Forholdet mellom materie og energi observert i cellesnæring

Hva er cellesnæring?

Cellulær ernæring er prosessen der de små cellene som utgjør kroppen vår og alle levende vesener, tar kjemiske stoffer fra miljøet og forvandler dem til saken og energien de bruker for å leve.

Cellene er som små fabrikker som krever innganger for å kunne produsere stoffene de er laget. Disse inngangene (som ofte er komplekse stoffer) er det vi mener når vi snakker om "materie" eller den materielle delen av cellesnæring.

På den annen side har disse små fabrikkene et komplekst cellulære maskiner som fungerer 24 timer i døgnet, hver dag i året og krever også energi. Som vi vil se om et øyeblikk, er denne energien intimt knyttet til råstoffet som cellen bruker for sin vekst og reproduksjon.

Forholdet mellom materie og energi

Hva som trengs for at enhver bil skal jobbe? I tillegg til en motor, en girkasse, fire hjul og en struktur og kropp for å holde alt sammen, trenger den også drivstoff.

Det samme gjelder celler. De trenger et drivstoff der de kan oppnå den energien som er nødvendig for å holde alle livsprosessene.

Når det.

Og hvordan den energien frigjøres? Å bryte de kjemiske bindingene som holder de forskjellige atomene som danner molekylene sammen.

Hvordan måles energien i næringsstoffer?

Energien i mat måles i kalorier. EN kalori Det er mengden energi i form av varme som trengs for å varme eller øke temperaturen på et gram vann til en centigrade.

Måten det bestemmes hvor mye energi det er i maten er å brenne dem og deretter måle hvor mye en prøve av vann med varmen som frigjøres blir oppvarmet.

For eksempel, hvis vi forbrenner 1 gram hvetemel, blir 3 frigjort.640 kalorier. Denne varmen er nok til å varme 3.640 g vann (litt mer enn 3 og en halv liter) fra 25 ° C til 26 ° C. Vi kan også se det som den nødvendige mengden varme for å varme opp 60 gram vann fra 20 ° C til 80 ° C.

Merk: Når vi leser matens kalorier på etiketten, må det tas forsiktighet, siden det er to typer kalorier. Kalori med små bokstaver (som er representert som kalk) er den normale kalori. Imidlertid viser mange etiketter kalorier med store bokstaver (kalk) som faktisk tilsvarer 1.000 kalorier eller 1 kilokaloria.

Hvordan bruker denne energibrukscellene?

Celler bruker ikke energien som frigjøres fra matprosessering direkte i form av varme. I stedet lagrer de all denne energien i form av spesielle molekyler kalt adenosining eller ATP.

Denne ATP er det virkelige drivstoffet som alle celler bruker for de aller fleste av de kjemiske reaksjonene som holder dem i live. Det er som om karbohydratene vi spiser var råolje at avgrensen for å produsere høy oktanbensin (ATP) som de samme cellene deretter bruker for å starte motoren. Dette gjøres i små fabrikker som kalles mitokondrier.

Hvor kommer saken fra?

Karbohydrater inneholder bare karbon, hydrogen og oksygen, men celler dannes av mange flere elementer. Resten av konstruksjonsmaterialene for å produsere de forskjellige delene av cellene kommer fra protein, lipider, nukleinsyrer og andre kjemiske stoffer som cellene våre behandler. Disse stoffene kan komme fra en av to kilder:

• De kommer fra miljøet (for eksempel spiser vi dem i kostholdet vårt) og absorberer deretter cellene.
• De består av organeller og andre deler av de samme cellene som blir resirkulert for å økonomiske innsats og energi.

Heterotrofisk autotrof ernæring og ernæring

Avhengig av hvilken type stoffer som cellene deres kan bruke som en kilde til materie og energi, kan vi skille to forskjellige typer levende vesener: autotrofer og heterotrofer.

Autotrofer er levende vesener som kan absorbere uorganiske stoffer i miljøet og transformere dem til økologiske matvarer for celler. Planter er et typisk eksempel på autotrofer.

Vi er derimot heterotrofer, det vil si levende vesener som vi ikke kan syntetisere vår egen mat. Av denne grunn må vi konsumere andre levende vesener for å kunne bruke ernæringsmessige stoffer de er laget.

Uansett om det er autotrofisk eller heterotrof ernæring, har begge cellulære ernæringsprosesser noen stadier til felles.

Prosessen med cellesnæring

Spising av mat

Cell ernæring begynner med matinntak. For oss betyr dette å spise. Våre matvarer inneholder alle slags komplekse forbindelser dannet av veldig store molekyler som ikke passer i cellene, så fordøyelsen vår er ansvarlig for å bryte dem og hugge dem i små biter slik at cellene kan absorbere dem.

Når det gjelder planter, absorberer de direkte uorganiske næringsstoffer gjennom sine røtter og blader.

Inkorporering av stoffer i cellen

Etter fordøyelsen blir mindre biter absorbert og distribuert av blod til resten av kroppen der celler absorberer dem av forskjellige mekanismer.

Cellular Substance fordøyelse

Når de er inne i cellene, blir disse stoffene angrepet med et sett med enzymer som i utgangspunktet avvæpner proteiner, karbohydrater, DNA, RNA og triglyserider for å la alle små konstruksjonsblokker være klare til neste trinn.

Metabolisme

Når de er "ubevæpnede" matvarer, kan disse behandles på to måter:

Katabolismer

Katabolisme, også kalt destruktiv metabolisme, fortsetter å bryte de største molekylene i mindre, og frigjør dermed energien som finnes i koblingene. Når det gjelder mennesker, oksiderer denne prosessen glukose og andre karbohydrater ved hjelp av luftoksygen for å produsere karbondioksid, vann og ATP.

Anabolisme

Det er den delen av metabolismen der cellen bruker små konstruksjonsblokker som aminosyrer og nukleotider for å bygge proteiner og DNA, blant andre store molekyler som deretter blir en del av cellen.

Avfallsutskillelse

Ernæringsprosessen inkluderer også utskillelse av alt giftig avfall fra cellen og deretter inne i kroppen. Denne siste prosessen lukker syklusen for cell ernæring og holder blant alle det komplette systemet i konstant funksjon.