Reazioni anabolizzanti: definizione, processi di fotosintesi e chemiosintesi

Reazioni anabolizzanti: definizione, processi di fotosintesi e chemiosintesi – Il processo attraverso il quale il corpo ottiene energia è chiamato metabolismo. Il metabolismo è ancora diviso in 2, vale a dire catabolismo e anabolismo. In questa occasione Seputartahu.co.id discuterà cosa e come avviene il processo di reazione anabolizzante nel corpo. Diamo un'occhiata all'articolo qui sotto per saperne di più.

Reazioni anabolizzanti: definizione, processi di fotosintesi e chemiosintesi

---

L'anabolismo o biosintesi o assimilazione è il processo di compilazione di composti chimici semplici in composti chimici o molecole complessi. Questi composti complessi sono solitamente chiamati composti macromolecolari. Le macromolecole formate possono assumere varie forme come acidi nucleici, grassi, carboidrati e proteine. Questo evento richiede energia dall'esterno, quindi quell'energia viene utilizzata per legare composti semplici in composti più complessi. Le reazioni di anabolismo richiedono energia ottenuta dalle reazioni di catabolismo.

Le reazioni nelle cellule possono essere raggruppate in due categorie:

Primo, le reazioni di anabolismo sono reazioni di formazione, cioè la sintesi di grandi molecole a partire da molecole semplici o piccole. Il processo di anabolismo richiede energia e il processo è chiamato reazione endogena.

Secondo, le reazioni di catabolismo sono reazioni di degradazione. Il catabolismo è la rottura di molecole di grandi dimensioni in molecole più semplici accompagnata dal rilascio di energia, chiamata reazione esergonica. La somma totale delle reazioni di anabolismo e catabolismo è chiamata metabolismo (formazione e degradazione). Un esempio di processo di catabolismo è la respirazione, mentre un esempio di processo di anabolismo è la fotosintesi (Green et al, 1988).

L'anabolismo comprende tre fasi fondamentali. Innanzitutto, la produzione di precursori come aminoacidi, monosaccaridi e nucleotidi. Il secondo è l'attivazione di questi composti in forme reattive utilizzando l'energia dell'ATP. In terzo luogo, la combinazione di questi precursori in molecole complesse, come proteine, polisaccaridi, grassi e acidi nucleici. L'anabolismo che utilizza l'energia luminosa è noto come fotosintesi, mentre l'anabolismo che utilizza l'energia chimica è noto come chemiosintesi.

I risultati dell'anabolismo sono utili nelle funzioni essenziali. Questi risultati includono glicogeno e proteine ​​come combustibile nel corpo, acidi nucleici per copiare le informazioni genetiche. Proteine, lipidi e carboidrati costituiscono la struttura corporea degli esseri viventi, sia intracellulari che extracellulari. Se la sintesi di questi materiali è più veloce della loro degradazione, l’organismo crescerà.

Fotosintesi

La fotosintesi è un periodo di preparazione dei composti di carbonio organico (glucosio) da composti di carbonio inorganici (anidride carbonica) e acqua con l'aiuto dell'energia luminosa. La reazione di fotosintesi può essere riassunta come segue.

La fotosintesi viene effettuata solo da organismi fotoautotrofi, come piante verdi, alghe e alcuni tipi di batteri. Questi organismi possono effettuare la fotosintesi perché hanno pigmenti fotosintetici che sono dispositivi per catturare la luce solare. I pigmenti fotosintetici includono clorofilla, carotene, ficoeritrina e ficocianina.

La luce solare funge da fonte di energia. La quantità di energia contenuta nella luce dipende dalla sua lunghezza d'onda. La luce solare che può essere utilizzata per la fotosintesi ha una certa lunghezza d'onda. Ad esempio, la clorofilla a può assorbire al massimo la luce solo con una lunghezza d'onda di circa 600-700 nm, mentre la clorofilla b assorbe la luce con una lunghezza d'onda di 400-500 nm.

Tra i pigmenti fotosintetici, la clorofilla è il pigmento principale. La clorofilla o la sostanza verde contenuta nelle foglie si trova nei cloroplasti. Quindi, il processo di fotosintesi avviene anche nei cloroplasti. I cloroplasti si trovano nelle foglie, negli steli o nei petali dei fiori delle piante verdi. Quindi, il processo di fotosintesi può avvenire nelle parti verdi delle piante, ma avviene principalmente nelle foglie. Nelle foglie, i cloroplasti si trovano spesso nel tessuto spugnoso e nel tessuto a palizzata o tessuto polare.

Dove avviene la fotosintesi

Nei cloroplasti sono presenti dei granuli chiamati granum. Un granum è collegato all'altro da una lamella chiamata lamella intergranulare. Un granum è composto da unità chiamate tilacoidi. La clorofilla a e la clorofilla b si trovano nella membrana tilacoide. I grana si trovano in un fluido chiamato stroma.

I pigmenti che assorbono la luce composti da clorofilla a e clorofilla b si trovano nella membrana tilacoide e formano gruppi chiamati fotosistemi. Il fotosistema è un'unità funzionale che cattura la luce. Un fotosistema è composto da circa 200 molecole di clorofilla. Esistono due fotosistemi, vale a dire il fotosistema I (FS I) e il fotosistema II (FS II).

Fasi della fotosintesi

La reazione di fotosintesi consiste di due fasi, ovvero la reazione alla luce e la reazione al buio:

Reazione leggera

La reazione alla luce avviene in presenza della luce solare e avviene nel grana. Nella reazione alla luce, l'energia solare viene assorbita dalla clorofilla per essere convertita in energia chimica. L'energia chimica è immagazzinata in due tipi di molecole ad alta energia, vale a dire ATP e NADPH. Durante la reazione alla luce avviene la fotolisi, cioè la decomposizione dell'acqua ad opera della luce che produce ioni idrogeno e ossigeno. La fotolisi è un fornitore di elettroni nelle reazioni alla luce.

