L'assimilation
L'assimilation est l'acte d'assimiler ou de l'être. En physiologie, elle est la conversion métabolique des nutriments en tissu. En psychologie, elle consiste en l'adoption par un groupe minoritaire des coutumes et des attitudes de la culture dominante, ou l'adoption de nouvelles idées dans une structure cognitive existante.
Une assimilation :
L'assimilation existe lorsqu'un groupe se forme avec des individus aux idées culturelles différentes.
Généralités
En biologie, une assimilation, par contraire d'une désassimilation, est une propriété que possèdent les organismes vivants, à savoir de pouvoir reconstituer leur propre substance à partir d'éléments puisés dans le milieu et transformés par la digestion. La bio-assimilation un processus par lequel les êtres organisés transforment les matières qu'ils absorbent en leur propre substance.
Pour l'azote, elle est la 2ème phase du cycle de l'azote.
L'assimilation est un processus physiologique de transformation des substances minérales et des nutriments en matière organique constitutive des organismes vivants. Elle est parfois utilisée en supplémentation avec des compléments alimentaires.
L'assimilation est le métabolisme anabolique et l'énergie des organismes vivants, dans lesquels les substances absorbées, inorganiques et organiques de l'environnement sont converties en constituants de l'organisme, généralement avec de l'énergie. Selon le point de vue, une distinction est faite entre l'assimilation du carbone, de l'azote, du soufre, du phosphate et des minéraux. La désassimilation fait référence au métabolisme inverse et au changement d'énergie.
L'énergie nécessaire est plus ou moins importante en fonction de la différence qui existe entre la molécule initiale et la molécule qui doit être obtenue. Si cette énergie provient de réactions chimiques, on parle de chimiosynthèse (animaux et champignons). Si elle provient des radiations solaires, on parle de photosynthèse (chlorophyllienne, phénomène chlorophyllien) ou assimilation chlorophyllienne (bactéries et végétaux chlorophylliens).
L'efficience peut être mesurée : c'est l'efficience d'assimilation.
L'assimilation est le processus par lequel les organismes intègrent et utilisent les nutriments de leur environnement, les transformant en structures cellulaires et en énergie nécessaires à leur croissance et à leur développement. Ce concept est essentiel pour comprendre le cycle des éléments essentiels comme le carbone, l'azote et le phosphore dans les écosystèmes, impactant à la fois les organismes et leur environnement.
Assimilation du carbone
L'assimilation du carbone (ou assimilation du carbone) est le processus d'assimilation le plus important. Voir aussi une assimilation active.
Les organismes hétérotrophes (animaux, champignons, protistes, la plupart des bactéries) construisent les substances propres à l'organisme à partir de substances organiques extraites de l'environnement et servent ainsi, entre autres, de source de carbone.
Les organismes autotrophes produisent du dioxyde de carbone (CO2) lors de l'assimilation du dioxyde de carbone en fournissant de l'énergie et à l'aide d'un agent réducteur, de simples substances organiques à haute énergie, qui sont converties dans le métabolisme ultérieur en molécules plus complexes.
Les organismes photoautotrophes utilisent la lumière comme source d'énergie. Cette forme d'assimilation s'appelle donc la photosynthèse. Un exemple en est la formation de D-glucose (C6H12O6) à partir de dioxyde de carbone (CO2) et d'eau à l'aide de l'énergie lumineuse : 6 H2O + 6 CO2 → C6H12O6 + 6 O2.
L'énergie lumineuse requise est de 2872 kJ/mol dans des conditions thermodynamiques standard :
- Toutes les plantes vertes et certaines bactéries (cyanobactéries) utilisent l'eau comme agent réducteur ou source d'électrons lors de la photosynthèse. Il génère également de l'oxygène, ce qui entraîne une photosynthèse oxygénique.
- D'autres bactéries utilisent des ions hydrogène (H2), sulfure d'hydrogène (H2S), soufre ou fer (II) comme agents réducteurs. Comme aucun oxygène n'est libéré ici, on parle de photosynthèse oxygénique.
