Biochemie: Energiegewinnung

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Alles was lebt, braucht und verbraucht Energie - so auch Norns, Grendels und Ettins, auch wenn sie nur ein künstliches Leben führen. Weil das Vorbild für die biochemischen Vorgänge in Creatures der Stoffwechsel der Säugetiere ist, deswegen finden wir auch bei den Creatures - in vereinfachter Form - die gleichen Mechanismen der Energiegewinnung.

Nahrung

 

Energie für Muskelbewegungen und andere Funktionen des Körpers wird im Organismus selbst gewonnen, und darum muß zunächst einmal etwas Geeignetes in den Körper hinein, aus dem Energie gewonnen werden kann. Das geeignete "Brennmaterial" für Säugetiere ebenso wie für die Creatures ist Nahrung, die dem Körper zugeführt werden muß. Unter Mitwirkung von Sauerstoff aus der Atemluft ist der Körper dann in der Lage Energie zu erzeugen. Beginnen wir mit eßbaren Dingen:

Nahrungsgruppen

Während Lebensmittel / Tierfutter im wirklichen Leben eine Menge unterschiedlicher Stoffe enthalten, setzen sich Nahrungsmittel für Creatures recht einfach zusammen. Zum größten Teil ist in ihnen jeweils einer der drei Hauptnährstoffe enthalten, begleitet von einem geringeren Anteil eines weiteren Hauptnährstoffs und/oder weiteren Substanzen, die gesundheitsfördernd sind, wie beispielsweise Vitamin C etc. Letztere dienen jedoch nicht unmittelbar der Energiegewinnung. Wir werden an anderer Stelle von ihnen sprechen.
Die drei Hauptnährstoffe sind #10 Fett, #12 Protein und #5 Stärke. Je nach Hauptanteil eines dieser drei Stoffe werden äußerlich unterschiedliche Lebensmittel einer von drei Nahrungsmittelgruppen (Kategorien) zugeordnet und im Creatures-Wortschatz ebenfalls so genannt:

Nahrungsmittelgruppe
[Kategorie]
Vertreter enthält
hauptsächlich
enthält
in geringeren Mengen
Nahrung [food] Fett Protein
Obst [fruit] Protein Stärke
Samen [seed] Stärke Fett

[ Anmerkung1 ]

Ein Wesen, das Hunger nach Protein verspürt, wird sich also von Lebensmitteln aus den Nahrungsgruppen Obst oder Nahrung angezogen fühlen und sie essen. Und damit sind wir auch schon beim nächsten Punkt angelangt:

Verdauungsprozesse

Bei Säugetieren durchläuft die Nahrung nun den gesamten Verdauungstrakt und wird dort zersetzt, weiterverarbeitet, umgewandelt. Nicht Verwertbares wird ausgeschieden. Ähnliches spielt sich auch in einem Creature ab [ Anmerkung2 ] .
Es gbt drei unterschiedliche Reaktionsketten, je nach Hauptnährstoff:

Stärke > Glukose > Glykogen

#5 Stärke (Kohlehydrat) ist ein Mehrfachzucker. Mit Hilfe von Enzymen (Rezeptoren im Creaturesgenom) wird Stärke aufgespalten in den Einfachzucker #3 Glukose (Traubenzucker). Glukose ist Ausgangssubstanz für die Energiegewinnung (Glycolyse).
Weil der Energieverbrauch des Körpers nicht immer gleich hoch ist, wird überschüssige Glukose in Form von #4 Glykogen zwischengespeichert. Glykogen dient als Kurzzeit-Energiespeicher, der bei kurzen, schnellen Anstrengungen oder im Hungerzustand in Anspruch genommen wird. Das im Körper gespeicherte Fett (Depotfett) wird erst abgebaut, wenn der Glykogenvorrat verbraucht ist.

Protein > Aminosäure -> Muskelgewebe

#12 Protein (Eiweiß) wird mit Hilfe von Enzymen in seine Grundbausteine #13 Aminosäuren zerlegt und anschließend als #11 Muskelgewebe gespeichert. Dabei handelt es sich um einen Langzeitspeicher, aus dem bei Energiemangel die Aminosäure wieder abgerufen und in Glukose umgewandelt werden kann.

