Məlumat

5.1: Maddələr mübadiləsinin növləri - Biologiya


5.1: Maddələr mübadiləsinin növləri

5.1: Maddələr mübadiləsinin növləri - Biologiya

Bütün orqanizmlər vəzifələri yerinə yetirmək üçün enerji tələb edir maddələr mübadiləsi hüceyrə prosesləri üçün enerji buraxan kimyəvi reaksiyaların məcmusudur.

Öyrənmə Məqsədləri

Maddələr mübadiləsinin əhəmiyyətini izah edin

Əsas Çıxarışlar

Əsas Nöqtələr

  • Bütün canlı orqanizmlər böyümək və çoxalmaq, strukturlarını qorumaq və ətraf mühitə cavab vermək üçün enerjiyə ehtiyac duyurlar.
  • Metabolizm kortəbii olan və enerji buraxan kimyəvi reaksiyaların və kortəbii olmayan və davam etmək üçün enerji tələb edən kimyəvi reaksiyaların birləşməsidir.
  • Canlı orqanizmlər hüceyrə proseslərini həyata keçirmək üçün qida, qida və ya günəş işığı vasitəsilə enerji almalıdırlar.
  • Hüceyrədə qida maddələrinin və molekulların daşınması, sintezi və parçalanması enerjinin istifadəsini tələb edir.

Əsas Şərtlər

  • maddələr mübadiləsi: canlı hüceyrələrdə baş verən kimyəvi reaksiyaların tam dəsti
  • bioenergetika: canlı orqanizmlərdə baş verən enerji çevrilmələrinin tədqiqi
  • enerji: iş görmək qabiliyyəti

Enerji və Metabolizm

Bütün canlı orqanizmlər böyümək və çoxalmaq, strukturlarını qorumaq və ətraf mühitə cavab vermək üçün enerjiyə ehtiyac duyurlar. Metabolizm orqanizmlərə molekullarda saxlanılan kimyəvi enerjini hüceyrə prosesləri üçün istifadə edilə bilən enerjiyə çevirməyə imkan verən həyatı təmin edən kimyəvi proseslərin məcmusudur. Heyvanlar enerjini artırmaq üçün qida istehlak edirlər, onların metabolizmi karbohidratları, lipidləri, zülalları və nuklein turşularını parçalayır və bu proseslər üçün kimyəvi enerji verir. Bitkilər fotosintez prosesində günəşdən gələn işıq enerjisini molekullarda toplanan kimyəvi enerjiyə çevirir.

Bioenergetika və kimyəvi reaksiyalar

Alimlər hüceyrələr kimi canlı sistemlər vasitəsilə enerji axını anlayışını müzakirə etmək üçün bioenergetika terminindən istifadə edirlər. Mürəkkəb molekulların qurulması və parçalanması kimi hüceyrə prosesləri addım-addım kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə baş verir. Bu kimyəvi reaksiyaların bəziləri kortəbii olur və enerji buraxır, digərləri isə davam etmək üçün enerji tələb edir. Hüceyrələrdə baş verən bütün kimyəvi reaksiyalar, o cümlədən enerjidən istifadə edənlər və enerji buraxanlar hüceyrənin metabolizmidir.

Enerjinin böyük hissəsi birbaşa və ya dolayı yolla günəşdən gəlir: Yer üzündəki əksər canlılar enerjini günəşdən alır. Bitkilər günəş işığını tutmaq üçün fotosintezdən istifadə edir və otyeyənlər enerji əldə etmək üçün bu bitkiləri yeyirlər. Ətyeyənlər ot yeyənləri, parçalayıcılar isə bitki və heyvan maddələrini həzm edirlər.

Hüceyrə metabolizması

Canlı orqanizmlərin yerinə yetirdiyi hər bir iş enerji tələb edir. Ağır əmək və məşq etmək üçün enerji lazımdır, lakin insanlar düşünərkən və hətta yatarkən də çox enerji sərf edirlər. Enerji tələb edən hər bir hərəkət üçün əzələlər, sinirlər, ürək, ağciyərlər və beyin də daxil olmaqla bədən sistemlərini kimyəvi enerji ilə təmin etmək üçün bir çox kimyəvi reaksiyalar baş verir.

Hər bir orqanizmin canlı hüceyrələri yaşamaq və böyümək üçün daim enerji sərf edir. Hüceyrələr kompleks karbohidratları hüceyrənin enerji üçün istifadə edə biləcəyi sadə şəkərlərə parçalayır. Əzələ hüceyrələri kiçik amin turşusu molekullarından uzun əzələ zülalları yaratmaq üçün enerji istehlak edə bilər. Molekullar dəyişdirilə və hüceyrə ətrafında daşına bilər və ya bütün orqanizmə paylana bilər. Binanı həm tikmək, həm də sökmək üçün enerji tələb olunduğu kimi, molekulların həm sintezi, həm də parçalanması üçün enerji lazımdır.

Bir çox hüceyrə prosesləri hüceyrənin metabolizması tərəfindən təmin edilən davamlı enerji təchizatı tələb edir. Hormonlar və nörotransmitterlər kimi siqnal molekulları sintez edilməli və sonra hüceyrələr arasında nəql edilməlidir. Patogen bakteriyalar və viruslar hüceyrələr tərəfindən udulur və parçalanır. Hüceyrələr həmçinin sağlam qalmaq üçün tullantıları və toksinləri ixrac etməlidirlər və bir çox hüceyrə kirpiklər və flagella kimi hüceyrə əlavələrinin döyülmə hərəkəti ilə ətrafdakı materialları üzməli və ya hərəkət etdirməlidir.

Yemək uçuş kimi fəaliyyətlər üçün enerji verir: Kolibri uzun müddət uçuşunu davam etdirmək üçün enerjiyə ehtiyac duyur. Kolibri quşu enerjisini qida qəbulundan və bir sıra biokimyəvi reaksiyalar vasitəsilə qida maddələrini enerjiyə çevirməklə əldə edir. Quşlarda uçuş əzələləri enerji istehsalında son dərəcə səmərəlidir.


6.1 Enerji və Maddələr mübadiləsi

Bu bölmədə siz aşağıdakı sualları araşdıracaqsınız:

  • Metabolik yollar hansılardır?
  • Anabolik və katabolik yollar arasındakı fərqlər nələrdir?
  • Kimyəvi reaksiyalar enerjinin ötürülməsində necə rol oynayır?

