1. Building Blocks:
* Gli organismi ottengono semplici composti inorganici dal loro ambiente. Questi includono:
* anidride carbonica (CO2): La fonte primaria di carbonio per la costruzione di molecole organiche.
* Acqua (H2O): Essenziale per varie reazioni biochimiche.
* azoto (N2) o nitrati (NO3-): Fonti di azoto per la costruzione di proteine e acidi nucleici.
* fosforo (po4^3-): Utilizzato nella costruzione di acidi nucleici e molecole che trasportano l'energia come ATP.
* Altri elementi essenziali: Come minerali di zolfo, magnesio e tracce.
2. Ingresso energetico:
* La costruzione di molecole complesse richiede energia . Gli organismi ottengono questa energia da varie fonti:
* Fotosintesi: Le piante e alcuni batteri usano la luce solare per convertire CO2 e acqua in zuccheri (glucosio), immagazzinando energia chimica nei legami delle molecole di zucchero.
* Respirazione cellulare: Altri organismi abbattono molecole organiche come il glucosio per rilasciare energia chimica utilizzata per i processi anabolici.
3. Reazioni biochimiche:
* enzimi: Proteine specifiche che agiscono come catalizzatori biologici, accelerando e facilitando le reazioni chimiche coinvolte nella costruzione di molecole organiche complesse.
* Percorsi anabolici: Una serie di reazioni chimiche interconnesse che sintetizzano molecole complesse da precursori più semplici. Per esempio:
* Fotosintesi: Converte CO2 e acqua in glucosio.
* Sintesi proteica: Costruisce proteine dagli aminoacidi.
* Replica del DNA: Duplica molecole di DNA.
4. Molecole organiche complesse:
* Il risultato di questi processi anabolici è la formazione di molecole organiche complesse essenziali per la vita:
* Carboidrati: Zuccheri e amidi utilizzati per lo stoccaggio di energia e il supporto strutturale.
* Lipidi: Grassi e oli utilizzati per lo stoccaggio di energia, l'isolamento e la formazione della membrana cellulare.
* Proteine: Essenziale per enzimi, componenti strutturali e molte altre funzioni.
* Acidi nucleici: DNA e RNA, che trasportano informazioni genetiche e coinvolti nella sintesi proteica.
In sintesi, quando gli organismi costruiscono composti organici, stanno assumendo semplici molecole inorganiche e usando energia per creare strutture organizzate complesse e organizzate essenziali per la vita.