Les organismes chimioautotrophes (certaines bactéries) utilisent l'énergie chimique dérivée du métabolisme chimique exergonique. Cette forme d'assimilation est donc appelée chimiosynthèse ou chimiotrophie.
En tant qu'agents réducteurs, ils utilisent des substances inorganiques, par exemple l'hydrogène (H2), l'hydrogène sulfuré (H2S), le soufre, les ions fer (II), l'ammoniac (NH3) ou le nitrite. Ces agents réducteurs sont simultanément oxydés en énergie.
Assimilation du phosphate chez les plantes
Les racines des plantes importent des ions phosphates (HPO42-) du sol via H+/PO43- dans la membrane cellulaire des cellules du rhizoderme. Le phosphate est utilisé comme substrat pour la phosphorylation de l'adénosine diphosphate (ADP) en adénosine triphosphate (ATP) dans le cytosol (glycolyse), dans la mitochondrie (cycle du citrate) et dans le chloroplaste (photosynthèse). Le groupe phosphate ajouté peut être utilisé dans d'autres réactions pour la synthèse de phosphates, phospholipides ou nucléotides de sucre.
Assimilation du soufre chez les plantes
Le soufre est principalement absorbé sous forme de sulfate (SO42-) provenant de roches altérantes via H+/SO42- et en particulier dans les feuilles en plusieurs étapes avec réduction de la synthèse de l'acide aminé cystéine. utilisé. Le glutathion, la ferrédoxine, le NADH, le NADPH et l'O-acétylsérine jouent le rôle de donneurs d'électrons. La cystéine dans les plastides fournit du soufre lié à un groupe sulfhydryle pour la synthèse de la méthionine, un autre acide aminé soufré.
Le soufre de ces deux acides aminés peut ensuite être incorporé dans des protéines, l'acétyl-CoA ou la S-adénosylméthionine, et être transporté sous forme de glutathion via le phloème dans la tige, dans les apex des racines et dans les fruits où aucune assimilation du soufre n'a lieu.
Assimilation de l'azote chez les plantes
Les plantes et de nombreuses bactéries utilisent l'azote provenant de nitrate (NO3-) ou d'ammonium (NH4+) pour la production de composés organiques contenant de l'azote.
L'assimilation des nitrates et de l'ammonium permet aux plantes de produire tous les acides aminés nécessaires à leur métabolisme. Les êtres humains et les animaux ne peuvent pas synthétiser certains acides aminés eux-mêmes et doivent les obtenir en tant qu'acides aminés essentiels à partir de leur régime alimentaire dérivé directement ou indirectement de plantes. Les acides aminés essentiels comprennent l'histidine, l'isoleucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine.
Avec les nitrates
L'assimilation de l'azote à partir des nitrates a lieu chez les plantes, selon les espèces, principalement dans les racines ou les pousses. Par la réduction des nitrates en nitrites et en ammonium, il conduit à la synthèse d'asparagine et de glutamine.
Le nitrate (NO3-), comme le sulfate et le phosphate, est absorbé par les racines via un H+. Dans le cytosol, le nitrate est réduit de nitrate réductase en nitrite (NO2-). Le principal agent réducteur est le NADH, ainsi que le NADPH dans les tissus non verts. La déphosphorylation, induite par la lumière, d'un résidu de sérine particulier de la nitrate réductase sérique conduit à l'activation de cette enzyme, tandis que l'obscurité conduit à la phosphorylation et donc à l'inactivation de l'enzyme. Par conséquent, le nitrate est assimilé surtout pendant la journée (pendant la photosynthèse). Les nitrites sont transportés vers les plastides où ils sont réduits en ammonium par la nitrite réductase. Les électrons nécessaires à la réduction donnent naissance à la ferrédoxine qui, dans ses racines, reçoit des électrons du NADPH formé dans la voie oxydative du pentose phosphate. Dans les tissus verts, les électrons proviennent de la chaîne de transport d'électrons photosynthétique. La lumière et l'augmentation de la concentration en nitrates augmentent l'expression des gènes de la nitrite réductase, tandis que l'asparagine et la glutamine, en tant que produits finaux de l'assimilation des nitrates, inhibent la formation d'enzymes.
