéit laghdaithe NADPH agus pentoses, a fhoirmiú, mar shampla, ribose, atá riachtanach chun aigéid núicléiseacha a shintéisiú.

Déantar saillte sa chéad chéim den chatabolism a hidrealú isteach in aigéid shailleacha saor in aisce agus i gliocról. Déantar aigéid shailleacha a mhiondealú le linn ocsaídiú béite chun acetyl-CoA a dhéanamh, rud a dhéantar a chasadh tuilleadh i dtimthriall Krebs, nó a théann chun shintéis aigéad sailleach nua a shintéisiú. Scaoileann aigéid shailleacha níos mó fuinnimh ná carbaihiodráití, ós rud é go bhfuil níos mó adamh hidrigine ina struchtúr ag saillte.

Úsáidtear aimínaigéid chun próitéiní agus bithmhóilíní eile a shintéisiú, nó déantar iad a ocsaídiú chuig úiré, dé-ocsaíd charbóin agus feidhmíonn siad mar fhoinse fuinnimh. Tosaíonn an cosán ocsaídiúcháin de chatabolism aimínaigéid le haistriú na ngrúpa aimín trí einsímí a thrasuí. Úsáidtear grúpaí aimín sa timthriall úiré, ar a dtugtar aigéid keto le haigéid aimín gan grúpaí aimín. Tá roinnt aigéad keto idirmheánacha sa timthriall Krebs. Mar shampla, táirgeann éilliú glutamate aigéad alfa-ketoglutaric. Is féidir aimínaigéid Glycogenic a thiontú go glúcóis in imoibrithe gluconeogenesis.

Eagar fosfaictrithe ocsaídeach

I bhfosfathúchán ocsaídiúcháin, aistrítear leictreon a aistrítear ó mhóilíní bia sna conairí meitibileacha (mar shampla, i dtimthriall Krebs) chuig ocsaigin, agus úsáidtear an fuinneamh a scaoiltear chun ATP a shintéisiú. I eukaryotes, déantar an próiseas seo le rannpháirtíocht roinnt próitéiní atá socraithe i seicní mitochondrialacha, ar a dtugtar slabhra riospráide an aistrithe leictreon. I bpróicéidí, tá na próitéiní seo i láthair i membrane istigh an chillbhalla. Úsáideann próitéiní an tslabhra aistrithe leictreon an fuinneamh a fhaightear trí leictreoin a aistriú ó mhóilíní laghdaithe (e.e. NADH) chun ocsaigin chun prótóin a phumpáil tríd an scannán.

Nuair a dhéantar prótóin a phumpáil, cruthaítear difríocht i dtiúchan na n-ian hidrigine agus tagann grádán leictriceimiceach chun cinn. Filleann an fórsa seo prótóin ar ais chuig mitochondria trí bhonn shintéis ATP. Fágann sreabhadh prótón go n-athraíonn an fáinne ó c-fho-aonaid na heinsíme, agus mar thoradh air sin athraíonn an t-ionad gníomhach synthase a chruth agus fosfáitíonn sí défhosfáit adenosine, ag casadh isteach ATP í.

Eagar Fuinnimh Neamhorgánach

Tugtar prokaryotes ar hemolithotrophs, a bhfuil cineál speisialta meitibileachta acu, ina gcruthaítear fuinneamh mar thoradh ar ocsaídiú comhdhúile neamhorgánacha. Is féidir le chemolithotroph hidrigin mhóilíneach, comhdhúile sulfair a ocsaídiú (m.sh. suilfídí, suilfíd hidrigine agus tiasulfáití neamhorgánacha), ocsaíd iarainn (II) nó amóinia. Sa chás seo, gintear an fuinneamh ó ocsaídiú na gcomhdhúl seo trí ghlacadóirí leictreon, amhail ocsaigin nó nítrítí. Tá ról tábhachtach ag na próisis a bhaineann le fuinneamh a fháil ó shubstaintí neamhorgánacha i dtimthriallta bithgheoiceimiceacha mar acetogenesis, nitrification, agus denitrification.

