A vida normal de um organismo só é possível sob a condição de ingestão contínua de nutrientes e remoção de produtos finais de transformação. Em nosso artigo, você aprenderá como os processos metabólicos ocorrem em indivíduos de diferentes espécies.
O que é metabolismo
Mesmo de um livro de biologia, todos lembram que o processo metabólico consiste em duas partes inter-relacionadas. Isso é dissimilação e assimilação. No primeiro caso, ocorre a divisão de substâncias orgânicas complexas. Eles são a fonte de energia do corpo. Assim, durante a oxidação de 1 grama de proteína e carboidrato, 17,2 kJ são liberados. Ao dividir a mesma quantidade de gordura, a energia é liberada 2 vezes mais.
A essência da assimilação está na formação de substâncias orgânicas características do corpo. Assim, o metabolismo é o processo de entrada de substâncias no corpo, sua transformação com a formação de energia e a remoção dos produtos de decomposição dele.
Quais substâncias são necessárias para a vidaorganismo
A vida normal de qualquer indivíduo é possível sob a condição de um suprimento constante de alimentos. Além de substâncias orgânicas, o corpo também precisa de minerais. Em primeiro lugar, é a água, que é um solvente para a maioria dos compostos químicos e a base dos processos metabólicos.
Compostos minerais não são menos importantes. Os elementos que compõem sua composição regulam muitos processos. Por exemplo, o cálcio é necessário para a coagulação do sangue, o ferro - para o transporte de oxigênio. A presença de iodo é condição necessária para a síntese dos hormônios tireoidianos, e sódio e potássio para o funcionamento das células nervosas e musculares.
Resíduos: biologia
Em qualquer organismo vivo, como resultado do metabolismo, são formadas substâncias orgânicas, que são chamadas de excrementos. A maioria deles é removida para o ambiente externo com a ajuda de órgãos especializados. Este processo visa manter a constância do ambiente interno. Nos livros de biologia, esse processo é chamado de homeostase.
Algumas das substâncias que os organismos secretam são usadas por outras espécies. Por exemplo, o oxigênio é o subproduto da atividade das células vegetais. Este gás é a base para a existência de toda a vida no planeta. Alguns animais são coprófagos. Isso significa que eles se alimentam de excrementos. Exemplos são escaravelhos, larvas de dípteros, coelhos, lebres e chinchilas.
Todos conhecem os produtos úteis da vida das abelhas: mel, cera, própolis, perga, geleia real. Essas substâncias possuem ação antimicrobiana,propriedades imunoestimulantes e antialérgicas.
Sistema de saída de câmbio
A estrutura do sistema excretor do corpo depende do nível de sua organização, do modo de nutrição e das características do habitat. Em unicelulares, esponjas e celenterados, os produtos metabólicos são removidos através da membrana por difusão. Mas existem estruturas especiais para isso. Nos protozoários, os resíduos alimentares não digeridos são excretados em qualquer parte da célula ou através de formações especiais em sua membrana. Por exemplo, os ciliados têm pó. O excesso de água e sais são removidos através de vacúolos contráteis. Sua ação também regula o nível de pressão intracelular.
Nos invertebrados, os órgãos de excreção são tubos ou túbulos especializados que se abrem para fora com poros. Estes podem ser nefrídios, vasos de Malpighi ou glândulas verdes.
Do corpo humano, os resíduos são excretados pelos órgãos dos sistemas digestivo, respiratório, urinário, bem como pela pele. Cada um deles tem sua própria especialização, mas somente o trabalho conjunto pode garantir a eficiência dos processos metabólicos. Nesse caso, a violação de um órgão acarreta uma mudança no mecanismo de ação de outro. Por exemplo, quando você sua mais, produz menos urina.
Água
Nem todos os resíduos são removidos do corpo. Alguns deles são necessários para o funcionamento normal das células. Mas do excesso de tais substâncias, o corpo develivrar-se de.
Vamos começar com água. 20% desse líquido evapora pela pele junto com o suor, 15% é exalado pelos pulmões. A água também é encontrada nas fezes e é removida do corpo através dos intestinos.
A maior parte do líquido é excretada pelos rins com a urina - até 1,5 litros por dia. Isso é metade da quantidade total de água. Existem duas fases na formação da urina: filtração e reabsorção. Em um dia, uma pessoa passa 1500 litros de sangue pelos rins. Como resultado da filtração, são formados 150 litros de urina primária. É 99% água. Por reabsorção, a urina secundária é formada - 1,5 litros por dia. Este processo ocorre nos túbulos do néfron. Aqui, a partir da urina primária, todas as substâncias necessárias são absorvidas de volta ao sangue - glicose, aminoácidos, sais minerais, vitaminas. A quantidade de água na urina secundária é reduzida para 96%.
A pele desempenha várias funções importantes: excretora, metabólica, termorreguladora. Através das glândulas sudoríparas, não apenas a água é excretada, mas também o excesso de sais e uréia. Ao mesmo tempo, o calor é liberado no ambiente. Isso é especialmente intenso durante o exercício ou a alta temperatura do ar.
Dióxido de carbono
90% do dióxido de carbono é removido pelos pulmões. No nível celular, as trocas gasosas são realizadas pelos glóbulos vermelhos - eritrócitos. Eles transportam oxigênio dos pulmões para as células e dióxido de carbono na direção oposta. Com essas substâncias, a hemoglobina eritrocitária forma compostos instáveis. Assim, o movimento do sanguecondição necessária de vida.
Ao entrar nas células, o oxigênio entra imediatamente nas reações de oxidação das substâncias orgânicas. Como resultado, o dióxido de carbono é formado. Devido à difusão, entra no fluido tecidual e depois nos capilares. Aqui, seu composto instável, carbhemoglobina, é formado. Além disso, o sangue flui para o átrio direito, depois para o ventrículo direito e os pulmões. Aqui, a carbhemoglobina se decompõe, liberando dióxido de carbono e é exalada pelo corpo.
Urea
Mais um produto residual é excretado pelos rins. É ácido carbônico diamida, ou ureia. Uma pequena quantidade é removida com suor. Esta substância é formada principalmente como resultado da oxidação de aminoácidos. No corpo, a ureia é sintetizada a partir da amônia. Para o corpo, é uma toxina.
A ureia é originalmente formada no fígado. Em seguida, é transportado pela corrente sanguínea para os rins, de onde é excretado. A violação deste processo pode levar à deposição de sais nas articulações e nos rins.
Sais de metais pesados
As substâncias que pertencem a este grupo de produtos residuais são excretadas através do fígado e intestinos. Exemplos de metais pesados são arsênico, cromo, mercúrio, cádmio, cobre, chumbo, alumínio, níquel.
As fontes de sua entrada no corpo são variadas. São ar inalado, fumaça de tabaco, trabalho sistemático com tintas e vernizes, água, remédios. Normalmente, os metais pesados não perturbam o metabolismo. O perigo está emque eles podem se acumular nos tecidos, causando danos a todos os sistemas orgânicos.
Assim, uma condição necessária para o funcionamento do corpo é manter a constância de seu ambiente interno. Portanto, a atividade dos sistemas fisiológicos é constantemente regulada pelo sistema nervoso e por fatores humorais. Seu trabalho coordenado determina o equilíbrio dos processos metabólicos.
