Padėkite kurti svetainę ir pasidalykite straipsniu su draugais!
Metabolizmas yra redokso reakcijų (oksidacijos-redukcijos) visuma, kuri, reguliuojant ir naudojant baltymus, angliavandenius, riebalus, vitaminus ir mineralus, leidžia, be kitų funkcijų, augti organizmams, reguliuoti kūno temperatūrą, gaminti energiją ir gyvybinių funkcijų palaikymas. Tokios cheminės reakcijos, kurios vyksta ląstelių lygiu ir yra nukreipiamos fermentiniu būdu, yra suskirstytos į kelius, kurie gali būti anaboliniai arba kataboliniai. Taigi, anabolizmas ir katabolizmas yra du etapai, sudarantys medžiagų apykaitos procesą ir kurių pusiausvyra yra būtina norint išgyventi gyvas būtybes, dažnai veikiamas natūralių ar antropinių sutrikimų ir pokyčių. Bet iš ko jie tiksliai susideda? Ar jie veikia taip pat?
Jei norite sužinoti daugiau apie medžiagų apykaitą, toliau skaitykite šį Green Ecologist straipsnį, kuriame taip pat galite sužinoti anabolizmo ir katabolizmo skirtumai.
Kas yra anabolizmas
Anabolizmas o biosintezė, kaip rodo pavadinimas, yra konstruktyvi metabolizmo fazė, kurią sudaro sudėtingų organinių molekulių (tokių kaip angliavandeniai, lipidai, riebalai, baltymai ar nukleino rūgštys) generavimas iš paprastų. Todėl, anabolizmo funkcijos jie yra susiję su audinių priežiūra, taisymu ir augimu bei energijos kaupimu.
Tarp jo savybių verta paminėti:
- Anaboliniai keliai arba maršrutai, kurie surenka šio proceso chemines reakcijas, taip pat žinomi kaip skirtingi.
- Šios sintezės reakcijos paprastai yra redukcinės ir endergoninės. Ką tai reiškia? Viena vertus, dalyvaujančios molekulės arba jonai įgyja elektronus, o, kita vertus, jiems reikia energijos šaltinio, kuris paprastai yra ATP (adenozino trifosfatas), gaunamas iš katabolinių fazių.
- Šiuo atveju energiją suvartoja organizmas.
- Procesas yra panašus visose ląstelėse.
- Jis gali būti autotrofinis (kaip fotosintezės ar chemosintezės atveju) arba heterotrofinis (kaip vyksta su angliavandeniais gliukoneogenezėje ir glikogenogenezėje, su lipidais ir baltymais), abu tipai skiriasi paprastų pirmtakų molekulių (amino rūgščių, monosacharidų, nukleotidai). Jeigu šios molekulės susidaro iš organinių medžiagų iš kitų gyvų būtybių, kalbame apie heterotrofinį anabolizmą; priešingai, jei jie sintetinami iš savo organinių medžiagų ir energijos šaltinių, biosintezės procesas yra autotrofinis.
- Dalyvauja hormonai, tokie kaip estrogenas, insulinas, augimo hormonas ir testosteronas.
Kaip ir bet kuriame biologiniame procese, galima nustatyti skirtingas fazes, šiuo atveju yra 3 anabolizmo etapai:
- Pirma, susidaro pirmtakai, kai kurie iš jų gali atsirasti iš paskutinės katabolizmo fazės.
- Antra, šiuos pirmtakus aktyvuoja ATP molekulės.
- Galiausiai susidaro sudėtingos molekulės.
Anabolizmo pavyzdžiai
Kai anabolizmo sąvoka buvo pristatyta, remiantis ankstesnio skyriaus patarimais, ar galėtumėte pasakyti, kokia reakcija yra fotosintezė, katabolinė ar anabolinė? Skaitykite toliau šį straipsnį, nes žemiau rasite keletą trumpai paaiškintų anabolizmo pavyzdžių, kurie visiškai išsklaidys jūsų abejones ir atsakys į užduotą klausimą.