Eagar Fuinnimh Solas na gréine

Tá fuinneamh na gréine ionsúite ag plandaí, cyanobacteria, baictéir corcra, baictéir glas sulfair, agus roinnt protozoa. Is minic a chuirtear an próiseas seo le chéile le tiontú dé-ocsaíd charbóin go comhdhúile orgánacha mar chuid den phróiseas fótaisintéise (féach thíos). Is féidir leis na córais ghabhála fuinnimh agus fosúchán carbóin i roinnt prokaryotes oibriú ar leithligh (mar shampla, i mbaictéir sulfair corcra agus glas).

I go leor orgánach, tá ionsú na gréine fuinnimh i bprionsabal cosúil le fosfairealú ocsaídiúcháin, ós rud é go stóráiltear an fuinneamh i bhfoirm grádán tiúchana prótóin sa chás seo agus go dtéann fórsa tiomána na bprótón le sintéis ATP. Tagann na leictreoin atá ag teastáil don slabhra aistrithe seo ó phróitéiní fómhair éadroma ar a dtugtar ionaid frithghníomhartha fótaisintéiseacha (mar shampla, rósópáin). Ag brath ar an gcineál líocha fótaisintéiseacha, aicmítear dhá chineál ionad imoibriúcháin: faoi láthair, níl ach cineál amháin ag formhór na mbaictéar fótaisintéiseach, agus tá dhá phlanda agus cyanobacteria ann.

I bplandaí, algaí agus cyanobacteria, úsáideann fóta-chóras II fuinneamh an tsolais chun leictreoin a bhaint as uisce, agus scaoiltear ocsaigin mhóilíneach mar fhotháirge den imoibriú. Téann na leictreoin isteach sa choimpléasc cnámhóimiam b6f ansin, a úsáideann fuinneamh chun prótóin a phumpáil tríd an scannán thylakoid i gclóraplaistigh. Faoi thionchar an grádáin leictriceimiceach, aistríonn prótóin ar ais tríd an scannán agus spreagann sé sintéis ATP. Téann na leictreoin ansin trí fhóta-chóras I agus is féidir iad a úsáid chun an coenzyme NADP + a athshlánú, le húsáid i dtimthriall Calvin, nó le hathchúrsáil chun móilíní ATP breise a dhéanamh.

Anabolism - sraith de phróisis mheitibileacha biosynthesis de mhóilíní casta a bhfuil fuinneamh á chaitheamh acu. Déantar na móilíní casta a dhéanann suas na struchtúir cheallacha a shintéisiú go seicheamhach ó réamhtheachtaithe níos simplí. Tá trí phríomhchéim i gceist le habaltacht, agus tá einsím speisialaithe i ngach ceann acu. Ag an gcéad chéim, déantar móilíní réamhtheachtacha a shintéisiú, mar shampla, aimínaigéid, monaisiúicrídí, terpenoids agus núicléitídí. Ag an dara céim, déantar réamhtheachtaithe le caiteachas fuinnimh ATP a thiontú ina bhfoirmeacha gníomhachtaithe. Ag an tríú céim, cuirtear na monaiméirí gníomhachtaithe le chéile i móilíní níos casta, mar shampla, próitéiní, polaisiúicrídí, lipidí agus aigéid núicléasacha.

Ní féidir le gach orgánach beo gach móil atá gníomhach ó thaobh na bitheolaíochta de a shintéisiú. Is féidir le hidreatrófanna (mar shampla, plandaí) móilíní casta orgánacha a shintéisiú ó shubstaintí neamhorgánacha ísealmhóilíneacha simplí amhail dé-ocsaíd charbóin agus uisce. Tá foinse substaintí níos casta ag teastáil ó heitreaphroph, mar mhonaisiúicrídí agus aimínaigéid, chun móilíní níos casta a chruthú. Déantar orgánaigh a aicmiú de réir a bpríomhfhoinsí fuinnimh: faigheann fótaitéatrófaif fuinneamh ó sholas na gréine, cé go bhfaigheann chemoautotroph agus chemoheterotrophs fuinneamh ó fhrithghníomhartha ocsaídiúcháin neamhorgánacha.

