METABOLİZMA canlı varlıkların hücrelerinde, yaşamın sürmesi için gerekli enerjiyi ve büyüme için gerekli organik maddeleri üretmek amacıyla olup biten kimyasal tepkimelerin tümü. Bu kimyasal tepkimeler, hem enerji elde etmek için karmaşık moleküllerin parçalanması biçiminde, hem de yerli bileşiklerin yapımını sağlayan birleştirme (sentez) biçiminde olur. Parçalanma tepkimelerine “katabolizma”, birleştirme tepkimelerine de “anabolizma” denir.
Hayvanlarda metabolizma, bitkilerden sağlanan organik moleküllerin kullanılmasına dayanmaktadır. Hayvanlar, mineral bileşiklerden yararlanarak organik bileşikler sentezleyemezler; ancak, hazır bulunan organik molekülleri parçalayıp başka biçime dönüştürebilirler yani hayvanlar “dış beslek” varlıklardır. Bitkiler ise, “kendi beslek” varlıklardır; yani su, karbondioksit ve nitrat gibi mineral maddeleri, güneş enerjisini kapabilen klorofilleri sayesinde, organik moleküllere dönüştürebilirler. Bu nedenle, dış beslek varlıklar, kendi beslek varlıklara sıkı sıkıya bağlıdırlar.
Hayvanlar ile bitkileri birbirine bağlayan bu sıkı bağlar, genellikle “karbon çevrimi” ve “azot çevrimi” diye adlandırılan çevrimlerle sağlanır. Bitkiler, havadan karbondioksit, topraktan su ve metal tuzları alarak, klorofille elde ettikleri güneş enerjisi sayesinde, organik moleküllere dönüştürürler. Bu yoldan oluşan ilk organik bileşik glikozdur (glüsit); bu da daha sonra lipit (yağ) ve protite (protein) dönüşür.
Organik moleküllerin atomlarının arasındaki bağlarda bulunan enerji, bu bileşikleri parçalayarak karbon dioksite, suya ve azotlu artıklara dönüştüren hayvanlar tarafından kullanılır; böylece çevrim tamamlanmış olur.
Yerküreye çarpan güneş enerjisinin yüzde 0,2-0,3’ünü soğuran bitkiler yılda 60-100 milyar ton organik madde yaparlar; bunun 5,6 milyar tonunu tarım bitkileri Sağlar. Bu 5,6 milyar tonun üçte ikisi, insanları beslemeye yarar, geri kalanı da yine insanlara besin olan hayvanlar tarafından tüketilir.
Hayvansal yaşam için kesinlikle gerekli olan maddeler şunlardır:
Su, metal tuzları, karbonhidratlar (glüsitler), yağlar (lipitler), proteinler (protitler) ve vitaminler. Bunlar, her gün yediğimiz yiyeceklerde karışık halde bulunur. Beslenme, organizmanın madde ve enerji kaybını karşılamalı ve hem büyüme, hem de aşınan hücrelerin yerine yenisini yapmak için gerekli maddeleri sağlamalıdır.
Yaşam için gerekli olan enerji, kaloriyle hesaplanır. Örneğin bir gram karbon hidrat 4 kalori, bir gram yağ 2 kalori, bir gram protein 4 kalori verir. Kişinin enerji tüketimi, yaşamı sürdürmek için gerekli en az miktarın altına düşürülemez.
25°C’ta, dinlenme durumunda ve aç olan bir insan, günde 2000 kalori harcar. Bu miktar, “bazal metabolizma”ya da en düşük fizyoloji enerjisidir. Büyük bir çaba harcamadan normal bir yaşam süren ve 18°C çevre sıcaklığında bulunan yetmiş kilo ağırlığında bir insan için, bir günlük (24 saat) kalori miktarının 2.300 olması gerekir. Bu miktar ağır bir işte çalışmayan işçi için 3.000 kaloriye, ağır bir işte çalışan bir işçide ise 5.000 kaloriye yükselmesi gerekir.
