Teorias científicas da origem da vida na Terra.

De acordo com a hipótese da panspermia, a vida é trazida do espaço na forma de esporos de microorganismos ou povoando deliberadamente o planeta com alienígenas inteligentes de outros mundos. Não há evidência direta a favor da origem cósmica da vida. O espaço, no entanto, junto com os vulcões, poderia ser uma fonte de compostos orgânicos de baixo peso molecular, cuja solução serviu de meio para o desenvolvimento da vida.

De acordo com a segunda hipótese, a vida surgiu na Terra quando se desenvolveu um conjunto favorável de condições físicas e químicas que possibilitaram a formação abiogênica de substâncias orgânicas a partir de inorgânicas.

Em meados do século passado, L. Pasteur finalmente provou a impossibilidade de geração espontânea de vida nas condições atuais. Oparin e Haldane sugeriram que, nas condições que ocorreram no planeta há vários bilhões de anos, a formação de matéria viva era possível. Essas condições incluíam a presença de uma atmosfera redutora, água, fontes de energia, temperatura aceitável e ausência de outros seres vivos.

Definição científica da essência da vida. propriedades dos vivos. Níveis de organização dos vivos.

A primeira definição científica de vida foi dada por Friedrich Engels em Dialética da Natureza em 1898. A vida é um modo de existência das moléculas de proteína, cujo ponto essencial é a constante troca de substâncias com o meio ambiente. Com a cessação do metabolismo, a vida cessa.

propriedades dos vivos.

auto-reprodução

auto-renovável

Autorregulação

Integridade e discrição

O metabolismo é um processo de assimilação e dissimilação.

A hereditariedade é a propriedade dos organismos vivos de transmitir suas características aos seus descendentes.

A variabilidade é a propriedade de mudar sob a influência do ambiente.

Movimento é a propriedade de se mover no espaço.

A irritabilidade é a propriedade de responder com várias reações às influências ambientais.

Níveis de organização dos vivos:

Microbiossistema: (-molecular – subcelular – celular)

Mesobiossistema: (-tecido - órgão - organismo)

Macrobiossistema: (-população-espécie - biogeocenótico - biosférico)

Metabolismo. O conceito de assimilação e dissimulação. Tipos de metabolismo.

O metabolismo é um conjunto de transformações químicas que garantem o crescimento, a atividade vital e a reprodução nos organismos vivos.

A assimilação (troca plástica ou anabolismo) é um processo endotérmico de síntese de substâncias orgânicas de alto peso molecular, acompanhada pela absorção de energia. Ocorre no citoplasma.

Dissimilação (metabolismo energético ou catabolismo) - a energia é liberada. A quebra de substâncias na célula em compostos simples e não específicos. Começa no citoplasma e termina na mitocôndria.

Tipos de metabolismo:

Proteína

carboidrato

O processo de conversão de substâncias externas em energia e um conjunto de reações que resultam na formação de substâncias orgânicas complexas necessárias à vida de um organismo é chamado de metabolismo ou metabolismo. Os principais processos metabólicos são assimilação e dissimilação, que estão intimamente interligados.

Metabolismo

O metabolismo ocorre no nível celular, mas começa com o processo de digestão e respiração. Compostos orgânicos e oxigênio estão envolvidos no metabolismo.

Os nutrientes entram no trato gastrointestinal com os alimentos e já na cavidade oral começam a se decompor. Como resultado da digestão, as moléculas das substâncias entram na corrente sanguínea através das vilosidades intestinais e são transportadas para cada célula. O oxigênio entra nos pulmões durante a respiração e também é transportado pela corrente sanguínea.

Assimilação e dissimilação no metabolismo são dois processos inter-relacionados que funcionam em paralelo:

• assimilação ou anabolismo - um conjunto de processos para a síntese de substâncias orgânicas com consumo de energia;
• Dissimilação ou catabolismo - o processo de decomposição ou oxidação, como resultado do qual são formadas substâncias orgânicas e energia mais simples.

A dissimilação é chamada de troca de energia, porque. o objetivo principal do processo é obter energia. A assimilação é chamada de troca plástica, porque. A energia liberada como resultado da dissimilação vai para a construção do organismo.

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Troca de celular

Os processos de assimilação e dissimulação de substâncias que ocorrem na célula desempenham um papel importante para todo o organismo. A energia é obtida a partir de substâncias que chegam na mitocôndria ou no citoplasma. Durante a dissimilação, são formadas moléculas de ATP (trifosfato de adenosina). É uma fonte universal de energia que está envolvida em outros processos metabólicos. O curso do catabolismo no exemplo da quebra do amido é descrito na tabela.