Avec l'ammonium
Dans les plastides, la glutamate ammonium ligase catalyse l'incorporation d'azote ammoniacal sous la forme d'un groupe amido dans l'acide aminé acide glutamique (glutamate), qui produit la glutamine. Dans une deuxième étape, la glutamate synthase transfère ce groupe amido en tant que groupe amino au 2-oxoglutarate, ce qui donne deux molécules d'acide glutamique :
- Glutamate + NH4+ + ATP → Glutamine + ADP + Pi (glutamate ammonium ligase).
- Glutamine + 2-oxoglutarate + e- → 2 glutamate (glutamate synthase).
En tant que donneur d'électrons pour la synthèse de l'acide glutamique, la ferrédoxine est utilisée dans les plastides radiculaires NADH et dans les chloroplastes des feuilles. L'ammonium peut être assimilé simultanément via la glutamate déshydrogénase : 2-oxoglutarate + NH4+ + e- → glutamate + H2O (glutamate déshydrogénase).
Le donneur d'électrons pour cette réaction se trouve dans la NADH des mitochondries, dans les chloroplastes NADPH.
L'azote incorporé dans la glutamine et le glutamate est utilisé par transamination pour synthétiser d'autres acides aminés. Ces réactions catalysées par les aminotransférases correspondent à la liaison du groupe amino d'un acide aminé au groupe carbonyle d'un intermédiaire de la glycolyse (phosphoglycérate-3, phosphoénolpyruvate et pyruvate) ou du cycle du citrate (α-cétoglutarate et oxalacétate).
Un exemple de réactions de transamination est fourni par l'aspartate aminotransférase : Glutamate + oxaloacétate → aspartate + 2-oxoglutarate.
L'aspartate (un acide aminé) formé ici est un substrat pour l'asparagine synthétase : Aspartate + Glutamine + ATP → Asparagine + Glutamate + AMP + PPi.
L'asparagine, en tant qu'acide aminé, n'est pas seulement un substrat pour la biosynthèse des protéines, mais sert également à stocker et à transporter l'azote sur la base du rapport élevé N : C.
L'expression des gènes de l'asparagine synthétase est réduite par la lumière et les glucides. Par conséquent, la régulation de cette enzyme est complémentaire à la régulation des enzymes de synthèse de la glutamine et du glutamate (glutamine ou glutamate synthase). Par conséquent, avec une disponibilité énergétique suffisante (fortes concentrations de lumière, fortes en glucides), la synthèse des substances relativement riches en carbone que sont la glutamine et le glutamate est favorisée; en cas de pénurie d'énergie (faible luminosité, faibles concentrations de glucides), la synthèse d'asparagine à faible teneur en carbone pour le stockage et le transport de l'azote l'emporte sur elle.
De nombreuses espèces de légumineuses extraient l'ammoniac (NH3) de la symbiose avec les bactéries du genre rhizobium ("bactéries nodulaires"), qui réduisent l'azote élémentaire (N2) en ammoniac, tandis que l'ammoniac élimine l'ammoniac de la symbiose avec N2 dans le cadre de l'assimilation de l'azote cyanobactéries réductrices.
Assimilation culturelle
L'assimilation culturelle est le processus de socialisation de l'acculturation dans lequel les membres d'un groupe non dominant se mêlent au groupe dominant et s'approprient la culture, tout en abandonnant leur culture et leurs contacts avec les autres membres de leur groupe. n'est pas poursuivi sur la base de l'origine. Il existe donc un degré élevé de participation et d'adaptation à l'autre groupe (groupe externe), mais pratiquement aucune préservation de la culture et aucune participation intentionnelle avec son propre groupe (groupe interne). On parle aussi d'un melting pot.
Le groupe en question se confond finalement avec la culture dominante. Ceci suppose dans le groupe absorbé la perte de certaines caractéristiques distinctives, par exemple dans le domaine des vêtements, de la parole ou des moeurs, à la suite d'un contact avec cette autre culture ou communauté.