Eagar Ceangail Charbóin

Is é fótaisintéis an próiseas biosynthesis de shiúcraí ó dhé-ocsaíd charbóin, ina ndéantar an fuinneamh riachtanach a shú ó sholas na gréine. I bplandaí, cyanobacteria agus algaí, tarlaíonn fótálú uisce le linn fótaisintéise ocsaigine, agus scaoiltear ocsaigin mar fhotháirge. Chun CO a thiontú₂ Úsáideann 3-phosphoglycerate fuinneamh ATP agus NADP atá stóráilte i bhfóta-chórais. Déantar an t-imoibriú ceangailteach carbóin ag baint úsáide as carboxylase an einsím ribulose bisphosphate agus is cuid de thimthriall Calvin é. Déantar trí chineál fótaisintéise a aicmiú i bplandaí - feadh cosán móilíní trí-charbóin, feadh chonair mhóilíní ceithre charbóin (C4), agus fótaisintéis CAM. Tá trí chineál fótaisintéise éagsúil le conair ceangailteach dé-ocsaíd charbóin agus le hiontráil sa tsraith Calvin, i bplandaí C3, i gceangal CO₂ a tharlaíonn go díreach i dtimthriall Calvin, agus ag C4 agus CAM CO₂ san áireamh roimhe seo i gcomhdhúile eile. Is éard atá i bhfoirmeacha éagsúla fótaisintéise ná oiriúnuithe ar shreabhadh dian sholas na gréine agus ar choinníollacha tirime.

I prokaryotes fótaisintéiseacha, tá meicníochtaí ceangailte carbóin níos éagsúla. Is féidir dé-ocsaíd charbóin a shocrú sa timthriall Calvin, sa timthriall Krebs droim ar ais, nó i bhfrithghníomhartha carbocsaice aicéitil-COA. Prokaryotes - cuireann chemoautotrophs isteach freisin ar CO₂ tríd an timthriall Calvin, ach úsáidtear fuinneamh ó chomhdhúile neamhorgánacha chun an t-imoibriú a dhéanamh.

Carbaihiodráití agus Eagar Glycans

I bpróiseas anabolism siúcra, is féidir aigéid orgánacha shimplí a thiontú go monaisiúicrídí, mar shampla, glúcós, agus ansin iad a úsáid chun polaisiúicrídí, ar nós stáirse a shintéisiú. Tugtar gluconeogenesis ar ghlúcós a fhoirmiú ó chomhdhúile cosúil le pirvate, lachtáit, gliocról, 3-phosphoglycerate agus aimínaigéid. Sa phróiseas gluconeogenesis, déantar pyruvate a thiontú go glúcós-6-fosfáit trí shraith comhdhúile idirmheánacha, agus cruthaítear go leor díobh le linn glicealú freisin. Mar sin féin, ní glicealú amháin sa treo eile é gluconeogenesis, ós rud é go ndéanann imoibrithe ceimiceacha éagsúla einsímí speisialta a chatalú, rud a fhágann gur féidir próisis foirmithe agus miondealú glúcóis a rialáil go neamhspleách.

Stórálann go leor orgánach cothaithigh i bhfoirm lipidí agus saillte, ach ní bhíonn einsímí ag veirteabraigh a dhéanann catalaíoch ar chomhshó aicéitil-COA (táirge de mheitibileacht aigéid shailleacha) go píobáití (gastconeogenesis). Tar éis ocras fada, tosaíonn veirteabraigh ag sintéisiú a dhéanamh ar chomhlachtaí céatóin ó aigéid shailleacha, ar féidir leo a bheith in ionad glúcóis i bhfíocháin cosúil leis an inchinn. I bplandaí agus i mbaictéir, réitítear an fhadhb meitibileach seo trí úsáid a bhaint as an timthriall glyoxylate, a sheachnaíonn an chéim de dhí-bhoscaite sa timthriall aigéad citreach agus a ligeann duit aicéitil-COA a thiontú go híocsaceáit, agus ansin í a úsáid le haghaidh sintéise glúcóis.