AP ® Kursları üçün əlaqə

Sadə hüceyrələrdən mürəkkəb ekosistemlərə qədər bütün canlı sistemlər böyümə və çoxalma kimi hüceyrə proseslərini həyata keçirmək üçün sərbəst enerji tələb edir.

Orqanizmlər sərbəst enerjini tutmaq, saxlamaq, çevirmək və ötürmək üçün müxtəlif strategiyalar inkişaf etdirmişlər. Hüceyrənin metabolizmi onun daxilində baş verən kimyəvi reaksiyalara aiddir. Bəzi metabolik reaksiyalar enerjinin ayrılması (katabolizm) ilə mürəkkəb molekulların daha sadə olanlara parçalanmasını əhatə edir, digər metabolik reaksiyalar isə mürəkkəb molekulların (anabolizm) qurulması üçün enerji tələb edir. Bu yolların mərkəzi nümunəsi qlükoza sintezi və parçalanmasıdır.

Bu bölmədə təqdim olunan məzmun aşağıda sadalanan AP ® Biologiya Kurikulum Çərçivəsinin Böyük İdeya 1 və Böyük İdeya 2-də qeyd olunan Təlim Məqsədlərini dəstəkləyir. AP ® Öyrənmə Məqsədləri Essential Knowledge məzmununu yeddi Elm Təcrübəsindən biri və ya daha çoxu ilə birləşdirir. Bu məqsədlər sorğuya əsaslanan laboratoriya təcrübələri, təlimat fəaliyyətləri və AP ® imtahan sualları ilə birlikdə AP ® Biologiya kursu üçün şəffaf təməl təmin edir.

Böyük İdeya 1 Təkamül prosesi həyatın müxtəlifliyini və birliyini idarə edir.
Davamlı Anlaşma 1.B Orqanizmlər ümumi əcdaddan gələn nəsil xətləri ilə bağlıdır.
Əsas Bilik 1.B.1 Orqanizmlər inkişaf etmiş və bu gün orqanizmlər arasında geniş yayılmış bir çox qorunmuş əsas prosesləri və xüsusiyyətləri bölüşür.
Elm Təcrübəsi 3.1 Tələbə elmi suallar verə bilər.
Öyrənmə Məqsədi 1.14 Şagird Yerdəki həyatın tarixinə dair təsəvvürləri təmin edən ortaq, əsas həyat proseslərinin vacib xüsusiyyətlərini düzgün müəyyən edən elmi suallar verə bilir.
Əsas Bilik 1.B.1 Orqanizmlər inkişaf etmiş və bu gün orqanizmlər arasında geniş yayılmış bir çox qorunmuş əsas prosesləri və xüsusiyyətləri bölüşür.
Elm Təcrübəsi 7.2 Tələbə davamlı anlayışlar və/və ya böyük ideyalar daxilində və/yaxud ümumiləşdirmək və ya ekstrapolyasiya etmək üçün domen(lər) daxilində və daxilində anlayışları birləşdirə bilər.
Öyrənmə Məqsədi 1.15 Şagird bütün sahələr tərəfindən və ya həyatın bir domenində paylaşılan konservləşdirilmiş əsas bioloji proseslərin və xüsusiyyətlərin xüsusi nümunələrini təsvir edə bilir və bu paylaşılan, qorunan əsas proseslər və xüsusiyyətlərin bütün orqanizmlər üçün ümumi əcdad anlayışını necə dəstəklədiyini təsvir edə bilir.
Əsas Bilik 1.B.1 Orqanizmlər inkişaf etmiş və bu gün orqanizmlər arasında geniş yayılmış bir çox qorunmuş əsas prosesləri və xüsusiyyətləri bölüşür.
Elm Təcrübəsi 6.1 Tələbə iddialarını sübutlarla əsaslandıra bilər.
Öyrənmə Məqsədi 1.16 Tələbə orqanizmlərin təkamül keçirmiş və bu gün orqanizmlər arasında geniş yayılmış bir çox qorunmuş əsas prosesləri və xüsusiyyətləri bölüşdüyü elmi iddiasını əsaslandıra bilir.
Böyük İdeya 2 Bioloji sistemlər böyümək, çoxalmaq və dinamik homeostazı saxlamaq üçün sərbəst enerji və molekulyar tikinti bloklarından istifadə edir.
Davamlı Anlaşma 2.A Canlı sistemlərin böyüməsi, çoxalması və saxlanması sərbəst enerji və maddə tələb edir.
Əsas Bilik 2.A.1 Bütün canlı sistemlər daimi sərbəst enerji tələb edir.
Elm Təcrübəsi 6.2 Şagird elmi təcrübələr vasitəsilə əldə edilən dəlillərə əsaslanaraq hadisələrin izahatını qura bilər.
Öyrənmə Məqsədi 2.1 Tələbə bioloji sistemlərin sərbəst enerjidən necə istifadə etdiyini empirik məlumatlara əsaslanaraq izah edə bilir ki, bütün orqanizmlər təşkilatı saxlamaq, böyümək və çoxalmaq üçün daimi enerji tələb olunur.

Elm Təcrübəsi Çağırış Sualları bu bölmə üçün AP imtahanına hazırlaşmağınıza kömək edəcək əlavə test suallarını ehtiva edir. Bu suallar aşağıdakı standartlara cavab verir:
[APLO 2.1][APLO 2.3][APLO 4.3][APLO 4.15][APLO 4.17][APLO 2.21]

Müəllim Dəstəyi

Maddələr mübadiləsinin orqanizmin ümumi kimyəvi fəaliyyəti kimi tərifindən başlayaraq, tələbələrdən uyğun proseslərin nümunələrini soruşun. Nümunələri lövhədə və ya ekranda sayın və lazımi şəkildə genişləndirin.

Anabolizm və katabolizm anlayışlarını düz saxlamaq çətin ola bilər. Bədəni qurmaq üçün bir yol (uyğun olmayan və təhlükəli) kimi anabolik steroidlərdən istifadə edin, buna görə də hər hansı bir anabolik proses makromolekullar qurur və əksinə, katabolik, onları parçalayır.

