किसी जीव का सामान्य जीवन केवल पोषक तत्वों के निरंतर सेवन और परिवर्तन के अंतिम उत्पादों को हटाने की स्थिति में ही संभव है। हमारे लेख से आप सीखेंगे कि विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तियों में चयापचय प्रक्रियाएं कैसे होती हैं।
मेटाबॉलिज्म क्या है
जीव विज्ञान पर एक पाठ्यपुस्तक से भी, सभी को याद है कि चयापचय प्रक्रिया में दो परस्पर संबंधित भाग होते हैं। यह डिसिमिलेशन और एसिमिलेशन है। पहले मामले में, जटिल कार्बनिक पदार्थों का विभाजन होता है। वे शरीर में ऊर्जा के स्रोत हैं। तो, 1 ग्राम प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट के ऑक्सीकरण के दौरान, 17.2 kJ निकलता है। वसा की समान मात्रा को विभाजित करने पर 2 गुना अधिक ऊर्जा निकलती है।
आत्मसात का सार शरीर की विशेषता वाले कार्बनिक पदार्थों के निर्माण में निहित है। इस प्रकार, चयापचय शरीर में प्रवेश करने वाले पदार्थों की प्रक्रिया है, ऊर्जा के गठन के साथ उनका परिवर्तन और उसमें से क्षय उत्पादों को हटाने।
जीवन के लिए कौन से पदार्थ आवश्यक हैंजीव
भोजन की निरंतर आपूर्ति की स्थिति में किसी भी व्यक्ति का सामान्य जीवन संभव है। कार्बनिक पदार्थों के अलावा, शरीर को खनिजों की भी आवश्यकता होती है। सबसे पहले, यह पानी है, जो अधिकांश रासायनिक यौगिकों के लिए विलायक है और चयापचय प्रक्रियाओं का आधार है।
खनिज यौगिक भी कम महत्वपूर्ण नहीं हैं। उनकी रचना करने वाले तत्व कई प्रक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं। उदाहरण के लिए, कैल्शियम रक्त के थक्के के लिए आवश्यक है, लोहा - ऑक्सीजन के परिवहन के लिए। आयोडीन की उपस्थिति थायराइड हार्मोन के संश्लेषण के लिए और तंत्रिका और मांसपेशियों की कोशिकाओं के कामकाज के लिए सोडियम और पोटेशियम के लिए एक आवश्यक शर्त है।
अपशिष्ट उत्पाद: जीव विज्ञान
किसी भी जीवित जीव में उपापचय के फलस्वरूप कार्बनिक पदार्थ बनते हैं, जिन्हें मलमूत्र कहते हैं। उनमें से अधिकांश को विशेष अंगों की सहायता से बाहरी वातावरण में हटा दिया जाता है। इस प्रक्रिया का उद्देश्य आंतरिक वातावरण की स्थिरता बनाए रखना है। जीव विज्ञान की पाठ्यपुस्तकों में, इस प्रक्रिया को होमियोस्टैसिस कहा जाता है।
जीवों द्वारा स्रावित कुछ पदार्थ अन्य प्रजातियों द्वारा उपयोग किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन पादप कोशिका गतिविधि का उप-उत्पाद है। यह गैस ग्रह पर सभी जीवन के अस्तित्व का आधार है। कुछ जानवर कॉप्रोफेज हैं। इसका मतलब है कि वे मलमूत्र पर भोजन करते हैं। उदाहरण हैं गोबर बीटल, डिप्टेरान लार्वा, खरगोश, खरगोश और चिनचिला।
हर कोई मधुमक्खियों के जीवन के उपयोगी उत्पादों को जानता है: शहद, मोम, प्रोपोलिस, पेर्गा, रॉयल जेली। इन पदार्थों में रोगाणुरोधी,इम्यूनोस्टिम्युलेटिंग और एंटी-एलर्जी गुण।
एक्सचेंज आउटपुट सिस्टम
शरीर के उत्सर्जन तंत्र की संरचना उसके संगठन के स्तर, पोषण के तरीके और निवास स्थान की विशेषताओं पर निर्भर करती है। एककोशिकीय, स्पंज और कोइलेंटरेट में, चयापचय उत्पादों को प्रसार द्वारा झिल्ली के माध्यम से हटा दिया जाता है। लेकिन इसके लिए विशेष संरचनाएं हैं। प्रोटोजोआ में, अपचित भोजन अवशेष कोशिका में कहीं भी या इसकी झिल्ली में विशेष संरचनाओं के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं। उदाहरण के लिए, सिलिअट्स में पाउडर होता है। सिकुड़ा हुआ रिक्तिका के माध्यम से अतिरिक्त पानी और लवण को हटा दिया जाता है। उनकी क्रिया इंट्रासेल्युलर दबाव के स्तर को भी नियंत्रित करती है।
अकशेरुकी जीवों में, उत्सर्जन के अंग विशेष नलिकाएं या नलिकाएं होती हैं जो छिद्रों के साथ बाहर की ओर खुलती हैं। ये नेफ्रिडिया, माल्पीघियन वाहिकाओं, या हरी ग्रंथियां हो सकती हैं।
मानव शरीर से, अपशिष्ट उत्पादों को पाचन, श्वसन, मूत्र प्रणाली के अंगों के साथ-साथ त्वचा के माध्यम से भी उत्सर्जित किया जाता है। उनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषज्ञता है, लेकिन केवल उनका संयुक्त कार्य चयापचय प्रक्रियाओं की दक्षता सुनिश्चित कर सकता है। इस मामले में, एक अंग के उल्लंघन से दूसरे की क्रिया के तंत्र में परिवर्तन होता है। उदाहरण के लिए, जब आपको अधिक पसीना आता है, तो आप कम मूत्र उत्पन्न करते हैं।
