science >> Wetenschap >  >> Biologie

Waarom hebben cellen voedsel nodig?

Cellen, eencellige organismen of de cellen in ons lichaam, hebben energie nodig om te overleven. De cellen gebruiken hun energie om een ​​aantal taken uit te voeren, afhankelijk van wat voor soort cellen ze zijn en of ze deel uitmaken van grote lichamen of weefsels. Eencellige organismen gebruiken energie in de eerste plaats om hun organellen te laten functioneren, zich te verplaatsen en zich te verdelen in nieuwe cellen. Cellen in een organisme voeren over het algemeen basistaken uit, zoals het helpen van een plant om fotosynthese uit te voeren of spieren de mogelijkheid te geven om te bewegen. Dit kost energie, die de cel moet aanvullen. Cellen in een geavanceerd organisme detecteren beschadigde of versleten cellen in de buurt en vervangen deze door nieuwe versies, waarvoor nog een uitbarsting van energie vereist is. Cellen hebben ook een levensduur en moeten zich reproduceren voordat ze sterven. Al deze verschillende processen vereisen continue energie, die de cellen van verschillende bronnen ontvangen.

Voedingvereisten voor cellen

Belangrijkste van de noodzakelijke "voedingsmiddelen" die een cel nodig heeft, zijn koolhydraten en eiwitten. Koolhydraten dienen als een onmiddellijke energiebron voor cellen. Deze zetmelen en eenvoudige suikers zoals glucose worden door het hele lichaam van een organisme naar cellen gebracht. De cellen absorberen koolhydraten en breken ze vervolgens uiteen. Terwijl suikermoleculen uiteenvallen, laten de atomen de kleine hoeveelheid energie vrij die hen aan elkaar bond. De ontsnappende elektronen produceren chemische energie. De cel gebruikt deze energie om zijn innerlijke werking te versterken, inclusief bewegingen van zijn organellen en productie van noodzakelijke verbindingen. Bijna alle organismen vereisen eenvoudige suikers, cellulaire energie, vooral planten en dieren.

Proteïnen zorgen daarentegen niet zozeer voor een bron van chemische energie omdat cellen meer cellen kunnen aanmaken. Cellen zijn gemaakt van specifieke soorten eiwitten en gebruiken extra eiwitten om zichzelf te herstellen en nieuwe cellen te bouwen. Wanneer spieren groeien en cellen delen, gebruiken ze eiwitten om het nieuwe weefsel aan te maken. Net als koolhydraten hebben de cellen eiwitten nodig om te overleven en sterven ze zonder hen af.

Het derde type voedsel dat cellen consumeren, is eigenlijk een alternatieve vorm van koolhydraten opgeslagen in vet. Vetten zijn verbindingen met koolhydraten, die voor later gebruik kunnen worden geëxtraheerd. Bepaalde cellen in het lichaam slaan deze vetten op en zetten ze om in koolhydraten, die vervolgens naar behoefte kunnen worden omgezet in energie. Hierdoor kunnen organismen hun cellen voorzien van de benodigde energie, zelfs als er geen voedselbronnen aanwezig zijn.

Etenstoring

Net zoals cellen voedsel nodig hebben en gebruiken, hebben organismen grotere soorten voedsel nodig die kunnen worden afgebroken voor hun cellen. Planten krijgen glucose door suikers te creëren uit voedingsstoffen die uit de grond worden gehaald en energie die door zonlicht wordt geleverd. Dieren ontvangen eiwitten van planten zoals peulvruchten en verschillende soorten vlees, en koolhydraten van verschillende granen en fruit. Sommige dieren, vooral diegene die overwinteren, bouwen ook vetvoorraden aan, maar dit is een innerlijk biologisch proces dat niet gerelateerd is aan de koolhydraten die ze consumeren. Dieren (inclusief mensen) die vet eten, zetten dat vet direct om in energie, tenzij ze het moeten bewaren of alle benodigde energie op dat moment hebben. Eencellige organismen bewegen zich rond en zoeken heel kleine hoeveelheden energie, vaak gelegen in andere organismen of cellen die worden verslonden om voedingsstoffen te verkrijgen, zoals te zien is wanneer een amoebe zijn prooi "absorbeert".