Alimlər hüceyrələr kimi canlı sistemlər vasitəsilə enerji axını (Şəkil 6.2) anlayışını müzakirə etmək üçün bioenergetika terminindən istifadə edirlər. Mürəkkəb molekulların qurulması və parçalanması kimi hüceyrə prosesləri mərhələli kimyəvi reaksiyalar vasitəsilə baş verir. Bu kimyəvi reaksiyaların bəziləri kortəbii olur və enerji buraxır, digərləri isə davam etmək üçün enerji tələb edir. Canlılar istifadə olunanları doldurmaq üçün davamlı olaraq qida istehlak etməli olduğu kimi, hüceyrələr də davamlı olaraq baş verən bir çox enerji tələb edən kimyəvi reaksiyaların istifadə etdiyi enerjini doldurmaq üçün davamlı olaraq daha çox enerji istehsal etməlidirlər. Hüceyrələrdə baş verən bütün kimyəvi reaksiyalar, o cümlədən enerji istifadə edənlər və enerji buraxanlar hüceyrənin metabolizmidir.

Karbohidratlar mübadiləsi

Şəkər mübadiləsi (sadə bir karbohidrat) enerji istifadə edən və istehsal edən bir çox hüceyrə proseslərinin klassik nümunəsidir. Canlılar şəkəri əsas enerji mənbəyi kimi istehlak edirlər, çünki şəkər molekulları öz bağlarında çoxlu enerji saxlayır. Sadə bir şəkər olan qlükozanın parçalanması tənliklə təsvir edilir:

İstehlak olunan karbohidratların mənşəyi bitkilər kimi fotosintez edən orqanizmlərdə olur (Şəkil 6.3). Fotosintez zamanı bitkilər günəş işığının enerjisindən karbon qazını (CO2) qlükoza kimi şəkər molekullarına (C6H12O6). Bu proses daha böyük, enerji saxlayan molekulun sintezini nəzərdə tutduğundan, davam etmək üçün enerji girişi tələb olunur. Qlükoza sintezi bu tənliklə təsvir edilir (diqqət yetirin ki, bu, əvvəlki tənliyin əksidir):

Fotosintezin kimyəvi reaksiyaları zamanı enerji ATP adlı çox yüksək enerjili molekul və ya bütün hüceyrələrin əsas enerji valyutası olan adenozin trifosfat şəklində təmin edilir. Dollar mal almaq üçün valyuta kimi istifadə edildiyi kimi, hüceyrələr də dərhal iş görmək üçün ATP molekullarından enerji valyutası kimi istifadə edirlər. Şəkər (qlükoza) nişasta və ya glikogen şəklində saxlanılır. Bu kimi enerji saxlayan polimerlər ATP molekullarını təmin etmək üçün qlükozaya parçalanır.

Fotosintez reaksiyaları zamanı qlükoza molekulunu sintez etmək üçün günəş enerjisi tələb olunur. Fotosintezdə günəşdən gələn işıq enerjisi əvvəlcə ATP və NADPH (nikotinamid adenin dinukleotid fosfat) enerji daşıyıcı molekullarında müvəqqəti olaraq saxlanılan kimyəvi enerjiyə çevrilir. ATP və NADPH-də saxlanılan enerji daha sonra altı CO molekulundan bir qlükoza molekulu yaratmaq üçün fotosintezdə istifadə olunur.2. Bu proses, vücudunuz üçün gün ərzində istifadə edilə bilən enerji əldə etmək üçün səhər səhər yeməyi yeməyə bənzəyir. İdeal şəraitdə fotosintez reaksiyaları zamanı bir molekul qlükoza sintez etmək üçün 18 ATP molekulundan enerji tələb olunur. Qlükoza molekulları digər şəkər növləri ilə də birləşdirilə və onlara çevrilə bilər. Şəkərlər istehlak edildikdə, qlükoza molekulları nəticədə orqanizmin hər canlı hüceyrəsinə daxil olur. Hüceyrə daxilində hər bir şəkər molekulu bir sıra mürəkkəb kimyəvi reaksiyalar nəticəsində parçalanır. Bu reaksiyaların məqsədi şəkər molekullarının içərisində saxlanılan enerjini toplamaqdır. Yığılan enerji yüksək enerjili ATP molekullarını hazırlamaq üçün istifadə olunur ki, bu da hüceyrədəki bir çox kimyəvi reaksiyaları gücləndirmək üçün istifadə edilə bilər. Altı karbon dioksid molekulundan bir molekul qlükoza yaratmaq üçün lazım olan enerji miqdarı 18 ATP molekulu və 12 NADPH molekuludur (hər biri enerji baxımından üç ATP molekuluna ekvivalentdir) və ya cəmi 54 ATP molekulu ekvivalentidir. bir qlükoza molekulunun sintezi üçün tələb olunur. Bu proses hüceyrələrin ehtiyac duyduqları molekulyar enerjini yaratmaq üçün əsas və səmərəli bir yoldur.

Müəllim Dəstəyi

Şagirdlərdən maddələr mübadiləsi üçün istifadə olunan enerjinin haradan gəldiyini soruşun. Onlara enerjini bitkilərə və bitkilərin şəkərə çevirdiyi işıq enerjisini izləmələrini istəyin. Karbohidrat mübadiləsi, lipidlər və zülallar arasındakı qarşılıqlı əlaqəni təqdim etməyə başlayın. Onlardan enerjinin son sonunun (istilik) nə olduğunu soruşun.

Metabolik yollar

Şəkər molekullarının yaradılması və parçalanması prosesləri iki növ metabolik yolu göstərir. Metabolik yol, substrat molekulunu və ya molekullarını bir sıra metabolik ara məhsullar vasitəsilə addım-addım çevirən, nəticədə son məhsul və ya məhsul verən bir sıra qarşılıqlı əlaqəli biokimyəvi reaksiyalardır. Şəkər mübadiləsi vəziyyətində, ilk metabolik yol şəkəri daha kiçik molekullardan sintez edir, digər yol isə şəkəri daha kiçik molekullara parçalayır. Bu iki əks proses - birincisi enerji tələb edən və ikincisi enerji istehsal edən - müvafiq olaraq anabolik (tikinti) və katabolik (parçalanma) yollar kimi istinad edilir. Nəticə etibarilə, maddələr mübadiləsi tikinti (anabolizm) və deqradasiyadan (katabolizm) ibarətdir.

