Idei generale despre mecanismele biochimice
Adaptarea organismelor vii la mediul înconjurător
Există 3 tipuri de mecanisme adaptive:
1. Adaptarea componentelor macromoleculare ale celulelor sau fluidele organismelor.
Există 2 tipuri de dispozitive:
- modificarea cantității (concentrației) de tipuri deja existente de macromolecule, de exemplu enzime;
- formarea de noi tipuri de macromolecule. de exemplu, noi izoenzime, prin care se înlocuiesc macromoleculele existente anterior.
2. Adaptarea micromediul în care funcționează macromoleculele. De exemplu, proprietățile osmotice ale mediului sau compoziția substanțelor dizolvate variază.
3. Adaptarea la nivel funcțional. În acest caz, modificarea eficienței sistemelor macromoleculare, în special a enzimelor, nu este asociată cu o modificare a numărului de macromolecule prezente în celulă sau a tipurilor acestora. În acest caz, adaptarea oferă o schimbare în utilizarea sistemelor macromoleculare deja existente, în conformitate cu nevoile locale actuale într-o anumită activitate. Aceasta se face la nivelul reglementării metabolice prin creșterea sau scăderea activității enzimelor.
Modificări adaptive în sistemele enzimatice
Cele două funcții principale ale enzimelor sunt catalitice și normative.
Motivele pentru necesitatea de a implementa adaptarea prin schimbarea setului de enzime sau a concentrației acestora:
1. schimbarea nevoii organismului de a schimba mediul sau de a trece la un nou stadiu al dezvoltării;
2. schimbarea factorilor fizici ai mediului (temperatură, presiune etc.);
3. Schimbarea factorilor chimici ai mediului.
Adaptări la nivelul micromediului macromoleculelor
· Selectarea anumitor tipuri de substanțe dizolvate ca "efectori osmotici".
Importanța mediului lipidic al macromoleculelor.
· Asigurarea valorii pH-ului.
Prin reglarea adecvată a micromediul macromoleculelor pentru adaptarea organismului la schimbările din mediul extern, nu se poate cere nici o schimbare a macromoleculelor în sine.
Adaptare prin schimbarea activității metabolice
Această adaptare poate fi răspunsul la:
1. schimbarea nevoilor de energie;
2. schimbarea sursei de oxigen;
3. impactul factorilor asociați cu migrația și înfometarea;
4. schimbarea condițiilor fizice ale mediului;
5. modificarea stării hormonale.
Rata de adaptare biochimică
Cu cât este dată mai mult timp pentru schimbările adaptive, cu atât mai mare este alegerea posibilelor mecanisme adaptive.
Adaptarea genetică are loc în mai multe generații. Există mutații în genele de reglare, substituții de aminoacizi cu formarea de noi izoenzime, apariția de noi molecule.
Exemplu: apariția "antigelului" polipeptidului glicoproteic în peștii osoși marine care trăiesc printre gheață.
Aclimatizarea indivizilor individuali în tranziția spre un mediu nou cu o schimbare în mai mulți parametri. Se întâmplă la nivel fenotipic.
Adaptarea imediată este adesea efectuată prin modularea activității genelor deja existente.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: