Proizvodi življenjskih procesov. Katere snovi so bistvene za življenjske procese organizma? Biologija

Normalno delovanje organizma je mogoče le ob stalnem dovajanju hranil in odstranjevanju končnih produktov presnove. V našem članku boste izvedeli, kako poteka metabolizem pri različnih vrstah.

Kaj je metabolizem

Že v učbeniku biologije se vsi spomnimo, da je presnovni proces sestavljen iz dveh medsebojno povezanih delov. To so disimilacija in asimilacija. V prvem primeru se kompleksne organske snovi razgradijo. So vir energije v telesu. pri oksidaciji 1 grama beljakovin in ogljikovih hidratov se sprosti 17,2 kJ. Pri razgradnji enake količine maščobe se sprosti dvakrat več energije.

Bistvo asimilacije je tvorba organskih snovi, ki so lastne organizmu. Metabolizem je torej proces vstopanja v telo, njegovega preoblikovanja z nastankom energije in odstranjevanja produktov razgradnje iz telesa.

Katere snovi so potrebne za življenjske funkcije organizma

Normalne življenjske funkcije katere koli vrste so mogoče le, če je zagotovljena stalna preskrba s hrano. Poleg organskih snovi telo potrebuje tudi minerale. Voda je predvsem topilo večine kemičnih spojin in Mineralne spojine so osnova za življenjski cikel telesa presnovni procesi.

Mineralne spojine so prav tako pomembne. Njihovi sestavni elementi uravnavajo številne presnovne procese. Kalcij je na primer pomemben za strjevanje krvi, železo za prenos kisika. Jod je nujen za sintezo hormonov Ščitnična žleza, ter natrij in kalij - delati živčne in mišične celice.

Življenjski proizvodi: biologija

Vsak živ organizem presnovno proizvaja organske snovi, imenovane iztrebki. Njihov večji del se s pomočjo specializiranih organov odstrani v zunanje okolje. Ta proces je namenjen ohranjanju stalnosti notranjega okolja. Ta proces se v učbenikih biologije imenuje homeostaza.

Nekatere snovi, ki jih proizvajajo organizmi, uporabljajo druge vrste. Življenjski produkt rastlinske celice je torej kisik. Ta plin je osnova za obstoj vsega življenja na tem planetu. Nekatere živali so koprofagne. To pomeni, da se hranijo z iztrebki. Primeri so hrošči, ličinke dvokrilcev, kunci, zajci in činčile.

Vsi poznamo čebelje pridelke: med, čebelji vosek, propolis, čebelji balzam, matični mleček. Te snovi imajo protimikrobne, imunostimulativne in protialergijske lastnosti.

Sistem izločanja

Struktura izločalnega sistema organizma je odvisna od stopnje organiziranosti, načina prehranjevanja in okoljski pogoji. Pri enoceličnih organizmih, spužvah in celičarjih se presnovni odpadki odstranjujejo prek membrane z difuzijo. Za to obstajajo posebne strukture. Pri protozojih se neprebavljeni ostanki hrane izločijo drugje v celici ali skozi posebne tvorbe v celični membrani. Infuzorija ima na primer prašek. Odvečna voda in soli se odstranijo prek kontraktilnih vakuol. Njihovo delovanje uravnava tudi raven znotrajceličnega tlaka.

Pri nevretenčarjih so organi za izločanje specializirane cevke ali kanalčki, ki se odpirajo navzven s porami. To so lahko nefridiji, malpigijske žile ali zelene žleze.

Prebavni, dihalni in urinarni sistem ter koža odstranjujejo odpadne snovi iz telesa. Vsak ima svojo posebnost, vendar lahko le njihovo skupno delo zagotovi učinkovitost presnovnih procesov. Motnje v delovanju enega organa povzročijo spremembe v drugih organih mehanizem delovanja Drugi. Na primer, če se preveč znojite, se tvori manj urina.

Voda

Iz telesa se ne izločijo vsi odpadni produkti. Nekatere od njih so bistvene za normalno delovanje celic. Vendar se mora telo nujno znebiti prevelikih količin teh snovi.

Začnimo z vodo. 20 % te tekočine izhlapi skozi kožo v znoju, 15 % pa se izloči skozi pljuča. Voda je tudi v blatu in se iz telesa izloča s črevesjem.

Vsak dan se z urinom izloči do 1,5 litra tekočine. To je polovica celotne količine vode. Proces nastajanja urina poteka v dveh fazah: filtracija in reabsorpcija. Pri človeku v 24 urah skozi ledvice steče 1 500 litrov krvi. S filtracijo nastane 150 litrov primarnega urina. V njem je 99 % vode. Sekundarni urin nastaja z reabsorpcijo - 1,5 litra na dan. Ta proces poteka v kanalčkih nefrona. Pri tem se vse snovi, kot so glukoza, aminokisline, mineralne soli in vitamini, absorbirajo iz primarnega urina nazaj v kri. Količina vode v sekundarnem urinu se zmanjša do 96 %.

Koža ima številne pomembne funkcije: izločanje, presnovo, termoregulacijo. Žleze znojnice ne odstranjujejo le vode, temveč tudi odvečne soli in sečnino. Tu se primarni urin vrača v pljuča in ledvice se izloča iz okolja toplota. plinski metabolizem se najbolj okrepi z med fizičnim napor ali visoka pri temperaturi okoliškega zraka.

Ogljikov dioksid

90 % ogljikovega dioksida se izloči skozi pljuča. Na celični ravni izmenjavo plinov izvajajo rdeče krvničke, imenovane eritrociti. Iz pljuč v celice prenašajo kisik, v nasprotni smeri pa ogljikov dioksid. Hemoglobin rdečih krvničk tvori nestabilne spojine s temi snovmi. Gibanje krvi je torej nujen pogoj za življenje.

Ko kisik pride v celice, se takoj vključi v oksidacijske reakcije organskih snovi. Posledično nastane ogljikov dioksid. Difundira v tkivno tekočino in nato v kapilare. Tu nastane njegova nestabilna spojina karbhemoglobin. Kri nato vstopi v desni atrij, nato v desni ventrikel in pljuča. Pri tem karbhemoglobin razpade, pri čemer se sprosti ogljikov dioksid, ki se izdihne iz telesa.

Sečnina

Drugi izdelek se izloča prek ledvic. Je diamid ogljikove kisline ali sečnine. Majhna količina se odstrani z znojem. Ta snov nastaja predvsem z oksidacijo aminokislin. V telesu se sečnina sintetizira iz amoniaka. V telesu je toksin.

Sečnina se najprej tvori v jetrih. Nato se s krvnim obtokom prenese v ledvice, kjer se izloči. Če je ta proces moten, lahko pride do odlaganja soli v sklepih in ledvicah.

Soli težkih kovin

Snovi, ki spadajo v to skupino odpadnih snovi, se izločajo prek jeter in črevesja. Primeri težkih kovin so arzen, krom, živo srebro, kadmij, baker, svinec, aluminij, nikelj.

Viri njihovega vstopa v telo so različni. To so vdihani zrak, tobačni dim, sistematično ravnanje z barvami, voda, zdravila. Težke kovine običajno ne vplivajo na presnovo. Nevarnost je, da se lahko kopičijo v telesnem tkivu in poškodujejo vse organske sisteme.

Predpogoj za delovanje organizma je ohranjanje stalnosti njegovega notranjega okolja. Zato se fiziološki sistemi nenehno uravnavajo živčni sistem in humoralni dejavniki. Njihovo usklajeno delovanje povzroča ravnovesje presnovnih procesov.