Müəllim Dəstəyi

Metabolik yolların təkamülünü, ehtimal ki, Yer üzündə inkişaf etdirdiklərini müzakirə edin. 3-cü fəsildə müzakirə edilən Miller-Urey təcrübəsindən istifadə edərək, erkən atmosferdə niyə sərbəst oksigenin olmadığını soruşun. Bu şərtlər altında hansı yollar inkişaf edə bilər? Bu orqanizmlərin inkişafını necə məhdudlaşdırdı? Hansı yol atmosferə nüfuz edə bilən tullantı kimi sərbəst oksigeni yaratdı? Bu, həqiqətən mövcud olan orqanizmlər üçün yaxşı bir fikirdirmi? Niyə?

Təkamül Əlaqəsi

Metabolik yolların təkamülü

Maddələr mübadiləsinin mürəkkəbliyi yalnız metabolik yolları anlamaqdan daha çox şeydir. Metabolik mürəkkəblik orqanizmdən orqanizmə dəyişir. Fotosintez, bitkilər kimi fotosintetik orqanizmlərin (qlobal fotosintezin əksəriyyəti plankton yosunları tərəfindən həyata keçirilir) günəş enerjisini yığıb karbohidratlara çevirdiyi əsas yoldur. Fotosintezin əlavə məhsulu hüceyrə tənəffüsünü həyata keçirmək üçün bəzi hüceyrələr tərəfindən tələb olunan oksigendir. Hüceyrə tənəffüsü zamanı oksigen karbohidratlar kimi karbon birləşmələrinin katabolik parçalanmasına kömək edir. Bu katabolizmin məhsulları arasında CO2 və ATP. Bundan əlavə, bəzi eukaryotlar katabolik prosesləri oksigen (fermentasiya) olmadan həyata keçirirlər, yəni anaerob metabolizmi həyata keçirirlər və ya istifadə edirlər.

Orqanizmlər, yəqin ki, yaşamaq üçün anaerob maddələr mübadiləsini təkamül yolu ilə inkişaf etdirmişlər (canlı orqanizmlər təqribən 3,8 milyard il əvvəl, atmosferdə oksigen çatışmazlığı zamanı yaranmışdır). Orqanizmlər arasındakı fərqlərə və maddələr mübadiləsinin mürəkkəbliyinə baxmayaraq, tədqiqatçılar həyatın bütün qollarının eyni metabolik yollardan bəzilərini paylaşdığını aşkar etdilər və bu, bütün orqanizmlərin eyni qədim ortaq əcdaddan təkamül etdiyini irəli sürdü (Şəkil 6.4). Sübutlar göstərir ki, zaman keçdikcə yollar ayrıldı və orqanizmlərin ətraf mühitə daha yaxşı uyğunlaşmasına imkan verən xüsusi fermentlər əlavə edildi və bununla da onların sağ qalma şansı artır. Bununla belə, əsas prinsip odur ki, bütün orqanizmlər hüceyrə funksiyalarını yerinə yetirmək üçün ətraf mühitdən enerji toplamalı və onu ATP-yə çevirməlidirlər.

  1. Oksigen anaerob tənəffüsün əlavə məhsuludur, ona görə də anaerob orqanizmlər təkamül edənə qədər atmosferdə çox az oksigen var idi.
  2. Oksigen fermentasiyanın əlavə məhsuludur, ona görə də prokaryotlar meydana çıxana qədər atmosferdə oksigen az idi.
  3. Oksigen aerob tənəffüsün əlavə məhsuludur, buna görə də heyvanlar təkamül edənə qədər atmosferdə çox az oksigen var idi.
  4. Oksigen fotosintezin əlavə məhsuludur, buna görə də fotosintez edən orqanizmlər təkamül edənə qədər atmosferdə çox az oksigen var idi.

Anabolik və katabolik yollar

Anabolik yollar daha sadə olanlardan mürəkkəb molekulları sintez etmək üçün enerji girişini tələb edir. CO-dan şəkərin sintezi2 bir misaldır. Digər nümunələr, amin turşularının tikinti bloklarından böyük zülalların sintezi və nuklein turşusu tikinti bloklarından yeni DNT zəncirlərinin sintezidir. Bu biosintetik proseslər hüceyrənin həyatı üçün mühüm əhəmiyyət kəsb edir, daim baş verir və ATP və NADH (nikotinamid adenin dinukleotid) və NADPH kimi digər yüksək enerjili molekullar tərəfindən təmin edilən enerji tələb edir (Şəkil 6.5).

ATP, hüceyrələrin hər zaman kifayət qədər ehtiyata sahib olması üçün vacib bir molekuldur. Şəkərlərin parçalanması, bir qlükoza molekulunun böyük miqdarda ATP, 36-38 molekul yaratmaq üçün kifayət qədər enerji saxlaya biləcəyini göstərir. Bu katabolik bir yoldur. Katabolik yollar mürəkkəb molekulların daha sadə olanlara parçalanmasını (və ya parçalanmasını) əhatə edir. Mürəkkəb molekulların bağlarında saxlanılan molekulyar enerji katabolik yollarda sərbəst buraxılır və ATP istehsal etmək üçün istifadə oluna biləcək şəkildə yığılır. Yağlar kimi digər enerji saxlayan molekullar da enerjini buraxmaq və ATP yaratmaq üçün oxşar katabolik reaksiyalar vasitəsilə parçalanır (Şəkil 6.5).

Metabolik yolların kimyəvi reaksiyalarının kortəbii şəkildə baş vermədiyini bilmək vacibdir. Hər bir reaksiya mərhələsi ferment adlanan zülal tərəfindən asanlaşdırılır və ya katalizlənir. Fermentlər bütün növ bioloji reaksiyaları kataliz etmək üçün vacibdir - enerji tələb edənlər və enerji buraxanlar.


Domen Arxeya

Bakteriyalar kimi orqanizmlər domen Archaea prokaryotik və birhüceyrəlidirlər. Səthi olaraq, onlar bakteriyalara çox bənzəyirlər və bir çox bioloq onları bir neçə onillik əvvələ qədər bakteriya kimi qarışdırırdı. Lakin onların genlərində gizlənmək müasir DNT analizinin bu yaxınlarda ortaya çıxardığı bir hekayədir: arxeylər genetik olaraq o qədər fərqlidirlər ki, onlar öz sahələrindədirlər.

