什么是代謝活動?

代謝活動是指維系有機體生命的一系列化學反應。代謝活動涉及體內的能量和物質轉換,這是維持生命必需的兩種元素。代謝分為合成代謝和分解代謝兩種過程。合成代謝是建設性的新陳代謝,在此過程中,小分子形成較大分子,需要能量輸入。分解代謝是相反過程,它需要輸出能量,并且大分子被分解成小分子。

人類是異養生物,意味著依賴攝入的有機分子滿足能量需求。有機分子是滿足合成代謝需要的構建模塊。代謝活動從食物攝入體內時的消化開始。在消化期間,代謝酶開始發揮作用,通過叫做水解作用的過程將食物分解。在水解作用期間,淀粉變成糖,蛋白質變成氨基酸,脂肪變成脂肪酸和甘油,核酸變成核苷酸。

在消化后,代謝活動繼續身體吸收并傳輸給細胞。一旦食物進入細胞,分子繼續分解,直到它們包含兩到四個碳原子之間時。分子繼續代謝途徑,并變成糖和氨基酸的構建模塊。然后,包括多糖、蛋白質、脂肪和核酸的細胞新部分被組裝起來。

另一個選擇是分子進一步分解為水、二氧化碳和氨等有機分子。在代謝活動的這一階段會釋放大量能量,使之分解代謝。涉及代謝活動的營養過程包括自養營養和異養營養。自養生物包括植物、藻類和細菌,并依靠陽光將水等無機分子轉變成較小的有機分子。這就是所謂的光合作用。在異養營養方面,從有機分子提取能量,分解形成更小的分子,并且食物分子來自自養生物。

有機體的新陳代謝決定了能從哪些物質找到營養,哪些物質有毒。代謝率在確定有機物需要多少食物時扮演一個重要角色。內部代謝途徑很相似,甚至在物種間也是如此。這種相似性是由于通路的效率和繼續物種進化的事實。

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