पानी
सभी अपशिष्ट उत्पाद शरीर से नहीं निकाले जाते हैं। उनमें से कुछ कोशिकाओं के सामान्य कामकाज के लिए आवश्यक हैं। लेकिन ऐसे पदार्थों की अधिकता से शरीर कोसे छुटकारा।
शुरू करते हैं पानी से। इस तरल का 20% पसीने के साथ त्वचा के माध्यम से वाष्पित हो जाता है, 15% फेफड़ों के माध्यम से बाहर निकाला जाता है। पानी मल में भी पाया जाता है और आंतों के माध्यम से शरीर से निकल जाता है।
अधिकांश तरल मूत्र के साथ गुर्दे के माध्यम से उत्सर्जित होता है - प्रति दिन 1.5 लीटर तक। यह पानी की कुल मात्रा का आधा है। मूत्र के निर्माण में दो चरण होते हैं: निस्पंदन और पुन: अवशोषण। एक व्यक्ति एक दिन में 1500 लीटर रक्त किडनी के माध्यम से प्रवाहित करता है। छानने के परिणामस्वरूप इसमें से 150 लीटर प्राथमिक मूत्र बनता है। यह 99% पानी है। पुनर्अवशोषण से, द्वितीयक मूत्र बनता है - प्रति दिन 1.5 लीटर। यह प्रक्रिया नेफ्रॉन की नलिकाओं में होती है। यहां, प्राथमिक मूत्र से, सभी आवश्यक पदार्थ रक्त में वापस अवशोषित हो जाते हैं - ग्लूकोज, अमीनो एसिड, खनिज लवण, विटामिन। माध्यमिक मूत्र में पानी की मात्रा 96% तक कम हो जाती है।
त्वचा कई महत्वपूर्ण कार्य करती है: उत्सर्जन, चयापचय, थर्मोरेगुलेटरी। पसीने की ग्रंथियों के माध्यम से न केवल पानी उत्सर्जित होता है, बल्कि अतिरिक्त लवण और यूरिया भी निकलता है। उसी समय, वातावरण में गर्मी जारी की जाती है। यह व्यायाम या उच्च हवा के तापमान के दौरान विशेष रूप से तीव्र होता है।
कार्बन डाइऑक्साइड
90% कार्बन डाइऑक्साइड फेफड़ों के माध्यम से निकाल दिया जाता है। सेलुलर स्तर पर, लाल रक्त कोशिकाओं - एरिथ्रोसाइट्स द्वारा गैस विनिमय किया जाता है। वे फेफड़ों से कोशिकाओं तक ऑक्सीजन ले जाते हैं, और कार्बन डाइऑक्साइड विपरीत दिशा में। इन पदार्थों के साथ, एरिथ्रोसाइट हीमोग्लोबिन अस्थिर यौगिक बनाता है। इसलिए, रक्त की गतिजीवन की आवश्यक शर्त।
कोशिकाओं में प्रवेश करते समय, ऑक्सीजन तुरंत कार्बनिक पदार्थों के ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं में प्रवेश करती है। नतीजतन, कार्बन डाइऑक्साइड बनता है। प्रसार के कारण, यह ऊतक द्रव में प्रवेश करता है, और फिर केशिकाओं में। यहाँ, इसका अस्थिर यौगिक, कार्बहीमोग्लोबिन बनता है। इसके अलावा, रक्त दाएँ अलिंद में, फिर दाएँ निलय और फेफड़ों में प्रवाहित होता है। यहाँ, कार्बहीमोग्लोबिन टूट जाता है, कार्बन डाइऑक्साइड छोड़ता है, और शरीर से बाहर निकाल दिया जाता है।
यूरिया
एक और अपशिष्ट पदार्थ गुर्दे के माध्यम से बाहर निकल जाता है। यह डायमाइड कार्बोनिक एसिड या यूरिया है। थोड़ी सी मात्रा पसीने के साथ निकल जाती है। यह पदार्थ मुख्य रूप से अमीनो एसिड के ऑक्सीकरण के परिणामस्वरूप बनता है। शरीर में यूरिया का संश्लेषण अमोनिया से होता है। शरीर के लिए यह एक विष है।
यूरिया मूल रूप से लीवर में बनता है। फिर इसे रक्त प्रवाह द्वारा गुर्दे तक पहुँचाया जाता है, जहाँ से इसे उत्सर्जित किया जाता है। इस प्रक्रिया के उल्लंघन से जोड़ों और गुर्दे में लवण जमा हो सकते हैं।
भारी धातु लवण
अपशिष्ट उत्पादों के इस समूह से संबंधित पदार्थ यकृत और आंतों के माध्यम से उत्सर्जित होते हैं। भारी धातुओं के उदाहरण आर्सेनिक, क्रोमियम, पारा, कैडमियम, तांबा, सीसा, एल्युमिनियम, निकल हैं।
उनके शरीर में प्रवेश के स्रोत विविध हैं। ये हैं साँस की हवा, तंबाकू का धुआँ, पेंट और वार्निश के साथ व्यवस्थित काम, पानी, दवाएं। आम तौर पर, भारी धातुएं चयापचय को बाधित नहीं करती हैं। खतरा निहित हैकि वे ऊतकों में जमा हो सकते हैं, जिससे सभी अंग प्रणालियों को नुकसान हो सकता है।
तो, शरीर के कामकाज के लिए एक आवश्यक शर्त अपने आंतरिक वातावरण की स्थिरता बनाए रखना है। इसलिए, शारीरिक प्रणालियों की गतिविधि लगातार तंत्रिका तंत्र और हास्य कारकों द्वारा नियंत्रित होती है। उनका समन्वित कार्य चयापचय प्रक्रियाओं के संतुलन को निर्धारित करता है।
