Definisi konseptual
Metabolisme dipahami sebagai serangkaian reaksi kimia yang dikatalisis melalui enzim, mengubah berbagai nutrisi yang diperoleh melalui makanan dan mengasimilasinya di dalam sel, yang menyediakan nutrisi dan energi bagi tubuh untuk melakukan semua aktivitas sehari-hari.
Lidia Aguilera Sánchez | Nov. 2021 Gelar dalam Genomik Makanan dan Magister Kompleksitas dan Masalah Saat Ini
Karena sel adalah yang menyerap molekul sebagai bentuk dasar kehidupan, ia menemukan mereka dalam unit yang sangat kecil sehingga hanya melibatkan satu sel seperti bakteri atau dalam bentuk multiseluler yang sangat kompleks seperti manusia.
Selain itu, metabolisme adalah suatu proses yang mengambil hukum-hukum dasar fisika, khususnya termodinamika yang berbicara tentang energi, salah satunya adalah Hukum I yang dikenal dengan ungkapan: “ materi tidak diciptakan dan tidak dimusnahkan, hanya berubah ”. Sedemikian rupa, nutrisi dimanipulasi untuk digunakan dalam organ yang berbeda, meskipun seperti yang ditetapkan oleh Hukum Kedua Termodinamika, dalam proses transformasi dan pemanfaatan, energi yang dapat digunakan dalam nutrisi yang diasimilasi berkurang.
Rute metabolisme
Fungsi metabolisme terdiri dari menghasilkan energi untuk bergerak, memelihara, tumbuh, berkembang biak dan menyediakan molekul yang diperlukan untuk struktur atau konstruksi tubuh. Rangkaian reaksi kimia ini dikenal sebagai jalur metabolisme, fungsinya dibagi menjadi dua aspek dasar, di satu sisi, katabolisme yang bertanggung jawab untuk mendegradasi molekul besar menjadi molekul kecil, dan di sisi lain, anabolisme , sebagai cara untuk menghasilkan kompleks. dan molekul besar dari molekul kecil. Beberapa contoh jalur metabolisme ini adalah fotosintesis dan glikolisis.
Metabolisme dipertahankan melalui siklus konstan. Di satu sisi, ada organisme autotrofik seperti tumbuhan, beberapa bakteri dan alga yang melalui metabolismenya dapat menghasilkan nutrisi sendiri melalui karbon dan sumber energi seperti sinar matahari. Fotosintesis adalah contohnya, karena merupakan rute yang menggunakan CO2 (karbon dioksida), air (H2O) dan energi matahari untuk menghasilkan molekul seperti glukosa, yang merupakan jenis karbohidrat.
Di sisi lain, sisa organisme yang tidak termasuk dalam kelompok sebelumnya adalah heterotrof , mereka yang tidak mampu menghasilkan makanan sendiri dan membutuhkan sumber karbon organik eksternal dalam bentuk karbohidrat , lipid dan protein untuk memberi makan diri. Rute metabolisme mereka akan bergantung pada degradasi nutrisi ini untuk memanfaatkan energi ini, contohnya adalah glikolisis, siklus krebs dan rantai transpor elektron.
Fitur
Metabolisme sel bertanggung jawab untuk mengasimilasi nutrisi yang disediakan oleh sistem pencernaan melalui sistem peredaran darah , tanpa itu, fungsi dasar seperti berjalan, bergerak atau berpikir tidak dapat dilakukan. Melalui reaksi ini, sel dapat mengubah nutrisi menjadi apa yang paling dibutuhkan tubuh saat ini, contohnya adalah penyimpanan energi dalam bentuk glikogen, yaitu molekul tempat penyimpanan karbohidrat yang tidak digunakan pada siang hari tetapi diubah menjadi glukosa. ketika dibutuhkan untuk memungkinkan tubuh berfungsi dengan baik.
Di antara fungsi metabolisme yang paling menonjol adalah untuk mendegradasi glukosa menjadi Adenosin Trifosfat (ATP), yang bertanggung jawab untuk melepaskan energi melalui pemutusan ikatan gugus fosfat terakhir dalam molekul. Ini memenuhi fungsi mata uang dengan nilai energi tinggi di tautannya, memungkinkan tindakan apa pun untuk dilakukan dalam pertukaran mata uang ini, seperti halnya mata uang memungkinkan pertukaran dengan objek atau layanan.
pembangkit energi
Untuk molekul glukosa menjadi ATP, perlu melalui beberapa jalur metabolisme, yang pertama adalah glikolisis, yang bertanggung jawab untuk mengubah dan membagi glukosa menjadi dua molekul piruvat dan dua molekul ATP; Namun, rute ini hanyalah awal dari pembangkitan energi, piruvat melewati rute kedua yang disebut siklus Krebs, yang mengubah piruvat menjadi oksaloasetat dan menghasilkan NADH, FADH dan ATP, dengan kerugian hanya diperoleh satu ATP untuk setiap siklus.
Meskipun siklus krebs adalah rute dengan kontribusi minimal ATP, ini efektif dalam produksi NADH dan FADH2, yang bertanggung jawab untuk mengangkut elektron melalui hidrogen dalam bentuk ion. Keduanya dikirim ke rantai transpor elektron, tujuan dari jalur metabolisme ini adalah untuk mempertahankan elektron dan memisahkannya dari hidrogen yang akan ditemukan di ruang antar membran mitokondria untuk menghasilkan gradien konsentrasi yang lebih tinggi yang nantinya akan digunakan untuk menghasilkan ATP dengan menggunakan ini.
Bibliografi
Audesirk, T., Audesirk, G., & Byers, B. (2013). Biologi kehidupan di bumi dengan fisiologi. Meksiko: Pearson.
Gama, A. (2012). Biologi I: Kompetensi + Pembelajaran + Kehidupan. Meksiko: Pearson.
Topik dalam Metabolisme
