더 작은 분자 :
* 더 쉬운 흡수 : 더 작은 분자는 세포막을 쉽게 통과 할 수 있습니다. 표면적 대 부피 비율이 높아서 막과 더 쉽게 상호 작용할 수 있기 때문입니다.
* 직접 흡수 : 간단한 설탕 (포도당), 아미노산 및 작은 지방산은 세포에 의해 환경에서 직접 흡수 될 수 있습니다.
* 수동 확산 : 작은 분자는 종종 막을 가로 질러 수동적으로 확산을 통해 움직일 수 있으며, 유기체의 에너지 소비가 필요하지 않습니다.
* 예 : 박테리아와 단일 세포 유기체는 설탕과 아미노산과 같은 작은 분자를 주변 환경에서 직접 흡수합니다.
더 큰 분자 :
* 어려운 흡수 : 더 큰 분자는 표면적 대 부피 비율이 낮으므로 세포막을 통과하기가 더 어려워집니다.
* 소화 과정 : 유기체는 흡수되기 전에 큰 분자를 작은 서브 유닛으로 분해해야합니다. 여기에는 복잡한 소화 과정이 포함됩니다.
* 세포 외 소화 : 소화 시스템이있는 동물은 효소를 사용하여 세포 외부의 큰 분자를 분해합니다.
* 세포 내 소화 : 일부 유기체 (아메바와 같은)는 식품 입자를 가두어 세포 내 특수 구획 내에서 분해합니다.
* 활성 운송 : 종종 유기체는 세포막을 가로 질러 더 큰 분자를 운반하기 위해 에너지를 사용해야합니다 (활성 수송).
* 예 : 인간은 소화 효소에 의존하여 단백질, 탄수화물 및 지방을 흡수 할 수있는 작은 성분으로 분해합니다.
크기 의존성 영양소 획득 :
* 식물 : 식물은 토양에서 직접 소분자 (물, 용해 된 미네랄)를 흡수 할 수 있습니다. 또한 특수 운송 시스템을 통해 설탕과 같은 더 큰 분자를 흡수합니다.
* 동물 : 동물은 식품 공급원에서 영양분을 얻습니다. 그들은 큰 음식 분자를 분해하기 위해 복잡한 소화 시스템을 발전 시켰습니다.
* 미생물 : 미생물은 환경에 용해 된 소분자부터 주변 환경의 더 큰 분자에 이르기까지 광범위한 영양소 공급원을 활용할 수 있습니다. 일부 박테리아는 목재 나 플라스틱과 같은 복잡한 유기 물질을 분해하기위한 특수 메커니즘을 가지고 있습니다.
주요 고려 사항 :
* 표면적 대 부피 비율 : 더 작은 분자는 부피에 비해 더 큰 표면적을 가지며, 세포막과의 상호 작용을 용이하게한다.
* 막 투과성 : 세포막은 선택적으로 투과성이있어 일부 분자는 쉽게 통과 할 수 있으며 다른 분자는 특정 수송 메커니즘이 필요합니다.
* 대사 경로 : 유기체는 특정 유형의 분자를 분해하고 활용하기 위해 특정 대사 경로를 진화시켰다.
요약 : 분자의 크기는 유기체가 영양소를 얻는 방법에 중요한 역할을합니다. 더 작은 분자는 쉽게 흡수되는 반면, 더 큰 분자는 소화 또는 능동 수송과 같은 특수한 메커니즘이 필요합니다.