Bir çox arxe növlərinə ən əlverişsiz mühitlərdə, böyük təzyiq (okeanın dibi), duzluluq (Böyük Duz Gölü kimi) və ya istilik (geotermal bulaqlar) olan ərazilərdə rast gəlinir. Belə şəraitdə dözə bilən və hətta inkişaf edə bilən orqanizmlər kimi tanınır ekstremofillər. (Qeyd etmək lazımdır ki, bir çox bakteriyalar da ekstremofildir). Genetik sübutlarla yanaşı, arxeylərin böyük bir hissəsinin ekstremofil olması faktı onların bugünkü standartlara uyğun gəlməyən gənc planetdə yaranan Yerdəki həyatın bəzi ən qədim həyat formalarının nəsilləri ola biləcəyini göstərir.

Hər hansı səbəbdən, arxeylər insan orqanizmində və bakteriya kimi çox deyil və əhəmiyyətli dərəcədə daha az xəstəliklərə səbəb olurlar. Arxeylər üzərində aparılan araşdırmalar bu maraqlı və bir qədər də sirli sahəyə işıq salmağa davam edir.


Təşəkkürlər

Müəlliflər texniki yardıma görə Wistar İnstitutunun Proteomika və Metabolomika Mexanizminə təşəkkür edirlər. Bu iş aşağıdakı təşkilatların qrant tərəfindən dəstəklənmişdir: JAB R01CA131582 Səhiyyə (RZ, KN və KMA R01DK098656 üçün LL R00CA194309 üçün GD F31CA206387 üçün DS R01CA148639 və R21CA155736 üçün RZ P01AG031862 üçün R01CA160331, R01CA163377, R01CA202919 və P50CA228991 ABŞ Milli İnstitut üçün DWS R50CA211199-dan AVK R50CA221838-dən H.-YT və T32CA009191-dən TN-ə) ABŞ Müdafiə Nazirliyi (OC140632P1 və OC150446-dan RZ) Hörmətli Tina Brozman Yumurtalıq Xərçənginin İnkişafı Fondu (Ovarian Xərçəng Tədqiqatının İnkişafı Fondu) RZ və DWS-ə qrant və SW-yə Ann və Sol Schreiber Mentored Müstəntiq Mükafatı). Əsas Obyektlərə Dəstək The Wistar İnstitutuna Xərçəng Mərkəzi Dəstək Qrantı CA010815 tərəfindən təmin edilmişdir.


Potensial və Kinetik Enerji

Bir cisim hərəkətdə olduqda, o cisimlə əlaqəli enerji var. Bir dağıdıcı topu düşünün. Hətta yavaş-yavaş hərəkət edən dağıdıcı top digər obyektlərə böyük zərər verə bilər. Hərəkətdə olan cisimlərlə əlaqəli enerjiyə kinetik enerji deyilir (Şəkil 4.5). Sürətlə atan güllə, yeriyən insan və havadakı molekulların sürətli hərəkəti (istilik əmələ gətirir) hamısının kinetik enerjisi var.

İndi eyni hərəkətsiz dağıdıcı top kranla yerdən iki mərtəbə yuxarı qaldırılsa nə olar? Əgər asılmış dağıdıcı top hərəkətsizdirsə, onunla əlaqəli enerji varmı? Cavab bəli. Qırıcı topun qaldırılması üçün tələb olunan enerji yoxa çıxmadı, lakin indi öz mövqeyinə və ona təsir edən cazibə qüvvəsinə görə dağıdıcı topda saxlanılır. Bu enerji növü potensial enerji adlanır (Şəkil 4.5). Əgər top düşsəydi, top yerə söykəndikdə bütün potensial enerji tükənənə qədər potensial enerji kinetik enerjiyə çevrilərdi. Qırıcı toplar da yelləncək vasitəsilə sarkaç kimi yellənir, potensial enerjinin (yelləncəyin yuxarı hissəsində ən yüksək) kinetik enerjiyə (yelləncəyin altındakı ən yüksək) daimi dəyişməsi var. Potensial enerjinin digər nümunələrinə bəndin arxasında saxlanılan suyun enerjisi və ya təyyarədən paraşütlə tullanmaq üzrə olan adam daxildir.

Şəkil 4.5 Durğun su potensial enerjiyə malikdir, məsələn, şəlalədə və ya sürətlə axan çayda hərəkət edən suyun kinetik enerjisi var. (kredit “dam”: işin “Pascal”/Flickr krediti “şəlalə” tərəfindən işin dəyişdirilməsi: Frank Qualtieri tərəfindən işin dəyişdirilməsi)

Potensial enerji təkcə maddənin yeri ilə deyil, həm də maddənin quruluşu ilə bağlıdır. Hətta yerdəki yay, sıxılmış halda, dartılmış rezin də potensial enerjiyə malikdir. Molekulyar səviyyədə, molekulların atomlarını bir yerdə saxlayan bağlar potensial enerjiyə malik olan xüsusi bir quruluşda mövcuddur. Unutmayın ki, anabolik hüceyrə yolları daha sadə olanlardan mürəkkəb molekulları sintez etmək üçün enerji tələb edir və katabolik yollar mürəkkəb molekullar parçalandıqda enerji buraxır. Müəyyən kimyəvi bağların parçalanması ilə enerjinin ayrıla bilməsi bu bağların potensial enerjiyə malik olmasını nəzərdə tutur. Əslində, yediyimiz bütün qida molekullarının bağlarında saxlanılan və nəticədə istifadə üçün istifadə edilən potensial enerji var. Bunun səbəbi, bu bağların qırıldığı zaman enerji buraxa bilməsidir. Kimyəvi bağlar daxilində mövcud olan və bu bağlar qırıldıqda sərbəst buraxılan potensial enerji növü kimyəvi enerji adlanır. Kimyəvi enerji canlı hüceyrələri qidadan enerji ilə təmin etməkdən məsuldur. Enerjinin sərbəst buraxılması qida molekulları içərisindəki molekulyar bağlar pozulduqda baş verir.

Kilokalori haqqında videoya baxın.


