Ainevahetus
Esitlus - ainevahetus
AINEVAHETUS EHK METABOLISM - organismis toimuvad omavahel ja keskkonnaga seotud keemiliste reaktsioonide kogum. Organismid vajavad elutegevuses erinevaid orgaanilisi aineid, mida nad saavad kasväliskeskkonnast või sünteesivad ise. Neid aineid kasutatakse kehaomaste orgaaniliste ainete sünteesimise lähteaineteks. Sünteesimiseks on vaja energiat (E), mida saadakse orgaaniliste ühendite lagundamisel või väliskeskkonnast.
Metabolism koosneb 2-st vastandlikust osast:
- Assimilatsioon - sünteesiprotsessid (vaja energiat, ainet, ensüüme). Raku tasemel anabolism.
- Dissimilatsioon - lõhustamisprotsessid (vaja ainet, ensüüme, energia salvestamise võimalust). Raku tasemel katabolism.
Metabolismi eeldused: muundatav aine, ensüümid, energia salvestamise võimalus, jääkainete eritamine, et jäägid ei kuhjuks.
ORGANISMIDE ENERGIAALLIKAD on sahhariidid, rasvad, valgud. Mida rohkem vesiniksidemeid on ühendis, seda enam energiat vabaneb tema oksüdeerimisel. 40% energiast salvestatakse ATP-sse, 60% hajub soojusena. Saadava E koguse alusel on peamised orgaanilised ühendid reastatavad: lipiidid>sahhariidid=valgud. Kuid esmaselt kasutatakse E saamiseks ära sahhariidid. Sahhariide säilitatakse organismides liitsuhkrutena: taimedes tärklisena ja tselluloosina, loomades ja seentes glükogeenina. E vajadusel lagundatakse liitsuhkrud lihtsuhkruteks ja oksüdeeritakse. Energiat kasutatakse organismis biosünteesil, ainete transpordil ja liikumisel.
C6H12O6 + 6O2 + 38ADP + 38Pi = 6CO2 + 6H2O + 38ATP
ATP - adenosiintrifosfaat, E talletaja ja ülekandja, nukleotiid, mis koosneb lämmastikalusest (adeniin), riboosijäägist ja 3-st fosfaatrühmast. Sellest ühe fosfaatrühma eraldamisel moodustub ADP ja vabaneb E. ATP moodustub peamiselt glükolüüsil, käärimisel, hingamisel ja fotosünteesil, kui ADP-le liidetakse üks fosfaatrühm ja salvestatakse E. Lisaks ATP-le salvestatakse E-t veel GTP-sse, CTP-sse ja UTP-sse - nukleotiididesse, mida kasutatakse ka RNA ning DNA sünteesil.
Organismi arengu käigus sünteesi- ja lõhustumisprotsesside vahekord muutub: noortel on ülekaalus süntees, keskeas tasakaal, raukadel enam lõhustumisprotsessid. Lõhustumine domoneerib veel haiguste korral, sünteesiprotsessid on aga ülekaalus raseduse ja rasvumise ajal.
ÜLDISED AINEVAHETUSTÜÜBID: autotroofne, heterotroofne, miksotroofne.
- Autotroof - organism, kes eluks vajalikud orgaanilised ained suudab ise sünteesida lihtsatest anorgaanilistest ühenditest kehavälise energiaallika kaasabil. N: autotroofsed bakterid ja fotosünteesivad taimed.
- Heterotroof - organism, kes eluks vajaliku energia ja orgaanika saamiseks lagundavad valmis orgaanilisi ühendeid. N: enamik baktereid, seened, klorofüllita taimed, kõik loomad.
- Miksotroof - segatüüpi ainevahetusega. Valguses autotroofid ja pimedas heterotroofid. N: silmviburlane, putuktoidulised taimed.