Anabolisme reaktioner: definition, fotosyntese og kemosyntese processer

Anabolisme-reaktioner: definition, fotosyntese og kemosynteseprocesser – Den proces, hvorved kroppen får energi, kaldes metabolisme. Metabolisme er stadig delt i 2, nemlig katabolisme og anabolisme. I denne anledning Seputartahu.co.id vil diskutere, hvad og hvordan anabolisme-reaktionsprocessen foregår i kroppen. Lad os se på artiklen nedenfor for at vide mere om det.

Anabolisme reaktioner: definition, fotosyntese og kemosyntese processer

---

Anabolisme eller biosyntese eller assimilering er processen med at kompilere simple kemiske forbindelser til komplekse kemiske forbindelser eller molekyler. Disse komplekse forbindelser kaldes normalt makromolekylære forbindelser. De dannede makromolekyler kan antage forskellige former såsom nukleinsyrer, fedtstoffer, kulhydrater og proteiner. Denne begivenhed kræver energi udefra, så den energi bruges til at binde simple forbindelser til mere komplekse forbindelser. Anabolismereaktioner kræver energi opnået fra katabolismereaktioner.

Reaktioner i celler kan grupperes i to kategorier:

Først, er anabolismereaktioner dannelsesreaktioner, nemlig syntesen af ​​store molekyler fra simple eller små molekyler. Anabolismeprocessen kræver energi, og processen kaldes en endogen reaktion.

Anden, katabolismereaktioner er nedbrydningsreaktioner. Katabolisme er nedbrydning af store molekyler til enklere molekyler ledsaget af frigivelse af energi, som kaldes en eksergonisk reaktion. Den samlede sum af anabolisme- og katabolismereaktioner kaldes metabolisme (dannelse og nedbrydning). Et eksempel på en katabolismeproces er respiration, mens et eksempel på en anabolismeproces er fotosyntese (Green et al, 1988).

Anabolisme omfatter tre grundlæggende stadier. For det første produktionen af ​​prækursorer såsom aminosyrer, monosaccharider og nukleotider. For det andet er aktiveringen af ​​disse forbindelser til reaktive former ved hjælp af energi fra ATP. For det tredje, kombinationen af ​​disse prækursorer til komplekse molekyler, såsom proteiner, polysaccharider, fedtstoffer og nukleinsyrer. Anabolisme, der bruger lysenergi, er kendt som fotosyntese, mens anabolisme, der bruger kemisk energi, er kendt som kemosyntese.

Resultaterne af anabolisme er nyttige i væsentlige funktioner. Disse resultater omfatter glykogen og protein som brændstof i kroppen, nukleinsyrer til kopiering af genetisk information. Proteiner, lipider og kulhydrater udgør kropsstrukturen af ​​levende ting, både intracellulært og ekstracellulært. Hvis syntesen af ​​disse materialer er hurtigere end deres nedbrydning, vil organismen vokse.

Fotosyntese

Fotosyntese er en periode med fremstilling af organiske kulstofforbindelser (glukose) ud fra uorganiske kulstofforbindelser (kuldioxid) og vand ved hjælp af lysenergi. Fotosyntesereaktionen kan opsummeres som følger.

Fotosyntese udføres kun af fotoautotrofe organismer, såsom grønne planter, alger og visse typer bakterier. Disse organismer kan udføre fotosyntese, fordi de har fotosyntetiske pigmenter, som er enheder til at fange sollys. Fotosyntetiske pigmenter omfatter klorofyl, caroten, phycoerythrin og phycocyanin.

Sollys fungerer som en energikilde. Mængden af ​​energi indeholdt i lys afhænger af dets bølgelængde. Sollys, der kan bruges til fotosyntese, har en vis bølgelængde. For eksempel kan klorofyl a kun maksimalt absorbere lys med en bølgelængde på omkring 600-700 nm, mens klorofyl b absorberer lys med en bølgelængde på 400-500 nm.

Blandt fotosyntetiske pigmenter er klorofyl hovedpigmentet. Klorofyl eller det grønne stof i blade findes i kloroplaster. Så processen med fotosyntese forekommer også i kloroplaster. Kloroplaster kan findes i blade, stængler eller blomsterblade på grønne planter. Så processen med fotosyntese kan forekomme i grønne dele af planter, men forekommer hovedsageligt i bladene. I blade findes kloroplaster ofte i svampevæv og i palisadevæv eller polvæv.

Hvor fotosyntesen finder sted

I kloroplaster er der granulat kaldet granum. Et granum er forbundet med et andet af en lamel kaldet den intergranulære lamel. Et granum er sammensat af enheder kaldet thylakoider. Klorofyl a og klorofyl b findes i thylakoidmembranen. Grana findes i væske kaldet stroma.

Lysabsorberende pigmenter sammensat af klorofyl a og klorofyl b findes i thylakoidmembranen og danner grupper kaldet fotosystemer. Fotosystemet er en funktionel enhed, der fanger lys. Et fotosystem er sammensat af omkring 200 klorofylmolekyler. Der er to fotosystemer, nemlig fotosystem I (FS I) og fotosystem II (FS II).

Stadier af fotosyntese

Fotosyntesereaktionen består af to faser, nemlig lysreaktionen og mørkereaktionen:

Lys reaktion

Lysreaktionen sker i nærvær af sollys og finder sted i grana. I lysreaktionen absorberes solenergi af klorofyl for at blive omdannet til kemisk energi. Kemisk energi er lagret i to typer højenergimolekyler, nemlig ATP og NADPH. Under lysreaktionen sker der fotolyse, nemlig nedbrydning af vand ved lys, der producerer brint- og oxygenioner. Fotolyse er leverandør af elektroner i lysreaktioner.