Reazione Oscura

Le reazioni oscure possono verificarsi indipendentemente dalla presenza di luce. Questa reazione avviene nello stroma. Nella reazione al buio, l'ATP e il NADPH prodotti nella reazione alla luce vengono utilizzati come fonte di energia per ridurre l'anidride carbonica in glucosio. La formazione del glucosio dall'anidride carbonica avviene attraverso il ciclo di Calvin Benson

Fattori che influenzano la fotosintesi

Il processo di fotosintesi che avviene nelle piante è fortemente influenzato da molti fattori, sia interni che esterni. Fattori interni, ad esempio la genetica, mentre fattori esterni includono temperatura, luce, acqua, anidride carbonica e minerali.

Fattori genetici

Fattori genetici o ereditari determinano notevolmente l'attività fotosintetica. Questo perché diverse condizioni genetiche causeranno differenze nelle strutture di fotosintesi in ciascuna pianta. Ci sono piante che contengono molta clorofilla quindi la loro attività fotosintetica sarà molto buona. D'altra parte, ci sono piante che contengono poca clorofilla, quindi anche la loro attività fotosintetica è bassa.

Temperatura

Sappiamo che affinché il processo di fotosintesi abbia luogo sono necessari enzimi. Gli enzimi possono funzionare in modo ottimale se la temperatura ambientale è ottimale. Se la temperatura è superiore alla temperatura ottimale, la velocità della fotosintesi diminuisce perché l'attività enzimatica diventa più lenta. Allo stesso modo, se è al di sotto della temperatura ottimale, il tasso di fotosintesi diminuirà perché viene ridotta anche l'attività enzimatica.

Leggero

Affinché la fotosintesi possa avvenire, è necessaria la luce come fonte di energia. Fattori luminosi importanti sono la durata dell’esposizione, l’intensità della luce e la lunghezza d’onda della luce. Più lunga è la luce, maggiore è l'attività fotosintetica che può essere svolta. Maggiore è l'intensità della luce, più veloce è il tasso di fotosintesi di una pianta.

Acqua

La reazione che avviene nella fotosintesi è la sintesi del glucosio dall'anidride carbonica. Senza acqua le reazioni di fotosintesi non avranno luogo. Poiché l'acqua nella reazione alla luce attraverso il processo di fotolisi diventa un fornitore di elettroni che svolgono un ruolo nella fotofosforilazione e nella formazione di ATP NADPH Se c'è carenza di acqua, le piante andranno incontro a disturbi fisiologici che possono inibire le reazioni metaboliche che si verificano, compresi i processi fotosintesi.

Diossido di carbonio

Come l'acqua, anche l'anidride carbonica è una materia prima per la sintesi del glucosio nella fotosintesi. L'anidride carbonica nell'aria verrà fissata dalle piante, quindi ridotta in glucosio. Se nell’aria c’è poca anidride carbonica, anche il processo di fotosintesi avverrà ovviamente lentamente.

Minerale

I minerali, come il magnesio e il ferro, svolgono un ruolo nella formazione delle molecole di clorofilla. Se mancano questi minerali, le piante mancheranno di clorofilla. Di conseguenza, la pianta avrà problemi nello svolgimento della fotosintesi.

---

Chemiosintesi

La chemiosintesi è una reazione di biosintesi che utilizza l'energia proveniente dalle reazioni chimiche. La chemiosintesi viene effettuata da diversi tipi di batteri, ad esempio i batteri nitriti (Nitrosomonas e Nitrosococcus), batteri nitrati (Nitrosobacter), batteri solforati (Thiobacillus, Beggiatoa e Thiothrix) e batteri del ferro (Cladotrix).

I batteri nitriti convertono l'ammonio in nitrato. Questa conversione consiste in due fasi ed è effettuata da batteri diversi. Il primo stadio è l'ossidazione dell'ammonio in nitrito effettuata dai batteri Nitrosomonas o Nitrosococcus. La seconda fase è l'ossidazione del nitrito in nitrato, effettuata dai batteri Nitrobacter.

Queste reazioni chimiche producono energia che verrà utilizzata per la sintesi di carboidrati da fonti di carbonio inorganico. Le fonti di carbonio che possono essere utilizzate possono essere anidride carbonica (C02), carbonato (CO^) o metano (CH4).

I batteri chemiosintetici che possono ossidare lo zolfo sono Thiobacillus thio-oxidans. Questi batteri possono ossidare lo zolfo inorganico (zolfo) e produrre l'energia necessaria per le loro attività vitali. Nel frattempo, i batteri Thiobacillus ferro-oxidans sono in grado di ossidare il ferro.

---

Differenza tra anabolismo e catabolismo

• L'anabolismo è il processo di sintesi di piccole molecole chimiche in molecole più grandi, mentre il catabolismo è il processo di scomposizione di grandi molecole in piccole molecole.
• L'anabolismo è un processo che richiede energia mentre il catabolismo è un processo che rilascia energia.
• L'anabolismo è una reazione di riduzione mentre il catabolismo è una reazione di ossidazione.
  Spesso il risultato finale dell'anabolismo è un composto di partenza per il processo di catabolismo. (Wiradikusumah, 1985).

Questa è la recensione di Seputartahu.co.id Di Reazioni di anabolismo, Spero che possa aumentare la tua intuizione e conoscenza. Grazie per la visita e non dimenticare di leggere altri articoli.