Materia och liv


Levande eller dött?

Du känner till att is smälter till vatten. När vatten kokar bildas ånga. Vad är skillnaden mellan gaser, flytande och fasta ämnen?

När man värmer (tillför energi) ökar partiklarnas hastighet. I en iskristall har varje partikel sin plats. I vattnet rör sig partiklarna om varandra. I ångan rusar de fritt åt alla håll.

 

Död materia kan växla mellan olika former (fast, flytande, gas). Mycket mer kan inte hända!

Levande materia innehåller protein, som består av stora molekyler. Protein och andra mindre "livets molekyler" (fett och kolhydrater) bygger komplicerade enheter som vi kallar celler.

 

Cellen är en enhet som är organiserad för att föröka sig! Detta kräver energi och "byggstenar" såsom aminosyror, fett, kolhydrater och vissa andra ämnen.

För att få energi har cellen en inbyggd "bränslecell". Bränslet är vanligen kolhydrater. Koldioxid och vatten bildas.

 

Näring tas in genom cellmembranen och bryts ner till "bränsle" och "byggstenar". "Bränsle" och syre, som också passerar genom cellmembranen, tas om hand i "kraftverk". Energi frigörs i "bränsleceller" i "kraftverken" och binds i små energirika molekyler (ATP), som transporteras runt efter behov. För att dra samman en muskel används den energi, som ATP levererar!

När cellen blir gammal fungerar den sämre och dör. Men inte alla. Celler kan dela sig! På så sätt kan de faktiskt fortsätta att leva! Hur länge?

 
Förökning sker genom delning!

I alla celler finns DNA. När cellen ska delas, ordnas DNA i kromosomer (parvis).

Alla celler har cellkärna utom bakterier, som har kvar en mer ursprunglig modell: de saknar organeller och har DNA fritt i cellen.

Delningen startar med att DNA-kedjorna "klyvs" på längden och båda halvorna "byggs på" till två hela kedjor. De fördelas lika i två enheter. Nu delas resten av cellen. Resultatet blir två nya likadana celler.

När könsceller bildas sker en andra delning utan att DNA-kedjorna fördubblas. En kromosom från varje par finns då i varje cell efter delning (slumpvis urval nr 1 eller nr 2!).

Två könsceller förenas vid befruktningen. Den befruktade cellen får det ursprungliga antalet kromosomer, en i varje par från modern och den andra från fadern.

 
Från encelligt till flercelligt liv

Celler har specialiserats och fått olika funktion. Vävnader, till exempel muskler eller nerver, byggs upp av celler med en viss funktion. I kroppen finns olika vävnader som samverkar och bildar en fungerande enhet, en organism.

Djur har någon form av skelett. Växter har en stödjande cellvägg av cellulosa.

Celler innhåller delar, organeller, som har olika funktioner. "Kraftverken", mitokondrierna, var kanske en slags bakterier från början. De har en egen "bit" DNA som tyder på detta.

Kanske var också kloroplaster (med klorofyll) självständiga bakterier som blev en del av en mer komplicerad cell.

Protein, fett och kolhydrater bygger upp allt levande men är också energikälla. Vår föda ska innehålla mest kolhydrater (bränsle) men 25-30 % ska vara fett! Hur kan man veta att man får i sig lagom mycket fett?

Beräkna först totalt antal gram/dag av fett, kolhydrater och protein, som Du ätit.

 

Exempel:
Totalt 52 g fett, 221g kolhydrat och 17g protein

Beräkna sedan hur mycket energi (kilo-Joule, kJ) maten innehåller:
38 kJ/g fett ger 1976 kJ (52 g fett från exemplet ovan)
17kJ/g kolhydrat ger 3757kJ (221 g kolhydrater " " )
17kJ/g protein ger 289kJ ( 17 g protein " " )

Sedan omvandlar man till kilo-kalorier (kcal), en vanligare enhet (egentligen onödigt, enheten kJ är den korrekta): 1 kcal = 4,184 kJ

Från exemplet ovan:

1976/4,184=472 kcal energi från fett
3757/4,184=898 kcal energi från kolhydrat
289/4,184= 69 kcal energi från protein
summa 1439 kcal energi

Energi% fett i maten= 472/1439= 0,328=32,8%
Svaret blir detsamma om Du räknar i kJ.

Uppgift

Vår mat ska innehålla protein, fett och kolhydrater och dessutom mineraler och vitaminer efter kroppens behov. Du behöver 25% - 30 % fett (räknat i procent av energin) i kosten.

Ta reda på hur mycket fett Du får i Dig under en dag och beräkna hur många energi% som kommer från fettet!

© Stockholms Stad 2001