Razlika između verzija stranice "Metabolizam"

[pregledana izmjena][pregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
No edit summary
No edit summary
Red 1:
{{Preuređivanje}}{{Čišćenje}}{{Standardi}}
[[Datoteka:Catabolism.svg|mini|desno|300px|Uopćeni prikaz katabolizma proteina, ugljikohidrata i masti.]]
'''Metabolizam''' ([[grčki jezik|grč.]] μεταβολήσμός - ''metabolos'' = promjena) je [[biohemija|biohemijski]] proces u kojem dolazi do mijenjanje hemijskih jedinjenja u živim organizmima i [[Ćelija (biologija)|ćelijama]]. Metabolizam se dijeli na [[anabolizam]] odnosno biosintezu (stvaranje) kompleksnih organskih molekula i na [[katabolizam]] koji je obrnuti proces od anabolizma, a to je razlaganje složenih organskih jedinjenja u jednostavnije sastojke. Sveukupni biohemijski procesi u jednom organizmu se jednom rječju nazivaju metabolizam. Najveći uticaj u metabolizmu ima [[endokrini sistem]]. Metabolizam predstavlja određenu grupu [[Hemijska reakcija|hemijskih promjena]] kojima se održava [[život]] u ćelijama. Ove reakcije su [[kataliza|katalizirane]] [[enzim]]ima. One omogućavaju organizmima da rastu i da se reproduciraju, održe svoje strukture i odgovore na energetske utjecaje prirodne okoline. Naziv metabolizam se također može odnositi i na sve hemijske reakcije koje se odvijaju u živim organizmima, uključujuću [[varenje]] i prenos supstanci unutar i između različith ćelija. Skup hemijskih reakcija unutar ćelija naziva se '''intermedijarni metabolizam''' ili '''ćelijski metabolizam'''.
Line 167 ⟶ 166:
 
== Metabolizam dušika ==
Metbolizam [[dušik]]a uključuje procese u kojima se sintetiziraju dušični spojevi i u kojima dolazi do ispuštanja azota iz organizama, kao i biološke procese [[ciklus dušika|dušičnog ciklusa]]:
* [[Urea ciklus]] je važan proces u kojem se dušik ispuštanjaispušta iz organizma, u obliku [[urea ureje]];
* [[Biološka dušikofiksacija]];
* [[Dušična asimilacija]]
Line 176 ⟶ 175:
== Energija ==
=== Oksidacijska fosforilacija ===
[[Datoteka:ATPsyn.gif|thumb|250px|Mehanizamm djelovanja [[ATP sintaza|ATP sintaze]]. ATP je prikazan [[genbio|crveno]], ADP i fosfat ružičasto, a rotirajuća podjedinica je '''crna'''.]]
 
U procesu [[oksidacijska fosforilacija|oksidacijske fosforilacije]] [[elektron]]i koji su nastali u metaboličkim putevima (npr. u [[Krebsov ciklus|Krebsovom ciklusu]] prenose se na molekulu kisika, pri čemu se nastala energija koristi za sintezu [[adenozin trifosfat]]a. U [[eukarioti]]ma, prijenos elektrona se obavlja kroz niz proteinskih kompleksajedinjenja unutrašnje membrane [[mitohondrija]]. Taj niz proteina uzima energiju koja je nastala prijenosom elektrona za izpumpavanjeispumpavanje [[proton]]a izvan mitohondrija, čineći respiracijski lanac.
ProteinskiProteinska kompleksijedinjenja djeluju taktako što u nekom kompleksujedinjenju prenose elektron iz jednog aktivnog mjesta na drugo, pri čemu, u svakoj sukcesivnojnarednoj reakciji, elektron gubi malu količinu energije, koja se na taj način postepeno, bez zagrijavanja, vrlo efikasnouspješno koristi za ispumpavanje protona izvan mitohondrija. IzpumpavanjemIspumpavanjem protona, zbog razlike u koncetraciji protona, na membrani mitohondrija nastaje [[elektrokemijski gradijent]]. Ispumpani protoni se vraćaju u mitohondrije pomoću enzima zvanog [[ATP sintaza]], koji njihov protok niz gradijent koristi za sintezu [[adenozin trifosfat]]a iz [[adenozin difosfat]]a. Taj protok se može koristiti i kao energana i za druge procese u ćeliji.
 