Mørk reaktion

Der kan opstå mørkereaktioner, uanset om der er lys eller ej. Denne reaktion sker i stroma. I mørkereaktionen bruges ATP og NADPH produceret i lysreaktionen som en energikilde til at reducere kuldioxid til glucose. Dannelsen af ​​glukose fra kuldioxid sker gennem Calvin Benson-cyklussen

Faktorer, der påvirker fotosyntesen

Den fotosynteseproces, der finder sted i planter, er i høj grad påvirket af mange faktorer, både interne og eksterne faktorer. Interne faktorer, for eksempel genetik, mens eksterne faktorer omfatter temperatur, lys, vand, kuldioxid og mineraler.

Genetiske faktorer

Genetiske eller arvelige faktorer bestemmer i høj grad fotosyntetisk aktivitet. Dette skyldes, at forskellige genetiske forhold vil forårsage forskelle i fotosyntesefaciliteter i hver plante. Der er planter, der indeholder meget klorofyl, så deres fotosyntetiske aktivitet vil være meget god. På den anden side er der planter, der indeholder lidt klorofyl, så deres fotosyntetiske aktivitet er også lav.

Temperatur

Vi ved, at for at fotosynteseprocessen kan finde sted, er der behov for enzymer. Enzymer kan fungere optimalt, hvis miljøtemperaturen er optimal. Hvis temperaturen er over den optimale temperatur, falder fotosyntesehastigheden, fordi enzymaktiviteten bliver langsommere. Ligeledes, hvis den er under den optimale temperatur, vil fotosyntesehastigheden falde, fordi enzymaktiviteten også reduceres.

Lys

For at fotosyntese kan finde sted, er lys nødvendig som energikilde. Vigtige lysfaktorer er eksponeringens varighed, lysintensitet og lysbølgelængde. Jo længere lyset er, jo mere fotosyntetisk aktivitet kan udføres. Jo højere lysintensiteten er, jo hurtigere er en plantes fotosyntesehastighed.

Vand

Reaktionen, der opstår i fotosyntesen, er syntesen af ​​glukose fra kuldioxid. Uden vand vil fotosyntesereaktioner ikke finde sted. Fordi vand i lysreaktionen gennem fotolyseprocessen bliver en leverandør af elektroner, som spiller en rolle i fotofosforylering og dannelsen af ​​ATP NADPH. Hvis der er mangel på vand, vil planter opleve fysiologiske lidelser, som kan hæmme metaboliske reaktioner, der opstår, herunder processer fotosyntese.

Carbondioxid

Ligesom vand er kuldioxid også et råmateriale til syntesen af ​​glukose i fotosyntesen. Kuldioxid i luften vil blive fikseret af planter og derefter reduceret til glukose. Hvis der er lidt kuldioxid i luften, vil fotosynteseprocessen naturligvis også foregå langsomt.

Mineral

Mineraler, såsom magnesium og jern, spiller en rolle i fremstillingen af ​​klorofylmolekyler. Hvis der er mangel på disse mineraler, vil planter mangle klorofyl. Som følge heraf vil planten opleve problemer med at udføre fotosyntese.

---

Kemosyntese

Kemosyntese er en biosyntesereaktion, der bruger energi fra kemiske reaktioner. Kemosyntese udføres af flere typer bakterier, for eksempel nitritbakterier (Nitrosomonas og Nitrosococcus), nitratbakterier (Nitrosobacter), svovlbakterier (Thiobacillus, Beggiatoa og Thiothrix) og jernbakterier (Cladothrix).

Nitritbakterier omdanner ammonium til nitrat. Denne omdannelse består af to trin og udføres af forskellige bakterier. Den første fase er oxidationen af ​​ammonium til nitrit udført af Nitrosomonas eller Nitrosococcus bakterier. Det andet trin er oxidationen af ​​nitrit til nitrat, som udføres af Nitrobacter-bakterier.

Disse kemiske reaktioner producerer energi, der vil blive brugt til syntese af kulhydrater fra uorganiske kulstofkilder. Kulstofkilder, der kan bruges, kan være kuldioxid (C02), carbonat (CO^) eller metan (CH4).

De kemosyntetiske bakterier, der kan oxidere svovl, er Thiobacillus thio-oxidans. Disse bakterier kan oxidere uorganisk svovl (svovl) og producere den energi, der er nødvendig for deres livsaktiviteter. I mellemtiden er Thiobacillus ferro-oxidans-bakterier i stand til at oxidere jern.

---

Forskellen mellem anabolisme og katabolisme

• Anabolisme er processen med at syntetisere små kemiske molekyler til større molekyler, mens katabolisme er processen med at nedbryde store molekyler til små molekyler.
• Anabolisme er en proces, der kræver energi, mens katabolisme er en proces, der frigiver energi.
• Anabolisme er en reduktionsreaktion, mens katabolisme er en oxidationsreaktion.
  Ofte er slutresultatet af anabolisme en startforbindelse til katabolismeprocessen. (Wiradikusumah, 1985).

Det er anmeldelsen fra Seputartahu.co.id om Anabolisme reaktioner, Forhåbentlig kan det øge din indsigt og viden. Tak fordi du besøgte, og glem ikke at læse andre artikler.