5. QLUKOZANIN NƏQLİMİNİ TƏNZİMLƏYƏN MƏŞQ SİQNALARI

Məşqlə skelet əzələsində GLUT4 translokasiyasının və qlükoza daşınmasının artımını tənzimləyən hüceyrədaxili siqnal zülalları da son 10 il ərzində intensiv araşdırma sahəsi olmuşdur. İnsulin və məşq GLUT4 translokasiyasını stimullaşdırdığından, translokasiya prosesində oxşar siqnal zülallarının ola biləcəyi fərz edilir. İnsulin siqnalizasiyası insulin reseptorunun, insulin reseptor substratının-1/2 (IRS-1/2) tirozin qalıqları üzərində sürətli fosforlaşmasını və fosfatidilinositol 3-kinazın (PI3-K) aktivləşdirilməsini əhatə edir. 40,41 Bunun əksinə olaraq, məşq insulin reseptorunun və IRS-1-in tirozin fosforlaşması ilə nəticələnmir və PI3-K aktivliyində artım yoxdur. 42,43 Məşqin insulin siqnalı olmadıqda qlükoza nəqlini artıra biləcəyinə dair əlavə sübutlar skelet əzələsində insulin reseptorları olmayan siçanları araşdıran bir araşdırmadan gəlir (əzələ spesifik insulin reseptoru KO siçanları MIRKO). 44,45 Bu siçanlar insulinlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlini dayandırsalar da, 45 normal məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinə malikdirlər. 44 Birlikdə götürülmüş bu tədqiqatlar göstərir ki, insulin və məşq müxtəlif proksimal siqnal mexanizmləri vasitəsilə skelet əzələsində GLUT4 translokasiyasına vasitəçilik edir.

Məlumdur ki, tək bir məşq çoxlu siqnal yollarını aktivləşdirir 46, lakin məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinə vasitəçilik edən dəqiq siqnal mexanizmi hələ də tam başa düşülməyib. Əzələ büzülmə fəaliyyəti əzələ liflərində çoxsaylı dəyişikliklərlə nəticələnir, o cümlədən enerji vəziyyətində dəyişikliklər (yəni AMP/ATP-nin artması), hüceyrədaxili Ca 2+ konsentrasiyasının artması, reaktiv oksigen növlərinin artması və əzələ liflərinin uzanması. Bu modifikasiyalar müxtəlif siqnal kaskadlarını aktivləşdirə bilər, bəziləri məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlində iştirak etmişdir 49,50 (Şəkil 1).

Məşq və insulinin səbəb olduğu skelet əzələsi qlükoza nəqlinə vasitəçilik edən siqnal yolları üçün təklif olunan model. İnsulin, digər zülallar arasında IRS-1, PI 3-kinaz və Akt-ın iştirak etdiyi bir sıra fosforlaşma reaksiyalarına səbəb olan hüceyrə xidmət reseptoruna bağlanaraq başlayır. Məşq insulinin fərqli forması olan və daha az dəqiq müəyyən edilmiş proksimal siqnal mexanizmi vasitəsilə işləyir. Çox güman ki, proksimal məşq siqnal mexanizmi artıqlığa malikdir, çünki bu prosesdə hüceyrədaxili Ca 2+, AMP:ATP nisbətində dəyişikliklər, reaktiv oksigen növlərinin əmələ gəlməsi və mexaniki stresslər də daxil olmaqla bir sıra stimullar iştirak etmişdir. İnsulin və məşq siqnal yollarının Rab GAP zülalları TBC1D1 və AS160 səviyyəsində birləşdiyi güman edilir ki, bu da hüceyrədaxili anbarlardan GLUT4 ehtiva edən veziküllərin sərbəst buraxılmasına, transvers borulara və sarkolemmaya köçürülməsinə və qlükozanın artmasına imkan verir. mənimsənilməsi. uyğunlaşdırılıb Ref. 50.

5.1 AMPK və LKB1

AMPK katalitik α-alt bölmədən və tənzimləyici β- və γ-alt birliklərdən ibarət heterotrimerik zülaldır. α- və β-alt bölmələrin hər biri iki izoformada (㬑, 㬒 və 㬡, 㬢) mövcuddur və γ-alt bölməsi üç izoformada (γ, ̋) mövcuddur. 㬲, və 㬳). AMPK, LKB1 də daxil olmaqla bir və ya bir neçə yuxarı axın kinazları tərəfindən fosforlaşma yolu ilə aktivləşdirilir. 52�

AMPK və LKB1, məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlində potensial rolu üçün geniş şəkildə tədqiq edilmişdir. 55 AMPK-nın məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlində rolunun ilkin sübutları AMP-analoqu, 5-aminoimidazol-4-karboksamid ribonukleozidindən (AICAR) istifadə edilən tədqiqatlardan əldə edilmişdir. 56,57 Bu tədqiqatlar göstərdi ki, AICAR skelet əzələsində qlükoza nəqlini artırır, 56,57 və əzələ daralmasına bənzər, AICAR-ın təsiri insulin və PI 3-kinazdan asılı olmayan əlavədir. 56,58 Bəzi tədqiqatlar göstərmişdir ki, əzələlərdə dominant mənfi AMPK 㬒 konstruksiyasını həddindən artıq ifadə edən və ya 㬑 və 㬒 KO siçanları məşqlə stimullaşdırılan qlükoza qəbulunu pozmuşdur. 24,59� Əksinə, ablasiya edilmiş AMPK aktivliyi olan siçan modellərindən istifadə edən digər tədqiqatlar göstərir ki, AMPK-nın inhibisyonu məşqlə bağlı qlükoza qəbuluna, 62,64,65 və ya məşqlə stimullaşdırılan qlükoza qəbuluna az və ya heç bir təsir göstərmir. in vivo, 66 sistemdə artıqlığı təklif edir. Buna görə də, AMPK-nın məşqlə stimullaşdırılan qlükoza qəbulu üçün lazım olub-olmaması hələ də mübahisəlidir.

LKB1-in məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlində rolu da aydın deyil. Xüsusilə skelet əzələsində LKB1 KO-su olan siçanlarda daralma ilə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinin kəskin şəkildə zəiflədiyi göstərilmişdir. 51,67 Qlükoza nəqlində bu azalma AMPK və LKB1-in substratı olan AMPK ilə əlaqəli bir və ya bir neçə kinazın aktivləşməsinin azalması ilə bağlı ola bilər. Məşqlə stimullaşdıran qlükoza nəqlini tənzimləyə bilən mümkün LKB1 substratlarından biri saxaroza-fermentasiya etməyən AMPK ilə əlaqəli kinazdır (SNARK). Skelet əzələsindəki SNARK fəaliyyətinin azalmasının məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlini azaltdığı göstərildi. 68

LKB-1 KO siçanlarında 51,67 və azalmış SNARK aktivliyi ilə büzülmə ilə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinin pozulduğu göstərilsə də, 68 başqa bir yeni araşdırma, qaçış yolu ilə qaçış zamanı qlükoza qəbulunun LKB-1 KO siçanlarında daha yüksək olmasa da, oxşar olduğunu göstərdi. vəhşi tipli nəzarətlərlə müqayisədə. 69 Başqa bir araşdırmada, LKB1-nin əzələlərə xas silinməsi, məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlini yalnız qismən maneə törədir. 51 Bu məlumatlar göstərir ki, AMPK, SNARK və LKB1 məşqlə stimullaşdırılan qlükoza qəbulunun tənzimlənməsində vacib ola bilsələr də, bu sistem yüksək dərəcədə ehtiyata malik olmalıdır və çox güman ki, məşqləri idarə edə bilən bir neçə üst-üstə düşən siqnal sistemi mövcuddur. - skelet əzələsində qlükoza nəqlini stimullaşdırır. Bu nəzəriyyə həyatda qalmaq üçün məşq zamanı karbohidrat istifadəsinin əhəmiyyətinə uyğundur.

