Was bedeutet Neometabolismus?

Stoffwechsel ist die Umwandlung der eigenen Energie eines lebenden Organismus in Energie aus der natürlichen Umgebung oder der Austausch von Stoffen zwischen dem Organismus und der Umgebung. All dies ist Stoffwechsel. Der Stoffwechsel ist für lebende Organismen sehr wichtig. Während des Stoffwechsels müssen lebende Organismen rechtzeitig genügend Energie aufnehmen, um den normalen Betrieb des Körpers aufrechtzuerhalten. Sie müssen auch auf die Sicherheit ihrer eigenen Ernährung achten und Lebensmittel essen, die ihrer Gesundheit zuträglich sind.

Als Stoffwechsel bezeichnet man den Austausch von Stoffen und Energie zwischen dem Körper und der Umwelt sowie die Selbsterneuerung von Stoffen und Energie im Körper, einschließlich Anabolismus (Assimilation) und Katabolismus (Dissimilation).

Assimilation

Abhängig davon, ob Organismen während des Assimilationsprozesses anorganische Stoffe zur Produktion organischer Stoffe nutzen können, kann der Stoffwechsel in drei Typen unterteilt werden: autotroph, heterotroph und fakultativ.

Autotroph

Grüne Pflanzen nehmen anorganische Stoffe direkt aus der Umgebung auf, wandeln sie durch Photosynthese in komplexe organische Stoffe um und speichern Energie, um ihre eigenen Lebensaktivitäten aufrechtzuerhalten. Dieser Stoffwechseltyp ist autotroph. Einige Bakterienarten sind nicht in der Lage, Photosynthese durchzuführen, können aber die Energie, die durch die Oxidation bestimmter anorganischer Substanzen in der extrakorporalen Umgebung freigesetzt wird, zur Produktion organischer Stoffe nutzen und sind auf die Energie angewiesen, die durch die Oxidation und Zersetzung dieser organischen Substanzen freigesetzt wird, um ihre eigenen Lebensaktivitäten aufrechtzuerhalten. Diese Synthese wird Chemosynthese genannt. Beispielsweise können nitrifizierende Bakterien Ammoniak (NH3) im Boden in Nitrit (HNO2) und Salpetersäure (HNO3) umwandeln und die durch diesen Oxidationsprozess freigesetzte Energie zur Synthese organischer Stoffe nutzen. Kurz gesagt können Organismen im Prozess der Assimilation anorganische Stoffe, die sie aus der äußeren Umgebung aufnehmen, in ihre eigenen Bestandteile umwandeln und Energie speichern. Diese Art des Stoffwechsels wird als autotroph bezeichnet.

Heterotroph

Menschen und Tiere können weder Photosynthese wie grüne Pflanzen durchführen, noch können sie Chemosynthese wie nitrifizierende Bakterien durchführen. Sie können sich nur auf die Aufnahme von fertiger organischer Substanz aus der äußeren Umgebung verlassen, um ihre eigenen Lebensaktivitäten aufrechtzuerhalten. Diese Art des Stoffwechsels ist heterotroph. Darüber hinaus verfügen auch saprophytisch bzw. parasitär lebende Pilze und die meisten Bakterienarten über heterotrophe Stoffwechseltypen. Kurz gesagt: Im Prozess der Assimilation wandeln Organismen fertige organische Stoffe, die sie aus der äußeren Umgebung aufnehmen, in ihre eigenen Bestandteile um und speichern Energie. Diese Art des Stoffwechsels wird als heterotroph bezeichnet.

Fakultativer trophischer Typ

Einige Organismen (wie etwa Rhodospirilla) können Lichtenergie nutzen, um Kohlendioxid zu fixieren und organische Stoffe zu synthetisieren, wenn keine organischen Stoffe vorhanden sind, und so ihren eigenen Wachstums- und Entwicklungsbedarf decken. Wenn organische Stoffe vorhanden sind, nutzen diese Organismen die vorhandenen organischen Stoffe, um ihren eigenen Wachstums- und Entwicklungsbedarf zu decken.

Entfremdung

Je nach Sauerstoffbedarf des Organismus beim Katabolismus können die grundlegenden Stoffwechseltypen in drei Typen unterteilt werden: aerob, anaerob und fakultativ anaerob.

Aerobic

Die meisten Tiere und Pflanzen sind auf eine Umgebung mit ausreichend Sauerstoff zum Leben angewiesen. Während des Entfremdungsprozesses müssen sie kontinuierlich Sauerstoff aus der äußeren Umgebung aufnehmen, um organische Stoffe im Körper zu oxidieren und zu zersetzen und die darin enthaltene Energie freizusetzen, um ihre verschiedenen Lebensaktivitäten aufrechtzuerhalten. Diese Art des Stoffwechsels wird als aerob bezeichnet und auch als aerobe Atmung bezeichnet.

Anaerob

Zu dieser Art von Organismen gehören Milchsäurebakterien und einige Tiere, wie etwa Parasiten, die in Tierkörpern leben. Selbst unter sauerstoffarmen Bedingungen können sie organische Stoffe in ihrem Körper oxidieren und die Energie gewinnen, die sie für die Aufrechterhaltung ihrer eigenen Lebensaktivitäten benötigen. Diese Art des Stoffwechsels wird anaerobe Atmung genannt.

Fakultativ anaerob

Dieser Organismustyp führt unter Bedingungen ausreichenden Sauerstoffs eine aerobe Atmung durch und zersetzt organische Stoffe vollständig in Kohlendioxid und Wasser. Unter Bedingungen von Sauerstoffmangel zersetzt er organische Stoffe unvollständig in Milchsäure oder Alkohol und Wasser. Ein typischer fakultativ anaerober Organismus ist Hefe.

Hefe ist ein einzelliger Pilz, der normalerweise in Umgebungen mit hohem Zucker- und Säuregehalt vorkommt, wie beispielsweise auf der Oberfläche von Obst und Gemüse und im Boden von Gemüsegärten und Obstplantagen. Hefe ist ein fakultativ anaerober Mikroorganismus, der Zucker unter aeroben Bedingungen in Kohlendioxid und Wasser und unter anaeroben Bedingungen in Kohlendioxid und Alkohol zersetzt. Hefe wird in der Produktion häufig verwendet. Neben dem bekannten Brauen und Teigmachen kann sie auch zur Herstellung organischer Säuren, zur Extraktion verschiedener Enzyme usw. verwendet werden.