Fett -> Fettsäure ->Triglyzerin -> Fettgewebe

#10 Fett wird zerlegt in #6 Fettsäuren und anschließend in #8 Triglyzerin, um als #9 Fettgewebe gespeichert zu werden. Auch Fettgewebe dient als Langzeitspeichert, aus dem bei Energiebedarf (z.B. im Hungerzustand) unter Abbau des Depotfettes die Fettsäure wieder abgerufen und in Glukose verwandelt werden kann.
Anmerkung: Bei zu viel Fettgewebe kann auf lange Sicht die Funktion des Organs Herz beeinträchtigt werden. Also: Weniger Käse! Dafür mehr Äpfel! ;-)

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Die Abläufe in den beschriebenen Reaktionsketten sind also keine "Einbahnstraßen", sondern immer bis zu einem gewissen Punkt auch wieder umkehrbar, indem die Speichersubstanzen zurück- und in Glukose umgewandelt werden:

Fettgewebe -> Fettsäure -> Glukose
Muskelgewebe -> Aminosäure -> Glukose
Glykogen -> Glukose

Nun haben wir also eine Menge Glukose, aber noch keine Energie. Was also muß geschehen, damit aus Glukose Energie freigesetzt und für den Körper verfügbar wird? Oder anders gesagt: Es rennt sich nicht sehr gut ohne Energie! ;-)

Energiegewinnung

Glukose -> Pyruvat => Energie
Pyruvat + Sauerstoff => Energie

Glukose wird schlußendlich abgebaut zu #2 Pyruvat (Benztraubensäure), und bei diesem Vorgang wird Energie freigesetzt. Pyruvat reagiert weiter mit dem #30 Sauerstoff im Körper; dabei wird (neben Kohlendioxid) noch mehr Energie freigesetzt. Sauerstoff wird dem Körper über die Atmung zugeführt. Im Gegenzug wird Kohlendioxid - ein Abfallprodukt aus der Pyruvat<>Sauerstoff Reaktion - über die Atmung abgeführt.

Die so gewonnene Energie wird über die Verteilersubstanz #35 ATP (AdenosinTriPhosphat) für den Körper verfügbar gemacht und kann nun für Muskelbewegungen und andere Reaktionen abgerufen werden. Endlich kann der Norn jetzt losrennen!;-)
ATP verwandelt sich anteilig in #36 ADP (AdenosinDiPhosphat) zurück, je nachdem, wieviel Energie der Körper daraus abzieht. ADP ist also ATP, das im Moment ohne Energie ist, weil diese an den Körper abgegeben und verbraucht wurde. ADP wird aber in einem gesunden Organismus durch ständige Energiegewinnung zurückverwandelt in energiereiches ATP.

ATP und ADP sind der Dreh- und Angelpunkt bei der Energieversorgung. Wenn also eins Eurer Creatures an Erschöpfung und Energiemangel leidet, dann könnt Ihr es am schnellsten mittels einer ATP-Injektion mit Energie versorgen und wieder fit bekommen. Injektionen mit ADP richten hingegen keinen Schaden an. Ihr fügt damit nur energieloses ADP hinzu, das auf Anreicherung mit Energie wartet.

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Anmerkung 1: Es gibt auch noch andere Nahrungsquellen, wie z.b. die Kategorien Blatt (leaf) oder Tierchen (critter) oder Insekten (insects). Insofern sie im Script als eßbar ausgewiesen sind, werden Creatures sie auch verspeisen. Auch sie enthalten jeweils einen größeren Anteil eines der drei Hauptnährstoffe und einen weiteren Hauptnährstoff in geringerer Menge.
Anmerkung 2: Während der Verdauung fallen auch Stoffe an, die nicht weiterverwertet werden können. Ihr Verbleib im Körper wäre schädlich. Deshalb werden sie ausgeschieden. Bei Creatures ist das Abfallprodukt aus der Verdauung #26 Ammoniak, eine sehr giftige Substanz, die in die weniger giftige Substanz #25 Harnsäure umgewandelt und dann mit dem Urin ausgeschieden wird. Der Ausscheidungsvorgang selbst findet "unbemerkt" statt - die Shee waren eben ein sehr diskretes Volk. ;-)


Quellen:
CDN-Creatures Developer Network: "Creature Specifics"

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