Dissimilação	Onde está acontecendo	Resultado
Preparatório	trato digestivo	Decomposição de proteínas, gorduras, carboidratos que entram no corpo em compostos mais simples: Proteínas - a aminoácidos; Gorduras - a ácidos graxos e glicerol; Carboidratos complexos (amido) - para glicose
glicolise	no citoplasma	Quebra anóxica da glicose em ácido pirúvico com a formação de energia. A maior parte (60%) da energia é dissipada como calor, o restante (40%) é usado para formar duas moléculas de ATP. No futuro, sem acesso ao oxigênio, o ácido pirúvico se transforma em ácido lático.
respiração intracelular	nas mitocôndrias	Decomposição do ácido lático com a participação do oxigênio. O dióxido de carbono é formado - o produto final da decomposição

A composição do ATP inclui:

• adenina é uma base nitrogenada;
• a ribose é um monossacarídeo;
• três resíduos de ácido fosfórico.

Arroz. 1. Fórmula ATP.

O ATP é um composto de alta energia e, na hidrólise (interação com a água), libera uma quantidade significativa de energia que vai para a restauração e desenvolvimento do corpo, mantendo a temperatura corporal, e também participa de reações químicas no processo de assimilação. A partir de substâncias mais simples no decurso do anabolismo, são sintetizadas substâncias complexas características de um determinado organismo.

Exemplos de assimilação:

• crescimento celular;
• renovação tecidual;
• formação muscular;
• cicatrização de feridas.

Arroz. 2. O processo de metabolismo.

Os processos metabólicos são regulados por hormônios. Por exemplo, a adrenalina muda o metabolismo para a dissimilação e a insulina - para a assimilação.

Autótrofos e Heterótrofos

Todos os organismos vivos, dependendo do método de nutrição, são divididos em autótrofos e heterótrofos. Autotróficos incluem plantas e algumas bactérias que sintetizam substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas. Tais organismos criam independentemente todas as substâncias necessárias para a vida.

Nas plantas, o processo de assimilação é chamado de fotossíntese. A luz solar é usada como fonte de energia para a síntese de substâncias orgânicas, não ATP.

Heterotróficos são organismos que usam compostos orgânicos prontos para obter energia e manter a vida. Heterotróficos incluem todos os animais, fungos, a maioria das bactérias e plantas parasitas. Substâncias orgânicas com alimentos entram no corpo, onde os processos de anabolismo e catabolismo começam a liberar energia e obter as substâncias necessárias.

"Introdução à Biologia Geral e Ecologia. Grau 9". A.A. Kamensky (gdz)

Assimilação e dissimilação são processos metabólicos opostos

Pergunta 1. Por que o Sol é a principal fonte de energia da Terra?
Qualquer célula viva, realizando diversos processos de síntese e decomposição de substâncias, é semelhante à planta química mais complexa. Para o curso normal desses processos químicos, é necessária uma troca constante de substâncias entre a célula e o ambiente, bem como uma constante transformação de energia na célula. Proteínas, gorduras, carboidratos, vitaminas, microelementos obtidos de fora são usados ​​pelas células para a síntese dos compostos de que necessitam, a construção de estruturas celulares. No entanto, a síntese de substâncias requer energia. A principal fonte de energia para os organismos vivos é o sol.

Questão 2. Por que a assimilação é impossível sem dissimilação e vice-versa?
A partir dos componentes alimentares que entram na célula, sob a ação de catalisadores biológicos, enzimas, novas moléculas são sintetizadas para substituir as substâncias consumidas, para construir organelas. Todo o conjunto de reações de síntese biológica de substâncias em uma célula (biossíntese) chama-se assimilação ou troca plástica.
Obviamente, a síntese de qualquer substância é impossível sem o gasto de energia. As reações de assimilação ocorrem de forma especialmente intensa em uma célula em crescimento e em desenvolvimento. As mais importantes dessas reações são a síntese de proteínas e a fotossíntese. Como uma célula obtém energia para reações de biossíntese? Junto com os processos de síntese de novas substâncias nas células, há um constante decaimento de substâncias orgânicas complexas armazenadas durante a assimilação. Com a participação de enzimas, essas moléculas se decompõem em compostos mais simples; isso libera energia. Na maioria das vezes, essa energia é armazenada na forma de trifosfato de adenosina (ATP). Além disso, a energia do ATP é usada para várias necessidades da célula, inclusive para reações de biossíntese. O conjunto de reações de decomposição das substâncias da célula, acompanhado pela liberação de energia, é chamado de dissimilação.
Assimilação e dissimilação são processos opostos: no primeiro caso, as substâncias são formadas, no segundo são destruídas. Mas eles estão intimamente interconectados e impossíveis um sem o outro. Afinal, se substâncias complexas não forem sintetizadas e armazenadas na célula, não haverá nada para decair quando a energia for necessária. E se as substâncias não se decompõem, onde obter a energia para a síntese das substâncias necessárias?
Assim, assimilação e dissimilação são duas faces de um único processo de metabolismo e energia, denominado metabolismo (gr. metabole - transformação).