5.2 Ca 2+ /Kalmodulindən Asılı Zülal Kinazaları

Skelet əzələlərinin kontraktil fəaliyyəti hüceyrədaxili Ca 2+ konsentrasiyasının artırılmasını tələb edir və bəzi tədqiqatlar göstərmişdir ki, Ca 2+ /kalmodulin siqnalı və Ca 2+ /kalmodulindən asılı zülal kinazaları skelet əzələsində məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinə vasitəçilik edən kritik siqnallardır. Siçovul skelet əzələsinin Ca 2+ /kalmodulin inhibitoru KN-93 ilə inkubasiyası daralma ilə stimullaşdırılan qlükoza nəqlini azaldır. 70 KN-93 həmçinin AMPK inhibisyonu olmadıqda məşqlə bağlı CaMKII fosforilləşməsini inhibə etdi ki, bu da CaMK-ların AMPK siqnalından asılı olmayaraq qlükoza nəqlini tənzimlədiyini göstərir. 70,71 Bu tədqiqatlar həmçinin göstərdi ki, siçan skelet əzələsində konstitutiv aktiv CaMKKα-in həddindən artıq ifadə edilməsi AMPK Thr-172 fosforlaşmasını və skelet əzələsində qlükoza qəbulunu artırdı. 71 Xüsusi CaMKII inhibitorunun siçan tibialinin ön əzələsinə elektroporasiyası məşqlə stimullaşdırılan qlükoza qəbulunu 30% azaldıb. 72 Bununla belə, ayrıca bir araşdırma göstərdi ki, əzələdə Ca 2+ konsentrasiyasının artması əzələnin kontraktil reaksiyası pozulduqda qlükoza qəbulunda çox az artıma səbəb olur. 73 Bu məlumatlar Ca 2+-nın əzələ qlükoza qəbuluna dolayı təsirinə işarə edir və məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinin tənzimlənməsində kalsium siqnalının öyrənilməsi əlavə araşdırmaya ehtiyac duyur.

5.3 Məşqlə stimullaşdırılan qlükoza nəqlinə vasitəçilik edən aşağı axın siqnalları

Məşq və insulin siqnal yollarının aşağı axınında siqnal zülallarının 160 kDa (AS160/TBC1D4) və Tre-2/USP6, BUB2, cdc16 domen ailəsi üzvü 1 (TBC1D1) olan Rab GAP zülalları Akt substratında birləşməsi təklif edilmişdir. AS160 və TBC1D1, Rab (beyindən homolog olan ras) zülalları vasitəsilə GLUT4 translokasiyası ilə əlaqələndirilir. Rab zülalları Ras kiçik GTPaz 74 superfamilyasının üzvləridir və bir çox membran alveri hadisələrində iştirak etdikləri sübut edilmişdir. Aktiv Rabs, veziküllərin qönçələnməsi, bağlanması və birləşməsində iştirak edən müxtəlif effektor zülalları cəlb edir. 49,74,75 Rab zülallarının yaxşı müəyyən edilmiş rollarına əlavə olaraq, Rho ailəsi GTPase Rac1-in həm insulin, həm də məşqlə stimullaşdırılan GLUT4 translokasiyasında iştirak etdiyinə dair sübutlar var. Rac1 (Rac1 KO) çatışmazlığı olan 76,77 siçan insulinlə stimullaşdırılan GLUT4 translokasiyasını, 71,76 və Rac1 inhibisyonu siçan skelet əzələsində daralma ilə stimullaşdırılan qlükoza qəbulunu azaldır. 77

5.4 AS160 və TBC1D1

AS160 ilkin olaraq 3T3LI adipositlərində insulinlə stimullaşdırılmış GLUT4 translokasiyasını tənzimləmək üçün nümayiş etdirildi. 78� AS160 çoxlu fosforlaşma sahələrinə malikdir və Rab GAP fəaliyyəti fosforlaşma ilə idarə olunur. Ən yaxşı tədqiq edilmiş fosforlaşma sahələri Akt üçün substrat kimi müəyyən edilmiş altı fərqli saytdan ibarət qrupdur. Bunlara birlikdə fosfo-Akt-substrat (PAS) yerləri deyilir və həm insulin, həm də məşq skelet əzələsində AS160 PAS fosforlaşmasını artırır. 78,81,82 İnsanlarda uzunmüddətli məşq 82 və siçovullarda, 78, eləcə də AICAR-da AS160 PAS fosforlaşmasına səbəb olduğu bilinir. Buna görə də, Akt-dan əlavə, AMPK-nın AS160-ı fosforilləşdirdiyi göstərilmişdir. 81 Mutation of four PAS sites significantly inhibits both insulin- and exercise-induced glucose uptake. 85 AS160 also contains a calmodulin-binding domain, and mutation of this domain inhibits exercise-, but not insulin-stimulated glucose uptake. 86 These data show that both phosphorylation and calmodulin binding on AS160 are involved in the regulation of exercise-stimulated glucose uptake. These data also suggest that while AS160 may serve as a point of convergence for both insulin- and exercise-dependent signaling in the regulation of glucose uptake, other proteins may be involved in this regulation of glucose uptake.

