Metabolizam stanice
Potaknimo znatiželju...
Pogledaj kratki videozapis i odgovori na pitanja.
Je li u videozapisu prikazan medvjed za vrijeme hibernacije ili ne? Po čemu to zaključuješ?
Otkud energija medvjedu za vrijeme hibernacije?
Na koji način ju on troši?
Osnovni metabolički procesi stanice
Sva živa bića na Zemlji koriste se energijom za život, odnosno za svoje životne procese. Ona im je potrebna za rast i razvoj, kretanje, probavu, disanje, razmnožavanje itd. Različiti organizmi na različite načine dolaze do energije.
Autotrofni i hetrotrofni organizmi
Autotrofni organizmi od anorganskih tvari primljenih iz okoliša mogu stvarati organske spojeve.
Kemoautotrofi organske spojeve stvaraju koristeći se kemijskom energijom oslobođenom u različitim kemijskim reakcijama.
Heterotrofni organizmi (životinje, ljudi, gljive, većina bakterija, malobrojne alge i parazitske biljke) razgradnjom hrane koju su proizveli autotrofi dobivaju energiju koja im omogućuje obavljanje rada. Dakle, heterotrofni organizmi ovisni su o organskim spojevima koje su sintetizirali autotrofi (primarni producenti).
I ljudski organizam energiju dobiva od tvari sadržanih u hrani, odnosno od molekula bogatih kemijskom energijom kao što su ugljikohidrati, masti i proteini.
Dakle, u svakome živom organizmu neprestance se odvija proces izmjene tvari i energije.
Izmjena tvari i energije
Metabolizam je proces izmjene tvari i energije koji se zbiva u svakoj živoj stanici ili organizmu, odnosno obuhvaća sve kemijske reakcije koje se zbivaju u živome organizmu. Metabolizam živim bićima daje obilježje otvorenoga sustava. Većina metaboličkih reakcija odvija se u citoplazmi stanica, ali i u međustaničnoj tekućini. Niz ili ciklus složenih i međusobno povezanih kemijskih reakcija u stanici čine metabolički put.
Metabolizam obuhvaća anaboličke i kataboličke procese.
Anabolički i katabolički procesi u stanici međusobno su povezani jer se u kataboličkim procesima oslobađa energija koja se iskorištava u anaboličkim procesima. Poveži pojmove s prikazanim procesima.
Energija koja se oslobađa u stanici pri kataboličkim procesima, pohranjuje se u molekuli adenozin-trifosfata (ATP-a). Kad stanica treba energiju, ATP otpusti jednu fosfatnu skupinu i prelazi u adenozin-difosfat (ADP) uz oslobađanje energije. Otpuštanjem još jedne fosfatne skupine oslobađa se dodatna energija i nastaje adenozin-monofosfat (AMP).Da bi AMP ponovno prešao u ADP, odnosno u ATP, potrebno je ponovno vezanje fosfatnih skupina, a za to je nužno uložiti energiju. Ulaganje energije se događa prilikom razgradnje hrane pri čemu se dobivena energija pohranjuje u fosfatnim vezama molekule ATP-a.
Pohranjivanje energije
Energija u molekulama može biti pohranjena dugoročno ili kratkoročno.