Pergunta 3. Alguma criatura viva poderia sobreviver na Terra se o Sol se apagasse?
O sol é uma fonte de energia para as plantas, que, graças à clorofila, sintetizam substâncias orgânicas. Animais, fungos e bactérias usam essa matéria orgânica para obter a energia do ATP, que eles usam para sintetizar os compostos necessários e construir células. Sem energia solar, eles não poderiam existir. Muitas espécies de bactérias capazes de sintetizar os compostos orgânicos de que necessitam a partir dos inorgânicos à custa da energia das reações de oxidação química que ocorrem na célula são quimiotróficas. As substâncias capturadas pela bactéria são oxidadas e a energia resultante é utilizada para sintetizar moléculas orgânicas complexas a partir de CO 2 e H 2 O. Esse processo é chamado de quimiossíntese.
O grupo mais importante de organismos quimiossintéticos são as bactérias nitrificantes. Explorando-os, S.N. Vinogradsky em 1887 descobriu o processo quimiossíntese. Bactérias nitrificantes, que vivem no solo, oxidam a amônia formada durante a decomposição de resíduos orgânicos em ácido nitroso. Outros tipos de bactérias são capazes de usar a energia de muitas outras reações de oxidação-redução (bactérias sulfurosas, bactérias ferrosas, etc.). Microrganismos cujo metabolismo não depende da energia solar poderiam sobreviver se o Sol se apagasse.

Todas as células e organismos vivos são sistemas abertos, ou seja, estão em estado de constante troca de energias e substâncias com o meio ambiente. Existem sistemas abertos na natureza inanimada, mas sua existência é qualitativamente diferente dos organismos vivos. Considere o seguinte exemplo: um pedaço de enxofre nativo em chamas está em estado de troca com o meio ambiente. Quando queima, O 2 é absorvido e SO 2 e energia (na forma de calor) são liberados. No entanto, ao mesmo tempo, um pedaço de enxofre, como corpo físico, desmorona, perde sua estrutura primária.

Para os organismos vivos, no entanto, a troca com o meio ambiente acaba sendo uma condição de manutenção, mantendo sua organização estrutural por meio da auto-renovação de todas as substâncias e componentes que os compõem.

Metabolismo (metabolismo)- um conjunto de processos que ocorrem nos organismos vivos (consumo, transformação, acumulação e libertação de substâncias e energia) que asseguram a sua actividade vital, desenvolvimento, crescimento, reprodução. No processo de metabolismo, ocorre a divisão e a síntese das moléculas que compõem as células; renovação das estruturas celulares e da substância intercelular.

O metabolismo é baseado em processos inter-relacionados de assimilação (anabolismo) e dissimilação (catabolismo). Durante a assimilação (troca plástica), substâncias complexas são sintetizadas a partir de substâncias simples. É graças a isso que todas as substâncias orgânicas são criadas na célula, que são necessárias para a construção de seus componentes estruturais, sistemas enzimáticos, etc. A assimilação é sempre realizada com o gasto de energia.

No curso da dissimilação (metabolismo energético), substâncias orgânicas complexas são decompostas em mais simples ou inorgânicas. Nesse caso, é liberada energia, que é consumida pela célula para realizar diversos processos que garantem sua atividade vital (síntese e transporte de substâncias, trabalho mecânico, etc.).

Todos os organismos vivos podem ser divididos em dois grupos: autótrofos e heterotróficos, que diferem em fontes de energia e substâncias necessárias para garantir sua atividade vital.

Autótrofos- organismos que sintetizam compostos orgânicos a partir de substâncias inorgânicas usando a energia da luz solar (como fototróficos - plantas, cianobactérias) ou energia obtida a partir da oxidação de substâncias minerais (inorgânicas) (como quimiotróficos - bactérias sulfurosas, bactérias ferrosas, etc.). Consequentemente, eles são capazes de criar independentemente as substâncias necessárias para sua atividade vital.

