الاستيعاب في علم الأحياء هو عمليةيلعب دورًا مهمًا في الجهاز الهضمي للكائن الحي. ما هذا؟ لنفترض أنك أكلت طعامًا اليوم للحصول على بعض الطاقة. لكن هل تساءلت يومًا كيف ينتقل الطعام من الطبق إلى الخلايا؟ بعد أن تأكل شيئًا ما ، يبدأ جسمك في تكسير الطعام أثناء الهضم ، ويمتص العناصر الغذائية ويوزعها على الخلايا أثناء الاستيعاب ، حيث يتم استخدامها للنمو والإصلاح.
ماذا يحدث بعد الأكل؟
لفهم ما هو استيعاب الغذاء والاستيعاب في علم الأحياء ، دعونا أولاً نلقي نظرة على كيفية هضم الطعام الشائع. خذ تشيز برجر كمثال. أثناء المضغ ، يتم نقع الطعام وتقطيعه وتحويله إلى بلعة ، ثم تنتقل عبر المريء إلى المعدة ، حيث تفكك الأحماض والإنزيمات القوية.
تبدأ الكربوهيدرات والبروتينات (الخبز واللحوم)هضمها قبل أي شخص آخر. علاوة على ذلك ، في الأمعاء الدقيقة ، تبدأ الدهون (الجبن) بالتحلل إلى مكوناتها الفردية التي تسمى الأحماض الدهنية. في هذه المرحلة ، يكتمل هضم برجر الجبن. حان الوقت الآن لامتصاص العناصر الغذائية التي دخلت جسمك.
امتصاص المغذيات
يتم امتصاص العناصر الغذائية فيالأمعاء الدقيقة ، التي لها نتوءات صغيرة تسمى ميكروفيلي. تأخذ هذه الخلايا المهمة العناصر الغذائية من الأمعاء وتضخها في مجرى الدم الذي ينقلها إلى الجسم. لفهم هذه العملية ، دعونا نلقي نظرة على كيفية استقلاب الكربوهيدرات على وجه التحديد.
بحلول الوقت الذي تحتويه الكربوهيدراتتصل كعك الهمبرغر إلى الأمعاء الدقيقة ، ويتم تقسيمها إلى سكر يعرف باسم الجلوكوز. تحتوي Microvilli على مضخات صغيرة تمتصها من تجويف الأمعاء وتنقلها إلى خلاياها الظهارية. ومع ذلك ، لكي يصل السكر إلى باقي الجسم ، يجب أن يدخل مجرى الدم. يحتوي الجانب الآخر من الخلايا الظهارية المعوية على مضخة أخرى توجه الجلوكوز إلى الأوعية الدموية التي تحيط بالأمعاء.
يمكن أن يسبب الكثير من الجلوكوز في الدممشاكل خطيرة ، لذلك يتم نقل جزء منه إلى الكبد للتخزين. تخزن خلايا هذا العضو الحيوي السكر الزائد على شكل جليكوجين. من هناك ، يتم توصيل الجلوكوز إلى جميع خلايا الجسم ، والتي تستخدمه لتوليد الطاقة الخلوية ، أو ATP ، اللازمة لتلبية جميع احتياجات الخلايا والجسم ككل. المغذيات ليست هي الشيء الوحيد الذي يحتاجه الجسم ليواصل صحته. كمية المياه الكافية أمر ضروري.
ما هو الاستيعاب في علم الأحياء؟
الاستيعاب البيولوجيمزيج من عمليتين يتم خلالها إمداد الخلايا بالمغذيات. الأول يشمل امتصاص الفيتامينات والمعادن والمواد الكيميائية الأخرى من الطعام. في جسم الإنسان ، يتم ذلك من خلال التحلل الفيزيائي (المضغ عن طريق الفم وزبد المعدة) والتحلل الكيميائي (الإنزيمات والأحماض). أما العملية الثانية ، التي تُدعى الاستيعاب الحيوي ، فهي التغيير الكيميائي للمواد في الدم أو الكبد أو الإفرازات الخلوية.
الاستيعاب والتفكك في علم الأحياء
التشتت في علم الأحياء هو عملية الاضمحلالالمركبات العضوية (البروتينات والدهون والكربوهيدرات وغيرها) في مواد بسيطة. تضمن وحدة الاستيعاب والتشتت تبادل المادة والطاقة ، وهو حجر الزاوية للنشاط الحيوي ويضمن التجديد المستمر للمادة العضوية طوال دورة حياة الكائن الحي بأكملها.
التشتت في الكائنات الحية النباتية والحيوانية
التشتت في النباتات أمر أساسيمكان في عملية التمثيل الغذائي لعدد من العمليات ، بما في ذلك التنفس وتحلل السكر. إن إطلاق الطاقة والنتيجة المستخدمة لهذه العمليات ضروريان لوجود العلامات الحيوية. من بين المنتجات النهائية للتشويه ، تحتل المياه وثاني أكسيد الكربون الغازي والأمونيا المراكز الرائدة.
إذا كانت الحيوانات لديها هذه المنتجات في هذه العمليةيتم إطلاق التراكمات في الخارج ، ثم في النباتات ثاني أكسيد الكربون (ليس كاملاً) وتستخدم الأمونيا في التخليق الحيوي للمواد العضوية وهي المادة الأولية للاستيعاب. تتغير شدة عمليات التشتت في النباتات تبعًا لمرحلة نشوء الكائن الحي وتعتمد على بعض العوامل الأخرى.
أمثلة على الاستيعاب البيولوجي
المصدر الرئيسي للطاقة لجميع الكائنات الحيةالكوكب هو إشعاع شمسي. يمكن تقسيم جميع الكائنات الحية التي تعيش على الأرض إلى ذاتية التغذية وغيرية التغذية. المجموعة الأولى عبارة عن نباتات خضراء في الغالب ، قادرة على تحويل الطاقة المشعة من الشمس ، ومن خلال عملية التمثيل الضوئي ، الحصول على مركبات عضوية من مواد غير عضوية.
الكائنات الحية الأخرى ، ناهيك عن بعضالكائنات الحية الدقيقة القادرة على تلقي الطاقة عن طريق التفاعلات الكيميائية تستوعب المادة العضوية المتكونة بالفعل وتستخدمها كمصدر للطاقة أو كمواد هيكلية لتكوين الأعضاء. الوقت الذي يحدث فيه الاستيعاب الأكثر نشاطًا وكثافة في علم الأحياء هو سن مبكرة في الحيوانات وموسم النمو في النباتات.
التمثيل الغذائي: وحدة عمليتين
التمثيل الغذائي هو وحدة من اثنينالعمليات: الاستيعاب والتفكك. الاستيعاب هو مجموع جميع عمليات تكوين المادة الحية: امتصاص خلية للمواد التي تدخل الجسم من البيئة ، وتشكيل مركبات كيميائية أكثر تعقيدًا من أبسط ، وما إلى ذلك. الاستيعاب في علم الأحياء هو العملية التي يتم من خلالها تحويل الخلايا ، باستخدام مواد مختلفة ، إلى مادة حية. التشتت هو تدمير المادة الحية ، والتفكك ، وانهيار المواد في الهياكل الخلوية ، ولا سيما في مركبات البروتين. الاستيعاب (الأمثلة في الطبيعة هي التمثيل الضوئي ، وتثبيت النيتروجين من التربة ، وامتصاص العناصر الغذائية أثناء الهضم) والتشتت مرتبطان ارتباطًا وثيقًا. ويصاحب الاستيعاب زيادة في عمليات التدمير ، والتي بدورها تمهد الطريق للاستيعاب.