Feidhmíonn polaisiúicrídí feidhmeanna struchtúracha agus meitibileacha, agus is féidir iad a chomhcheangal le lipidí (glycolipids) agus próitéiní (glycoproteins) ag baint úsáide as einsímí transferacharig oligosacsaíde.

Aigéid Shailleacha, Isoprenoids, agus Eagar Stéaróidigh

Cruthaítear aigéid shailleacha le haigéid aigéid shailleacha ó acetyl-CoA. Déantar cnámharlach carbóin na n-aigéad sailleach a shíneadh sa timthriall imoibrithe ina dtéann an grúpa aicéitil isteach i dtús báire, ansin laghdaítear an grúpa carbóinile go dtí an grúpa hiodrocsaile, ansin tarlaíonn díhiodráitiú agus aisghabháil ina dhiaidh sin. Aicmítear einsímí biosynthesis aigéid shailleacha ina dhá ghrúpa: in ainmhithe agus fungais, déantar gach frithghníomh aigéad sintéiseach trí phróitéin ilfheidhmeach cineál I, i bplaistigh plandaí agus i mbaictéir, déantar gach cineál a chatalú le heinsímí cineál II ar leith.

Ionadaithe ón aicme is mó de tháirgí nádúrtha luibhe is ea crainn talún agus terpenoids. Is éard atá in ionadaithe an ghrúpa seo de shubstaintí díorthaigh de isoprene agus cruthaítear iad ó réamhtheachtaithe gníomhachtaithe pireafosfáit iseafaipile agus pireafosfáit dé-eitllyl, a fhoirmítear, ina dhiaidh sin, in imoibrithe meitibileacha éagsúla. In ainmhithe agus archaea, déantar pireophosphate isopentyl agus pireafosfáit dimethylallyl a shintéisiú ó acetyl-CoA sa chonair mevalonate, agus i bplandaí agus baictéir, is foshraitheanna den chonair neamh-mevalonate iad pyruvate agus glyceraldehyde-3-fosfáit. I bhfrithghníomhartha biosynthesis steroid, cuireann móilíní isoprene le chéile agus cruthaíonn siad squalene, a chruthaíonn struchtúir chiorclacha le foirmiú lanosterol. Is féidir Lanosterol a thiontú go stéaróidigh eile, mar shampla colaistéaról agus ergosterol.

Edit Ioraí

Tá difríocht idir orgánaigh maidir lena gcumas chun 20 aimínaigéad coitianta a shintéisiú. Is féidir leis an gcuid is mó de bhaictéir agus de phlandaí an 20 sin a shintéisiú, ach ní féidir le mamaigh ach 10 aimínaigéad riachtanacha a shintéisiú. Dá bhrí sin, i gcás mamaigh, ní mór 9 aimínaigéad riachtanacha a fháil ó bhia. Déantar gach aimínaigéad a shintéisiú ó idirmheánacha glycolysis, timthriall aigéad citreach, nó conair monophosphate pentose. Tugtar aistriú ar ghrúpaí aimín ó aimínaigéid go haigéid alfa-keto. Is iad na deontóirí grúpa aimín ná glutamáit agus glutamine.

Próitéiní is ea aimínaigéid atá nasctha le bannaí peiptíde. Tá seicheamh uathúil iarmhair aimínaigéid ag gach próitéin (príomhstruchtúr próitéine). Díreach mar is féidir litreacha na haibítre a chomhcheangal le foirmiú éagsúlachtaí beagnach neamhfhoirmeálta focal, is féidir le haigéid aimín ceangal i seicheamh amháin nó i gceann eile agus éagsúlacht próitéiní a dhéanamh. Déanann an einsím aimín-aimína-RNA catalaíoch le haigéid aimínaigéid a bhíonn ag brath ar ATP le RNA le bannaí eistir, agus déantar aminoacyl-RNAs. Is foshraitheanna iad ro-aimínaigin-RNAanna do ribosóim a chomhcheanglaíonn aimínaigéid i slabhraí fada polaipeiptíde ag baint úsáide as maitrís mRNA.