DISSIMILAÇÃO E ASSIMILAÇÃO

DISSIMILAÇÃO E ASSIMILAÇÃO

(do latim dissimilis - dissimilar e assimilis - semelhante) - processos mutuamente opostos que garantem a vida contínua dos organismos vivos em unidade; fluem no corpo continuamente, simultaneamente, em estreita interconexão e constituem dois lados de um único processo metabólico. D. e a. formam um sistema complexo que consiste em uma cadeia de bioquímicos interconectados. reações, cada uma das quais individualmente é apenas química, mas a centeio em unidade constituem, que tem um biológico. natureza. A contradição de D. e a. define dinâmico. equilíbrio do corpo vivo. Como aberto (ver Vida), ele deve, constantemente adquirindo, assim como continuamente gastar a energia adquirida, para que ela não aumente.

D e com com e me l I c e I - o processo de divisão em um organismo vivo orgânico. substâncias em compostos mais simples - leva à liberação de energia necessária para todos os processos vitais do corpo. A s e m e l i c e i - o processo de assimilação do orgânico. substâncias que entram, e assimilação de seu orgânico. substâncias características de um determinado organismo, vem com o uso da energia liberada durante os processos de dissimilação. Ao mesmo tempo, compostos de alta energia (macroérgicos) são formados (sintetizados), o centeio se torna uma fonte de energia liberada durante a dissimilação.

A dissimilação de nutrientes que entram no corpo, principalmente proteínas, gorduras e carboidratos, começa com sua quebra enzimática em compostos mais simples - produtos metabólicos intermediários (peptídeos, aminoácidos, glicerol, ácidos graxos, monossacarídeos), a partir dos quais o corpo sintetiza (assimila) orgânicos compostos necessários à sua vida. Todos os processos de D. e a. fluir no corpo como um todo. Veja Metabolismo, Vida e iluminado. com estes artigos.

I. Weisfeld. Moscou.

Enciclopédia Filosófica. Em 5 volumes - M.: Enciclopédia Soviética. Editado por F. V. Konstantinov. 1960-1970 .

Veja o que é "DISSIMILAÇÃO E ASSIMILAÇÃO" em outros dicionários:

- (lat. assimilatio, de assimilare para liken). Equação, assimilação, por exemplo, em fonética, assimilação de sons vizinhos entre si; na fisiologia, a assimilação de substâncias absorvidas pelos animais, substâncias de seu próprio corpo. Dicionário de palavras estrangeiras, ... ...

- [lat. dissimilatio dissimilaridade] lingv. uma mudança que destrói a semelhança e semelhança de sons em uma palavra. Dicionário de palavras estrangeiras. Komlev N.G., 2006. dissimilation (lat. dissimilatio dissimilarity) 1) caso contrário, o catabolismo é a quebra do complexo orgânico ... ... Dicionário de palavras estrangeiras da língua russa

- (do latim assimilatio reprodução), anabolismo, o processo durante o qual os mais complexos (polissacarídeos, ácidos nucléicos, proteínas, etc.) são sintetizados a partir de substâncias mais simples, semelhantes aos componentes deste organismo e necessárias para ele ... .. . Dicionário ecológico

O termo assimilação (lat. assimilação) é utilizado em diversas áreas do conhecimento: A assimilação (biologia) é um conjunto de processos de síntese em um organismo vivo. Assimilação (linguística) comparando a articulação de um ... Wikipedia

- (lat. dissimilatio dissimilaridade). Substituição de um de dois sons idênticos ou semelhantes por outro, menos semelhante em termos de articulação ao que permaneceu inalterado. Assim como a assimilação, a dissimilação pode ser progressiva ou regressiva.

EU Uma mudança que quebra a semelhança, a semelhança de sons iguais ou semelhantes em uma palavra ou em palavras vizinhas; dessemelhança (em linguística). Formiga: assimilação I II f. A quebra no corpo de substâncias orgânicas complexas, células, tecidos, etc. (em biologia)... Dicionário explicativo moderno da língua russa Efremova

- (lat. assimilatio assimilação). Assimilação de um som a outro na articulação e nas relações acústicas (cf.: dissimilação). A assimilação ocorre em vogais com vogais, em consoantes com consoantes... Dicionário de termos linguísticos

I Assimilação (de lat. assimilatio) assimilação, fusão, assimilação. II Assimilação (etnográfica) fusão de um povo com outro com a perda de um deles de sua língua, cultura, identidade nacional. Em muitos países em... ...

I Dissimilação (do latim dissimilis dissimilar) em biologia, o oposto de assimilação (Veja Assimilação) lado do metabolismo (Veja Metabolismo), que consiste na destruição de compostos orgânicos com a transformação de proteínas, nucléicos ... ... Grande Enciclopédia Soviética