=== Energija iz sunčeve svjetlosti ===
Energiju iz sunčeve svjetlosti [[biljka|biljke]] i neke skupine [[bakterija]] i [[protist]]a, zarobljavaju, tj. pretvaraju u kemijskuhemijsku energiju, uziz molekulamamolekula oganskihorganskih spojeva, koji nastaju iz anorganske tvari u procesu [[fotosinteza|fotosinteze]].
 
=== Energija iz neorganskih spojeva ===
Hemolitotrofni organizmi su određeni [[prokarioti]] koji su sposobni da potrebnu energiju za metabolizam dobijaju oksidacijom anorganskih spojeva. Kao donore elektrona, mogu koristiti [[vodik]], spojeve koje sadrže reduciraniograničeni [[sumpor]] ([[sulfid]]), [[vodikov sulfid]], [[tiosulfat]]), [[željezo]](II)-oksid ili [[amonijak]]. Elektroni se u respiratornom lancu iskorištavaju za stvaranje ATP-a, dok su elektronski akceptori molekule tipa kisika ili nitriti. Ovi procesi, koji se odvijaju u mikroorganizmima, mogu biti od velike općebiološke i ekološke važnosti, kao,npr. naprimjer, u nitrifikaciji tla.
 
== Historija ==
Historijat istraživanja metabolizma proteže se kroz nekoliko stoljeća. Prvi koncept metabolizma seže u 13. stoljeće, od [[Arapi|arapskog]] doktora iz [[Damask]]a [[Ibn al-Nafis]]a ([[1213]].-[[1288]].), koji je ustanoviustanovio da su tijelo i njegovi dijelovi u stalnom stanju ispuštanja tvari i hranjenja, jer se u njemu odvijaju stalne promjene. Prvi kontrolirani pokus u toj oblasti objavio je [[Santorio Santorio]], [[1614]]., u knjizi ''Ars de statica medecina'', opisujući je promjene svoje težine prije i poslije jela, spavanja, rada, spolnog odnosa, posta, uzimanja tečnosti, naprezanja. Otkrio je da je većina pojedene hrane izgubljena u procesu koji je on nazvao "insenzibilna perspiracija". U ranim istraživanjima, suština metaboličkih procesa nije otkrivensaotkrivena, pa su preovladavale hipoteze da živo tkivo pokreće "vitalna sila".
 
Istraživanjem [[alkoholno vrenje|alkoholnog vrenja]], u19u 19. stoljeću, [[Louis Pasteur]] je zaključio da pretvaranja šećera[[šećer]]a u alkohol, izaziva vrenje koje katalizira tvar unutar gljivica, kojukoje je nazvanazvao "ferment". Dalje je uočio da je alkoholno vrenje proces povezan zasa životom gljivičnih ćelija, a ne sa njihovom smrću. To otkriće, zajedno s radom [[Friedrich Wöhler|Friedricha Wöhlera]] iz [[1828]]. o hemijskoj sintezi [[urea|ureje]], dokazalo je da se organski spojevi i hemijske reakcije u ćelijama ne načelno ne razlikuju u od ostalih kemijskihhemijskih pretvorbipromjena.
 
Otkriće [[enzim]]a, na početku 20. Stoljeća, kada je ([[Eduard Buchner]]) odvojilo odvojio istraživanje hemijskih reakcija metabolizma od biološkog istraživanja ćelije, označilo je nastanak [[biohemija|biohemije]]. U brojnim otkrićima u oblasti biohemije iz prve plovine 20. stoljeća, posebno se ističe ono [[Hans Adolf Krebs|Hansa Krebsa]] – otkriće [[ciklus limunske kiseline|ciklusa limunske kiseline]].
SuvremenaSavremena biohemijska istraživanja su značajno napredovala upotrebom novih tehnika [[hromatografija|kromatografije]], [[X-zrake|difrakcije X-zraka]], [[NMR spektroskopija|NMR spektroskopije]], [[radioizotopno označavanje|radioizotopnog označavanja]] i [[elektronski mikroskop|elektronske mikroskopije]].
 
== Reference ==
{{reference}}
 
== Vanjski linkovi ==
{{Commonscat|Metabolism}}