Lipogenezė
Tai procesas, kurio metu perteklinė energija, kurią mes įtraukiame į mitybą, mūsų kūnas per acetilo CoA panaudoja riebalų rūgštims susidaryti.
Glikogenogenezė
Jį sudaro glikogeno gamyba iš gliukozės-6-fosfato ir vyksta kepenyse bei raumenyse. Šis procesas yra panašus į amiogenezę augaluose (krakmolo susidarymą), skirtingai nuo to, kad šiuo atveju energijos šaltinis arba aktyvuojanti molekulė yra UTP (uridino trifosfatas), o ne ATP.
Gliukoneogenezė
Gliukoneogenezė arba neoglikogenezė – tai gliukozės sintezės procesas, prasidedantis nuo pirmtakų, kurie nėra angliavandeniai ir kurie gali virsti piruvatu arba oksaloacetatu (pavyzdžiui: laktatas, glicerolis, įvairios aminorūgštys). Jis daugiausia vyksta kepenyse (90 %) ir inkstuose (10 %), o tai padeda smegenims ir raumenims gauti gliukozės, reikalingos energijos poreikiams patenkinti.
Fotosintezė, chemosintezė
Kaip užsiminėme anksčiau ir atsakydami į anksčiau pateiktą klausimą, abiejų tipų procesai yra autotrofiniai anabolizmai, kuriuos sudaro paprastų organinių molekulių susidarymas iš kitų neorganinių, tokių kaip CO2, H2O arba NH3. Skirtumas tarp fotosintezės ir chemosintezės yra tas, kad reikiama energija gaunama iš saulės šviesos, o ne iš redokso reakcijų. Rekomenduojame perskaityti šį kitą straipsnį apie tai, kas yra fotosintezės procesas ir jo svarba.
Kas yra katabolizmas
Katabolizmas o destruktyvus metabolizmasPriešingai, jis susideda iš didelių organinių medžiagų (angliavandenių, riebalų, baltymų) molekulių transformacijos arba skaidymo į mažesnes (pieno rūgštis, CO2, NH3). Tarp katabolizmo funkcijosVerta paminėti organinių maistinių medžiagų skaidymą ir cheminės energijos gavimą iš tų pačių maistinių medžiagų.
Kai kurios pagrindinės funkcijos, kurias reikia pabrėžti, yra šios:
- Metabolizmo keliai arba keliai yra susiliejantys, o tai reiškia, kad, pradedant nuo daugelio skirtingų substratų, proceso pabaigoje lieka tik keli produktai.
- Jame esančios reakcijos yra oksidacinės ir eksergoninės; tai juose dalyvaujančios molekulės ar jonai netenka elektronų ir vyksta energijos išsiskyrimas.
- Epinefrinas, kortizolis, citokinai arba gliukagonas yra katabolinių hormonų pavyzdžiai.
Kaip ir anabolizmo atveju, galime nustatyti 3 katabolizmo stadijos, kuriame:
- Pirma, vyksta didelių ir sudėtingų organinių molekulių skilimas į aminorūgštis, monosacharidus ir riebalų rūgštis.
- Vėliau pirmosios fazės produktai yra transportuojami į ląsteles, siekiant didesnio skilimo ir gauti paprastesnes molekules, kurių metu išsiskiria energija.
- Galiausiai vyksta elektronų transportavimo grandinėje dalyvaujančių kofermentų oksidacija.
Katabolizmo pavyzdžiai
Mes ir toliau žinome šią sąvoką, nurodydami keletą katabolizmo pavyzdžių:
Kvėpavimas ir fermentacija
Kvėpavimas ir fermentacija yra du svarbūs ir plačiai žinomi kataboliniai procesai, kurie, nepaisant to, kad juos sudaro energijos gavimas iš sudėtingų organinių molekulių ir dalijimasis pirmąja glikolizės faze, labai skiriasi.
