Disipierea în biologie este un exemplu de catabolism în lanțurile alimentare

În sistemele biologice, echilibrul este menținut din cauza existenței lanțurilor alimentare. Fiecare organism își ia locul în ele, primind molecule organice pentru creșterea și reproducerea lor. În același timp, procesul de divizare a substanțelor complexe în cele elementare, care poate fi asimilat cu orice celulă, se numește disimilare. În biologie, aceasta este baza pentru existența organismelor vii împreună cu asimilarea. Disimilarea se numește și catabolism, un fel de dezintegrare metabolică.

Etape de disimilare

Disimilarea este un proces complex care implică sistemele digestive ale corpului, care este redus la producerea de componente alimentare, prelucrarea și metabolizarea lor în celulă. Substratul pentru disimilare în biologie este orice moleculă organică complexă, a cărei clivare are sisteme de enzime adecvate.

Prima etapă a catabolismului este cea pregătitoare. Acesta include procesul de mișcare pentru alimente și capturarea sa. Proteinele, grăsimile și carbohidrații în compoziția țesuturilor vii sau care se descompun acționează ca materie primă alimentară. Etapa pregătitoare de disimilare în biologie este un exemplu al comportamentului alimentar al organismului și al digestiei extracelulare. În cadrul acesteia, organismele unicelulare primesc materii prime organice complexe, fagocotizează-le și se descompun în constituenți elementari.

În organismele multicelulare, etapa pregătitoare de disimilare înseamnă procesul de mișcare pentru alimente, producția și digestia în sistemul digestiv, după care nutrienții elementari sunt purtați de sistemul circulator celulelor. Plantele au, de asemenea, o etapă pregătitoare. Aceasta constă în sugerea produselor de dezintegrare organică, care mai târziu sunt transportate la locul dizimilării intracelulare de către sistemele de transport. În biologie, aceasta înseamnă că, pentru creșterea și reproducerea plantelor, este necesar un substrat, care este distrus de organisme slab organizate, de exemplu bacterii putrezite.

Disimilarea anaerobă

A doua etapă a dizimilării se numește anoxigen, adică anaerobă. El este mai preocupat de carbohidrați și grăsimi, deoarece aminoacizii nu sunt metabolizați, ci sunt expediați la locul de biosinteză. Dintre acestea, macromolecule de proteine ​​sunt construite, și, prin urmare, utilizarea de aminoacizi este un exemplu de asimilare, care este, sinteza. Disimilarea este (în biologie) degradarea moleculelor organice cu eliberarea de energie. Aproape toate organismele sunt capabile să metabolizeze glucoza, o monozaharidă universală, care este principala sursă de energie pentru toate lucrurile vii.

În timpul glicolizei anaerobe, se sintetizează 2 molecule ATP, care stochează energia în obligațiuni macroergice. Acest proces este ineficient și, prin urmare, necesită o cheltuială mare de glucoză cu formarea multor metaboliți: piruvat sau acid lactic, în unele organisme - alcool etilic. Aceste substanțe vor fi folosite în cea de-a treia etapă de disimilare, dar etanolul va fi utilizat de organism fără beneficii energetice pentru a preveni intoxicația. În acest caz, acizii grași, ca produse de despicare a grăsimilor, nu pot fi metabolizați prin anaerobi obligați, deoarece necesită cai de scindare aerobă care implică acetil-coenzima-A.

Disimilarea aerobă

Dizimilarea oxigenului în biologie este o glicoliză aerobă, un proces de divizare a glucozei cu un randament energetic ridicat. Sunt 36 molecule de ATP, care este de 18 ori mai eficient decât glicoliza anoxică. În corpul uman există două etape de glicoliză și, prin urmare, randamentul total de energie sub metabolismul unei molecule de glucoză este deja de 38 de molecule ATP. Se formează 2 molecule în etapa de glicoliză anoxică și alte 36 în timpul oxidării aerobe în mitocondrii. În unele celule, în condițiile de deficiență de oxigen, care se observă cu boala ischemică, consumul de metaboliți poate merge numai pe calea anoxică.

Metabolismul aerobilor și anaerobelor

Disimilarea în organismele anaerobe și aerobe este similară. Cu toate acestea, anaerobii nu pot participa în nici un caz la oxidarea aerobă. Aceasta înseamnă că ei nu pot avea oa treia etapă de disimilare. Organismele care au sisteme enzimatice pentru legarea oxigenului, de exemplu, citocrom oxidaza, sunt capabile de oxidare aerobă și, prin urmare, în cursul metabolismului, sunt mai eficiente în obținerea energiei. Prin urmare, disimilarea oxigenului în biologie este un exemplu de cale metabolică cea mai eficientă pentru împărțirea glucozei, care a permis apariția organismelor cu sânge cald cu un sistem nervos dezvoltat. În acest caz, celulele nervoase nu au enzime responsabile pentru scindarea altor metaboliți, deoarece acestea pot descompune numai glucoza.