Metabolizma Nedir? Çeşitleri, Görevleri Ve Özellikleri Nelerdir?

Metabolizma Nedir? Her canlının büyüme, gelişme ve fizyolojik aktivitelerini devam ettirme, onarım yapma, hareket etme ve daha pek çok etkinlik için enerjiye gereksinim duyar. Bu arada bir kısmı karmaşık yapılı olan çok sayıda bileşiği de üretir. Bütün bunların çok sayıda tepkime sayesinde gerçekleştiği unutulmamalıdır. İşte canlıdaki bu tepkimelerin tümüne metabolizma denir. Diğer taraftan hücrede meydana gelen kimyasal reaksiyonların ve olayların tamamı da hücre metabolizması olarak bilinir.

Metabolizma,

  • Canlılığın işaretidir.
  • Hücrenin enerji ve madde dönüşümünü gerçekleştirir. Aralıksız olarak ATP üretir ve ısı açığa çıkarır.
  • Büyüme, gelişme, tamir ve bölünme için gerekli maddelerin sentezini sağlar.
  • Değişik yollar şeklinde düzenlenmiştir. Bu metabolik yolların her basamağı özgül enzimler tarafından katalizlenir.
  • Katabolizma ve anabolizma şeklinde ikiye ayrılır.

1. Katabolizma :  Metabolizmanın büyük molekülleri daha basit bileşikleri parçalayarak enerji (ATP) açığa çıkaran sürecine katabolizma denir. Kısaca “Metabolizmanın yıkım sürecine katabolizma denir.” Yadımlama veya disimilasyon olarak da bilinir. Katabolik tepkimeler ekzergoniktir. Enerji açığa çıkardıkları için, oluşan ürünlerin serbest enerji düzeyi reaksiyona giren moleküllere göre daha azdır. Katabolizmanın ana yolu hücre solunumudur. Hücre solunumunda glikoz ve diğer bazı organik bileşikler CO², H²O ve NH³ gibi enerjice fakir son ürünlere parçalanırken büyük miktarda enerji açığa çıkar. Bu enerjinin bir kısmı ATP üretiminde kullanılırken, bir kısmı da ısı şeklinde ortama salınır.

2. Anabolizma : Metabolizmanın basit moleküllerden daha karmaşık moleküller üreten, bu sırada ATP enerjisi kullanan sürecine anabolizma denir. Kısaca “Mabolizmanın yapım sürecine anabolizma denir.” Biyosentez, özümleme veya asimilasyon olarak da bilinir. Endergonik tepkimeleri kapsar. Bu tepkimeler ortamdan enerji alır.

Serbest enerji düzeyi reaksiyona giren moleküllere göre daha fazla olan son ürünler oluşturur. Anabolik reaksiyonların bazı örnekleri aşağıda verilmiştir.

  • Karbon dioksit ve suyun ışık enerjisi yardımıyla birleştirilerek glikoz üretilmesi (fotosentez).
  • Monosakkaritlerin birleşerek disakkarit ve polisakkaritlere dönüşmesi. Glikozdan nişasta veya glikojen oluşturulması.
  • Amino asitlerden protein, antikor ve enzim üretilmesi.
  • Yağ asitleri ve gliserolden trigliserit oluşması.
  • Karbonhidratlardan yağ veya yağlardan karbonhidrat sentezlenmesi,

Not : Katabolizma metabolizmanın yokuş aşağı, anabolizma ise metabolizmanın yokuş yukarı giden caddeleridir. Yokuş inerken elde edilen enerjinin büyük kısmı yokuş çıkarken tüketilir.

a. Metabolik Hız
Bir canlının birim zamanda kullandığı enerjinin toplamına metabolik hız denir. Metabolik hız canlıdan canlıya, canlının bulunduğu ortama ve yapılan işe göre değişir. Metabolik hız bir kaç değişik yöntemle saptanabilir. Örneğin bir hayvanın metabolik hızı,

  • Isı kaybı hızı hesaplanarak
  • Hücresel solunumda tükettiği oksijen miktarı veya ürettiği karbon dioksit miktarı hesaplanarak ölçülebilir.

Metabolizma hızını çok sayıda faktör etkiler. Bu faktörlerin başında canlının türü, yaşı, sağlık durumu, aktivitesi ve çevre sıcaklığı gelir. Vücutları metabolizma ile üretilen ısı sayesinde ısıtılan hayvanlara endotermik (sıcak kanlı = sabit ısılı) hayvanlar denir. Bunun tersine, metabolizmayla vücutlarını ısıtabilecek kadar ısı üretemeyen hayvanlara ektotermik (soğuk kanlı = değişken ısılı) hayvanlar denir. Buna göre,

  • Balık, kurbağa ve sürüngen gibi omurgalılar değişken ısılı; kuş ve memeli gibi omurgalılar sabit ısılıdır. Omurgasız hayvanlarla bitkiler değişken ısılıdır.
  • Değişken ısılı hayvanlara dıştan ısıtmalı, sabit ısılı hayvanlara içten ısıtmalı adı da verilir.
  • Sabit ısılı benzer hayvanlar arasında, gram başına metabolik hız ile vücut büyüklüğü ters orantılıdır.
  • Ektotermiklerin metabolik hızı endotermiklere göre çok daha düşüktür. Örneğin bir sürüngen kendisiyle aynı büyüklükte olan bir memelinin ihtiyaç duyduğu kalorinin %10 undan daha azı ile yaşamını sürdürebilir.

Çevre sıcaklığının metabolik hız üzerine büyük etkisi vardır.

Örneğin;

  • Değişken ısılı omurgalıların metabolik hızıyla ortam sıcaklığı arasında, belli bir dereceye kadar paralellik vardır. Onun için bu canlıların hareket yetenekleri çevrenin sıcaklığıyla sınırlıdır. Birçok değişken ısılı omurgalı (yılan, timsah) metabolik hızlarını yüksek tutmak için sık sık güneşlenir.
  • Küçük vücutlu memeli ve kuşlarda yüzey/hacim oranı yüksek olduğu için ısı kaybı da yüksektir. Bu canlılar vücut ısılarını korumak için metabolizmalarını çok yüksek tutar. Dolayısıyla bu canlıların kalp atışları, kan basınçları ve oksijen tüketimleri yüksektir. Vücut ağırlıklarına oranla aldıkları besin miktarı fazladır. Çok sık beslenirler.

b. Bazal Metabolizma
Her canlıda metabolik hızın belli bir sınırı vardır. Organizmalar hücrelerinin canlılığını sürdürmek, doku ve organlarının çalışmasını sağlamak için en düşük seviyede de olsa bir enerjiye (bazal metabolizma) ihtiyaç duyar. Tam dinlenme halinde, stressiz ve aç durumdaki bir sabit ısılının metabolik hızına bazal metabolizma denir. Bazal metabolizmayı büyüklük, yaş, cinsiyet, vücut ve çevre sıcaklığı, aktivite, besinin miktarı ve kalitesi, hormonal denge ve günün saati gibi faktörler etkiler.

Bazal metabolik hızı ölçmek için birey,

  • Sağlıklı olmalıdır.
  • Uyanık, tam dinlenme durumunda ve aç olmalıdır (yemekten 12 saat sonra)
  • Korku ve coşku gibi dış etkilerden uzak olmalıdır (stressiz)
  • Oda sıcaklığındaki (17°-20 °C) bir ortamda bulunmalı ve hafif giyimli olmalıdır.

3 Yorum

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.