Be kitų veiksnių, jie skiriasi deguonies buvimu / nebuvimu, tai yra anaerobinė fermentacija, palyginti su aerobiniu kvėpavimu; galutiniame elektronų akceptoriuje, kuris yra organinis junginys fermentacijos metu ir neorganinė medžiaga kvėpuojant; ir, visų pirma, tuo, kad fermentacijos metu visiškai nesuskaidoma gliukozės, o kvėpuojant tai vyksta.
Krebso ciklas
Krebso ciklas yra dar vienas katabolinis procesas, sukonfigūruojantis vieną iš 4 ląstelių kvėpavimo etapų. Taip pat vadinamas citrinos rūgšties arba trikarboksirūgšties ciklu, jis susideda iš angliavandenių, riebalų rūgščių ir aminorūgščių oksidacijos, kol gaunamas CO2 kaip galutinis produktas.
Virškinimas
Šis procesas, kaip gerai žinome, apima organinių maistinių medžiagų, kurias gauname su maistu, suskaidymą į kitus komponentus, kuriuos organizmas paprastesnis ir lengviau panaudoja maistui, taigi ir energijos poreikiams patenkinti.
Glikogenolizė
Glikogenolizė, kaip rodo priesaga -olizė (tirpimas, skilimas), yra metabolinis glikogeno skaidymo kelias, iš kurio gaunama gliukozė. Šiame procese svarbiausias dalyvaujantis fermentas yra glikogeno fosforilazė.
Glikolizė
Tai cheminių reakcijų rinkinys, kuris, kaip virškinimo proceso dalis, leidžia skaidyti gliukozę ir gauti tam tikrus galutinius produktus arba kitus, priklausomai nuo deguonies buvimo ar nebuvimo, atitinkamai piruvato arba laktato.
Kuo skiriasi anabolizmas ir katabolizmas
Pagrindinis skirtumas tarp anabolizmo ir katabolizmo yra tas, kad yra dviejų tipų reakcijos, kurios jie vienas kitą papildo ir tuo pačiu metu suteikiama pusiausvyrai pasiekti, būtinai prieštarauti. Tai yra, kaip buvo paaiškinta visame straipsnyje, katabolizmas susideda iš didelių organinių molekulių skilimo, siekiant gauti paprastesnes; Priešingai, anabolizmas naudojasi energija, išsiskiriančia kataboliniuose procesuose, kad iš paprastų molekulių pagamintų sudėtingesnes.
Atsižvelgiant į visa tai ir prisiminus visų šių medžiagų apykaitos reakcijų įtaką gyvų būtybių augimui, įdomu paminėti, kad, pasak von Bertalanffy (jo Augimo modelis plačiai naudojamas jūrų tyrimuose, siekiant įvertinti ryšį tarp žuvų amžiaus ir dydžio), organizmai vystosi, kai anabolizmas viršija katabolizmą, o jų augimas sustoja, kai abiejų procesų mastas yra vienodas.
Pagrindiniame straipsnio paveikslėlyje galite pamatyti a anabolizmo ir katabolizmo skirtumų lentelė apibendrinti, bet taip pat rekomenduojame žiūrėti šį vaizdo įrašą, kuriame aprašomas biologo paaiškintas skirtumas ir ryšys tarp anabolizmo ir katabolizmo.
Jei norite perskaityti daugiau straipsnių, panašių į Skirtumas tarp anabolizmo ir katabolizmo, rekomenduojame patekti į mūsų biologijos kategoriją.
Bibliografija- Gliukoneogenezė. Atkurta iš: https://www.uv.es/marcof/Tema17.pdf
- Katabolizmas. I.B. MONFORTE. BIOLOGIJA 2º BAC. Gauta iš: https://www.edu.xunta.gal/centros/iesriocabe/system/files/u1/T_203_Catabolismo.pdf