Parfois, il y a deux tendances contradictoires. Lorsqu'une minorité numérique et/ou une culture moins développée acquiert un pouvoir politique, généralement par le biais d'une conquête militaire, elle est officiellement en mesure d'imposer des éléments de sa culture à la partie adverse. Cela existe généralement au moins au début et dans des domaines "publics" tels que l'administration publique. Souvent, ce gain initial est plus que contrebalancé par la puissance du grand nombre et / ou par une tendance naturelle à la culture plus ancienne et plus riche, ce qui signifie qu'elle est précisément imitée par les nouveaux dirigeants. La République romaine victorieuse, par exemple, a repris plus de cultures hellénistes qu'elle ne lui en a imposé, à l'exception de domaines typiquement romains tels que le droit et l'organisation militaire.
Dans le contexte de l'immigration, une distinction est faite entre "assimilation totale" et "assimilation partielle". En termes de contenu, toutefois, cette dernière forme est proche de ce que beaucoup appellent intégration.
En psychologie
En psychologie, l'assimilation de l'apprentissage signifie attribuer une perception à un schéma de perception existant déjà utilisé pour des perceptions similaires. Cela généralise une perception et la classe comme connue.
Selon Jean Piaget (psychologie du développement), l'assimilation est l'un des deux types d'adaptation cognitive et sert à établir un état d'équilibre. L'opposé complémentaire de l'assimilation est l'accommodation, l'adaptation du monde intérieur en créant un nouveau schéma perceptuel (adaptation). L'assimilation et l'accommodation sont des processus adaptatifs.
Par exemple : un enfant a appris qu'un chien est un animal, s'il découvre que les chats sont aussi des animaux, le terme "chat" est inclus dans le schéma "animal". Le chat est donc assimilé dans le schéma animal.
En linguistique
L'assimilation est un processus phonologique dans lequel un segment sonore (en règle générale une consonne) est partiellement ou totalement connecté à un son voisin. Ce processus peut être considéré à la fois de manière synchrone (directement, en parlant) et diachronique (comme résultat final d'un développement historique). Le processus inverse d'assimilation est appelé dissimilation.
Plus précisément, l'assimilation peut être définie sur la base de quelques distinctions : assimilation locale versus harmonie; assimilation progressive versus assimilée; et assimilation totale versus assimilation partielle. L'assimilation réciproque et le sandhi sont deux phénomènes un peu plus inhabituels (et plus controversés).
Les linguistes font la distinction entre assimilation locale ou assimilation de contact, d'une part, et assimilation à distance ou harmonie, de l'autre.
En météorologie
L'assimilation de données en météorologie, en particulier en prévision météorologique numérique, décrit une méthode permettant d'adapter un modèle de prévision météorologique à l'évolution réelle de l'atmosphère. Mathématiquement, la prévision météorologique numérique représente un problème de valeur initiale sous-déterminé. L'assimilation de données a pour but de concevoir une image en trois dimensions de l'atmosphère terrestre et de sa sous-couche pendant un temps précis. Cette image représente l'état initial qui sert de point de départ pour les prévisions météorologiques.
Assimilation active
En microbiologie, une assimilation active est une assimilation des éléments nutritifs par une culture. Cela part d'un élément nutritif appliqué ayant été absorbée par la culture, en général exprimée en pourcentage. Elle est considérée comme un coefficient d'utilisation de l'engrais et d'efficacité d'utilisation de l'engrais. Elle peut être estimée grâce à l'utilisation de techniques de marquage.
Une assimilation élevée est synonyme d'une utilisation plus efficace des éléments nutritifs appliqués. Cependant, si celle-ci n'est pas accompagnée d'une augmentation de la productivité des cultures, elle signale seulement une consommation de luxe.
Avec la chlorophylle, un organisme chlorophyllien et la photosynthèse chlorophyllienne, voir aussi l'assimilation chlorophyllienne.
En rapport avec "assimilation"
L'assimilation chlorophyllienne est une assimilation par voie de photosynthèse avec de la chlorophylle.
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