TBC1D1 is another potential molecular link among signaling pathways converging on GLUT4 translocation in skeletal muscle. 78,81,87� TBC1D1 and AS160 share 47% overall identity and have several comparable structural features. TBC1D1 was first identified in adipocytes in culture but has only very limited expression in this tissue. In contrast, TBC1D1 is highly expressed in skeletal muscle. 89 Insulin increases TBC1D1 PAS phosphorylation in skeletal muscle 90,92,93 but, unlike AS160, TBC1D1 can regulate insulin-stimulated glucose transport through a PAS-independent mechanism. 92 Mutations of TBC1D1 differentially regulate insulin- and exercise-stimulated glucose transport in skeletal muscle. 92,93 Thus, TBC1D1 regulates both insulin- and exercise-stimulated glucose transport in muscle, but through distinct phosphorylation sites. Taken together, these data demonstrate that AS160 and TBC1D1 are a point of convergence for the regulation of GLUT4 translocation for insulin- and exercise-stimulated glucose transport in skeletal muscle.


Chronic Liver Disease

Alan E. Read MD FRCP , . J.M. Naish MD FRCP , in Basic Gastroenterology (Third Edition) , 1981

A Diabetes Mellitus

The liver is the main source of glucose, which is produced by the breakdown of hepatic glycogen. In diabetes hepatomegaly is common, and in diabetic ketosis severe upper abdominal pains are usually attributed to distension of the hepatic capsule by a swollen liver.

In thin diabetic patients who need insulin hepatomegaly may occur. The reason for the hepatomegaly is sometimes fatty infiltration and sometimes increased glycogen stores. Hepatomegaly is particularly common where there is poor diabetic control, but with improvement the liver may return to normal size. In the obese, mild and usually elderly diabetic not requiring insulin, hepatomegaly is due to fatty infiltration. Fatty degeneration of the liver is common in subjects who are obese but not diabetic, so that this lesion may be as much an indication of obesity as of diabetes. Cirrhosis of the liver seems to be somewhat commoner in diabetics than in non-diabetics. It must be remembered that, apart from the association of diabetes with haemochromatosis, diabetes is also found in about a third of cirrhotics and an abnormality of the glucose tolerance curve in nearly 80 per cent. It has been recognized for some time that raised serum insulin values and a subsequent insulin resistance are features of the association, but it has been uncertain until recently as to whether this was due to increased pancreatic insulin secretion or failure of the abnormal liver to destroy circulating insulin. Measurement of serum insulin and C peptide levels have shown that the hyperinsulinaemia represents a failure of hepatic insulin inactivation supplemented by shunting into portal collaterals. The diabetes is often mild but complications, particularly infections, may be serious particularly as they can precipitate liver cell failure.


Anabolic and Catabolic Pathways

Anabolic pathways require an input of energy to synthesize complex molecules from simpler ones. Synthesizing sugar from CO2 is one example. Other examples are the synthesis of large proteins from amino acid building blocks, and the synthesis of new DNA strands from nucleic acid building blocks. These biosynthetic processes are critical to the life of the cell, take place constantly, and demand energy provided by ATP and other high-energy molecules (Şəkil 4).

ATP is an important molecule for cells to have in sufficient supply at all times. The breakdown of sugars illustrates how a single molecule of glucose can store enough energy to make a great deal of ATP, 36 to 38 molecules. This is a catabolic pathway. Catabolic pathways involve the degradation (or breakdown) of complex molecules into simpler ones. Molecular energy stored in the bonds of complex molecules is released in catabolic pathways and harvested in such a way that it can be used to produce ATP. Other energy-storing molecules, such as fats, are also broken down through similar catabolic reactions to release energy and make ATP (Şəkil 4).

It is important to know that the chemical reactions of metabolic pathways don’t take place spontaneously. Each reaction step is facilitated, or catalyzed, by a protein called an enzyme. Enzymes are important for catalyzing all types of biological reactions—those that require energy as well as those that release energy.

Şəkil 4. Anabolic pathways are those that require energy to synthesize larger molecules. Catabolic pathways are those that generate energy by breaking down larger molecules. Both types of pathways are required for maintaining the cell’s energy balance.


Metabolizm

Metabolism is the process of breaking nutrients into fundamental components and then building it up in several useful ways. It can be useful for structure, useful for providing energy so that it is easier for us to sustain our lives with all processes such as reproduction, growth and response to surroundings.

Metabolism Meaning

Metabolism Definition- It can be defined as all the chemical reactions taking place inside of a cell often linked in pathways or chains.

In some of the chemical reactions taking place during metabolism, energy is released and in others, energy is added for the reactions to take place. A metabolism example of the former case is cellular respiration where a sugar molecule is broken down and energy is released in the form of ATP (Adenosine Triphosphate) an example of the latter is photosynthesis where sunlight energy is used by plants to convert carbon dioxide into sugar molecules.

Types of Metabolism

Metabolism consists of two different processes:

Catabolism : Breaking down the substances for energy or structure to getting back to the building blocks.

Anabolism: Rebuild the substances in ways that we find it useful.

Catabolic and Anabolic Pathways

A metabolic pathway is a series of linked chemical reactions that include making and breaking down glucose molecules and releasing or utilising energy. The building up pathway is Anabolic pathway whereas breaking down pathways is a catabolic pathway. Let’s discuss these two pathways in detail:

Anabolic Pathway

It helps in building complex molecules from simpler molecules and here energy is consumed i.e. it needs the input of energy. A few examples of the anabolic pathway include-

Synthesis of proteins from amino acids

DNA strands from nucleic acid building blocks called nucleotides.

Conversion of amino acids into keratin

Conversion of glycogen or starch from the glucose molecule

The energy used in these important biosynthetic processes is in the form of ATP and other short-term energy storage molecules.

Catabolic Pathway

It involves the breakdown of complex molecules into simpler ones and is a pathway that releases energy in the form of ATP. Metabolism examples for the catabolic pathway include-

The breakdown of glucose into Pyruvate

Conversion of proteins into amino acids

Conversion of lipids or fats into fatty acids

All of these degradations occur in a pathway and energy (ATP) is released to power the work of cells.

When we eat food, the molecules are converted to amino acids, sugars and fatty acids with the release of ATP (energy) and waste materials like Nitrogen, CO2, Phosphorus and Sulphur excreted out of the body. Here, we can see whatever we put inside our body in the form of food, it changed into another form.

The outcomes of the catabolic pathway are absorbed by our intestines, enter the bloodstream and then are distributed to the body cells. Its functions include-

The energized cell forms replacement parts for its own molecules which are worn out and other times, it builds energy molecules in the body.

These act like fuel to power the cell’s future activities. Example- Muscle cells use energy molecules to contract and brain cells utilize them to form thought processes.


Videoya baxın: Protein sintezi (Yanvar 2022).