Anabolizm

Za pomocą anabolizmu lub metabolizmu budowlanego (od starogreckiego αναβολισμός anabolismós , niem. Aufwurf ) można opisać strukturę własnych substancji w organizmie istot żywych . Przeciwieństwem anabolizmu jest katabolizm , czyli rozpad substancji. Katabolizm i anabolizm są częścią metabolizmu .

Definicje

Bardziej precyzyjne definicje zawarte w literaturze są podobne, ale różne.

Definicja całości anabolicznych reakcji metabolicznych jest szeroko rozpowszechniona . Zgodnie z tym, ściśle mówiąc, niektóre exergonic przemiany materiałowe w celu wytwarzania energii są zawarte, o ile wynika z prostych substancji, takich jak redukcja z dwutlenku węgla CO 2 z wodoru H 2 do kwasu octowego CH 3 COOH (forma homoacetate fermentacji ) i utlenianie wodoru H 2 z tlenem O 2 do wody H 2 O ( reakcja tlenowo-wodorowa ) w niektórych bakteriach . Jednak w ogólnym zastosowaniu technicznym takie przemiany substancji, które służą do wytwarzania energii, nie są określane jako anabolizm.

Częściowo definicja ta ogranicza się do struktury własnych substancji organizmu , co wyklucza wszelkie przemiany substancji, w których produkty są wydalane, takie jak tworzenie antybiotyków i wspomniana wcześniej reakcja tlenowo-wodorowa. W kolejnym wariancie jedynie „łączenie prostych cząsteczek z bardziej złożonymi” jest określane jako anabolizm, a zatem wyklucza się udział atomów i jonów monoatomowych . Ponieważ atomy i jony jednoatomowe nie mogą być produktami struktury, a atomy nie są znane jako materiały wyjściowe do reakcji strukturalnych, definicja ta wyklucza jedynie jony jednoatomowe jako materiały wyjściowe, ale to wykluczenie nie jest uzasadnione.

Dalsze definicje określają całość metabolizmu endergicznego (energochłonnego) jako anabolizmu. Obejmuje to również tworzenie się wydalanych substancji. Odmiany tej definicji ograniczają się do endergonicznej budowy substancji lub do endergonicznej struktury cząsteczek . Można przypuszczać, że należy wykluczyć metabolizm endergoniczny, który jest tylko częściową reakcją sekwencji reakcji, która jest w całości egzergoniczna i służy do wytwarzania energii (katabolizmu), np. Tworzenia cukrów - estrów kwasu fosforowego w celu zainicjowania glikolizy .

Wymagania energetyczne

W większości przypadków energia jest potrzebna do tworzenia substancji . W organizmach chemotroficznych jest pozyskiwany z przemian materiałów chemicznych, uwalniających energię ( egzergonicznych ), w organizmach fototroficznych ze światła . Energia ze wspomnianych źródeł jest najpierw przekształcana w krótkoterminowy magazyn energii i nośnik, czyli trifosforan adenozyny (ATP). ATP służy jako bezpośrednie źródło energii w energochłonnych reakcjach budynku. Jeśli do tworzenia własnych substancji w organizmie potrzebny jest również środek redukujący , stosuje się do tego NADPH , który powstaje w fototrofach w wyniku reakcji świetlnej oraz w chemotrofach w wyniku utleniania substancji.

Struktura cząsteczek

Najprostsze cząsteczki powstałe w wyniku anabolicznego procesu fotosyntezy to cukry proste . Te cząsteczki cukru są przekształcane w dalszych procesach anabolicznych; między innymi powstają aminokwasy , izoprenoidy i nukleotydy . Z tych prekursorów można następnie tworzyć złożone cząsteczki, takie jak białka , tłuszcze , węglowodany , materiał genetyczny lub lignina .

Zobacz też

literatura

linki internetowe

Wikisłownik: anabolizm  - wyjaśnienia znaczeń, pochodzenie słów, synonimy, tłumaczenia

Indywidualne dowody

  1. Leksykon biologii . Herder, Freiburg i in., 1983, str. 166.
  2. ^ Brockhaus ABC Biology . Brockhaus, Leipzig 1986, s. 861.
  3. Meyers Taschenlexikon Biologie . Wydanie 2. BI-Taschenbuchverlag, Mannheim, Wiedeń, Zurych 1988.
  4. ^ Gertrud Scherf: Słownik biologii . DTV, Monachium 1997, s. 25.
  5. Leksykon biologii . Spektrum, Heidelberg 1999, s. 310.
  6. Kompaktowy leksykon biologii . Spectrum, Heidelberg 2001.
  7. Peter H. Raven, George B. Johnson, Jonathan B. Losos, Susan R. Singer: Biology . 7. edycja. McGraw-Hill, Boston i in. O. 2005, Glossary S. G-1.
  8. Eike Libbert: General Biology . UTB 1197, wydanie 7. Gustav Fischer, Jena 1991, s. 33, 149.
  9. Daniel N. Lapedes (red.): McGraw-Hill Dictionary of the life sciences . McGraw-Hill, New York i wsp. 1976, str. 45-46.
  10. ^ William K. Purves, David Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller: Biologie . 7. edycja. Tłumaczenie na język niemiecki, Spektrum Elsevier, Monachium 2006 (oryginał: 2004), s. 128.
  11. Peter H. Raven, George B. Johnson, Jonathan B. Losos, Susan R. Singer: Biology . 7. edycja. McGraw-Hill, Boston i in. O. 2005, s. 155 (tutaj definicja wspomniana jako pierwsza jest również używana w innym miejscu).
  12. ^ A b Neil A. Campbell, Jane B. Reece: Biology . 8. edycja. Tłumaczenie na język niemiecki, Pearson Studies, Monachium 2009.
  13. G. Czihak, H. Langer, H. Ziegler (red.): Biologia - podręcznik . 6. edycja. Springer, Berlin i in., 1996, str. 87.