Metabolizm komórkowy to zespół reakcji chemicznych w organizmie, które mają na celu wytworzenie energii potrzebnej do funkcjonowania komórek.
Oprócz wytwarzania energii w metabolizmie komórkowym dochodzi również do syntezy półproduktów biorących udział w reakcjach chemicznych, takich jak lipidy, aminokwasy, nukleotydy i hormony. Dlatego metabolizm komórkowy jest niezbędny dla przetrwania organizmów.
Metabolizm komórkowy dzieli się na anabolizm i katabolizm.
O anabolizm obejmuje reakcje magazynowania energii, zachodzące w syntezie związków. Jest to syntetyzująca faza metabolizmu.
O katabolizm rozumie reakcje uwalniania energii z rozkładu cząsteczek. Jest to degradująca faza metabolizmu.
ATP, waluta energetyczna komórek
ATP (trójfosforan adenozyny) to cząsteczka odpowiedzialna za wychwytywanie i magazynowanie energii. Bierze udział w reakcjach energetycznych zachodzących w komórkach.
Głównym sposobem na zdobycie ATP jest droga glukoza. Komórki rozkładają cząsteczki glukozy w celu wytworzenia energii w postaci ATP. Przez
glikoliza, glukoza jest rozkładana przez dziesięć reakcji chemicznych, które generują dwie cząsteczki ATP jako równowagę.Wiedzieć więcej:
- Metabolizm
- Anabolizm i katabolizm
Fotosynteza i oddychanie
Fotosynteza i oddychanie to najważniejsze procesy przemian energetycznych w żywych istotach.
TEN fotosynteza jest to działanie fizykochemiczne, które zachodzi na poziomie komórkowym. Występuje w istotach chlorofilowych, które z dwutlenku węgla, wody i światła pozyskują glukozę.
TEN oddychania komórkowego to proces tworzenia ATP poprzez utlenianie, z wykorzystaniem tlen jako środek utleniający. Podczas tego procesu reakcje zrywają wiązania między cząsteczkami, uwalniając energię. Można go wykonać na dwa sposoby: oddychanie tlenowe (w obecności tlenu z otoczenia) i oddychanie beztlenowe (bez tlenu).
Aby dowiedzieć się więcej o reakcjach energetycznych w komórkach, przeczytaj także:
Cykl Krebsa;
Fosforylacja oksydacyjna;
Fermentacja;
metabolizm energetyczny
Ćwiczenia
1. (PUC - RJ-2007) Są to procesy biologiczne bezpośrednio związane z przemianami energii komórkowej:
a) oddychanie i fotosynteza.
b) trawienie i wydalanie.
c) oddychanie i wydalanie.
d) fotosynteza i osmoza.
e) trawienie i osmoza.
a) oddychanie i fotosynteza.
2. (ENEM 2009) Fotosynteza jest ważna dla życia na Ziemi. W chloroplastach organizmów fotosyntetycznych energia słoneczna zamieniana jest na energię chemiczną, która wraz z wodą i dwutlenkiem węgla (CO2) służy do syntezy związków organicznych (węglowodany). Fotosynteza jest jedynym biologicznie ważnym procesem zdolnym do przeprowadzenia tej konwersji. Wszystkie organizmy, w tym producenci, wykorzystują energię zmagazynowaną w węglowodanach do: przyspieszają procesy komórkowe, uwalniając CO2 do atmosfery i wodę do komórki poprzez oddychania komórkowego. Co więcej, duża część zasobów energetycznych planety, produkowana zarówno w teraźniejszości (biomasa), jak i w odległych czasach (paliwa kopalne), jest wynikiem aktywności fotosyntezy.
Opisane w tekście informacje o pozyskiwaniu i przekształcaniu zasobów naturalnych poprzez życiowe procesy fotosyntezy i oddychania pozwalają stwierdzić, że:
a) CO2 i woda to cząsteczki o dużej zawartości energii.
b) węglowodany przekształcają energię słoneczną w energię chemiczną.
c) życie na Ziemi ostatecznie zależy od energii słonecznej.
d) proces oddychania odpowiada za usuwanie węgla z atmosfery.
e) sama produkcja biomasy i paliw kopalnych odpowiada za wzrost CO2 w atmosferze.
c) życie na Ziemi ostatecznie zależy od energii słonecznej.
3. (ENEM-2007) Pijąc roztwór glukozy (C6H12O6), krajalnica do trzciny cukrowej połyka substancję:
a) że po degradacji przez organizm wytwarza energię, którą można wykorzystać do poruszania ciałem.
b) łatwopalny, który po spaleniu przez organizm wytwarza wodę w celu utrzymania nawodnienia komórek.
c) podnosi poziom cukru we krwi i jest magazynowany w komórce, co przywraca dotlenienie organizmu.
d) nierozpuszczalny w wodzie, co zwiększa retencję płynów przez organizm.
e) o słodkim smaku, który stosowany w oddychaniu komórkowym dostarcza CO2 w celu utrzymania stabilnej zawartości węgla w atmosferze.
a) że po degradacji przez organizm wytwarza energię, którą można wykorzystać do poruszania ciałem.