Gereken enerji uygun miktarlarda protein, yağ ve karbonhidrat alınarak sağlanabilir. Beslenme rejiminin tam dengeli olabilmesi için, protein ve yağlar, dengeli olarak hayvansal ve bitkisel kökenli olmalıdır. Böyle bir beslenmede, vitamin gereksinimi de yeterli ölçüde karşılanabilir.
Hayvanlarda metabolizma, bitkilerden sağlanan organik moleküllerin kullanılmasına dayanmaktadır. Hayvanlar, mineral bileşiklerden yararlanarak organik bileşikler sentezleyemezler; ancak, hazır bulunan organik molekülleri parçalayıp başka biçime dönüştürebilirler yani hayvanlar “dış beslek” varlıklardır. Bitkiler ise, “kendi beslek” varlıklardır; yani su, karbondioksit ve nitrat gibi mineral maddeleri, güneş enerjisini kapabilen klorofilleri sayesinde, organik moleküllere dönüştürebilirler. Bu nedenle, dış beslek varlıklar, kendi beslek varlıklara sıkı sıkıya bağlıdırlar.
Hayvanlar ile bitkileri birbirine bağlayan bu sıkı bağlar, genellikle “karbon çevrimi” ve “azot çevrimi” diye adlandırılan çevrimlerle sağlanır. Bitkiler, havadan karbondioksit, topraktan su ve metal tuzları alarak, klorofille elde ettikleri güneş enerjisi sayesinde, organik moleküllere dönüştürürler. Bu yoldan oluşan ilk organik bileşik glikozdur (glüsit); bu da daha sonra lipit (yağ) ve protite (protein) dönüşür.
Organik moleküllerin atomlarının arasındaki bağlarda bulunan enerji, bu bileşikleri parçalayarak karbon dioksite, suya ve azotlu artıklara dönüştüren hayvanlar tarafından kullanılır; böylece çevrim tamamlanmış olur.
Yerküreye çarpan güneş enerjisinin yüzde 0,2-0,3’ünü soğuran bitkiler yılda 60-100 milyar ton organik madde yaparlar; bunun 5,6 milyar tonunu tarım bitkileri Sağlar. Bu 5,6 milyar tonun üçte ikisi, insanları beslemeye yarar, geri kalanı da yine insanlara besin olan hayvanlar tarafından tüketilir.
Hayvansal yaşam için kesinlikle gerekli olan maddeler şunlardır:
Su, metal tuzları, karbonhidratlar (glüsitler), yağlar (lipitler), proteinler (protitler) ve vitaminler. Bunlar, her gün yediğimiz yiyeceklerde karışık halde bulunur. Beslenme, organizmanın madde ve enerji kaybını karşılamalı ve hem büyüme, hem de aşınan hücrelerin yerine yenisini yapmak için gerekli maddeleri sağlamalıdır.
Yaşam için gerekli olan enerji, kaloriyle hesaplanır. Örneğin bir gram karbon hidrat 4 kalori, bir gram yağ 2 kalori, bir gram protein 4 kalori verir. Kişinin enerji tüketimi, yaşamı sürdürmek için gerekli en az miktarın altına düşürülemez.
25°C’ta, dinlenme durumunda ve aç olan bir insan, günde 2000 kalori harcar. Bu miktar, “bazal metabolizma”ya da en düşük fizyoloji enerjisidir. Büyük bir çaba harcamadan normal bir yaşam süren ve 18°C çevre sıcaklığında bulunan yetmiş kilo ağırlığında bir insan için, bir günlük (24 saat) kalori miktarının 2.300 olması gerekir. Bu miktar ağır bir işte çalışmayan işçi için 3.000 kaloriye, ağır bir işte çalışan bir işçide ise 5.000 kaloriye yükselmesi gerekir.
Gereken enerji uygun miktarlarda protein, yağ ve karbonhidrat alınarak sağlanabilir. Beslenme rejiminin tam dengeli olabilmesi için, protein ve yağlar, dengeli olarak hayvansal ve bitkisel kökenli olmalıdır. Böyle bir beslenmede, vitamin gereksinimi de yeterli ölçüde karşılanabilir.