- Mis on katabolism?
- Katabolismi ja anabolismi erinevused
- Rakkude katabolism
- Lihaste katabolism
- Katabolismi tähtsus
- Katabolismi näide
Selgitame, mis on katabolism ja selle erinevused anabolismiga. Samuti olemasolevad tüübid, tähtsus ja näited.
Mis on katabolism?
Katabolism on protsessi komplekssete toitainete lagundamine lihtsateks aineteks, et saada energiat organism. See on üks kahest etapist ainevahetus selle elusolendid, teine on anabolism (katabolismi vastand ja komplementaarne protsess).
See termin pärineb kreekakeelsetest sõnadest katos ("alla") ja ballein ("viska"), kuna see ulatub kõige keerulisemast ja suurimast kuni kõige lihtsama ja väikseimani. See nõuab kehalt väikest energiatarbimist, kuid vabaneb keemiline energia mida keha talletab kujul ATP (adenosiintrifosfaat) kasutamiseks muudes vahetutes protsessides.
Kataboolsed reaktsioonid, st need, mis moodustavad katabolismi, võivad olla üksteisest väga erinevad, kuigi samal ajal on need eri vormide vahel vähe erinevad. elu teatud. Need koosnevad üldiselt redutseerimis-oksüdatsioonireaktsioonid orgaanilistest molekulidest, kuigi neid on mikroorganismid võimeline metaboliseerima rauda ja väävlit.
Peale selle jagunevad kataboolsed reaktsioonid hapnikku vajavateks (aeroobseks) ja mittevajavateks (anaeroobseks). Mõlemad esinevad organismis inimenent seedimise edenedes (mis lagundab makromolekulid orgaanilised ühendid nende konstitutiivsetes monomeerides) ja seejärel rakusisene metaboolne tsükkel (Krebsi tsükkel ja oksüdatiivne fosforüülimine).
Katabolismi ja anabolismi erinevused
Katabolism ja anabolism on üksteist täiendavad, kuid vastandlikud protsessid. Katabolism lagundab orgaanilised makromolekulid lihtsamateks vormideks. Seega vabastab see oma keemilise energia keemilised sidemed. Anabolism seevastu kulutab Energia organismist, et moodustada uusi sidemeid ja uusi molekulid kompleksi vastupidises suunas.
Seega, kui üks tarbib energiat, siis teine vabastab selle; kui üks läheb põhilisest kompleksini, siis teine läheb vastupidises suunas. See tähendab, et kui katabolism ja anabolism on tasakaalus, rakud need jäävad stabiilseks; kuid kui on vaja kudesid lagundada (nt "põletamine" rasv), domineerib katabolism anabolismi ees.
Rakkude katabolism
Katabolism toimub keharakkudes mitmete protsesside kaudu, mis moodustavad rakuhingamise. See toimub erinevate protsesside kaudu, olenevalt sellest, kas hapnikku on või mitte, kuid ligikaudu koosneb see oksüdatsioon glükoosi biomolekulid energia saamiseks.
See protsess, mida nimetatakse glükolüüsiks, toimub rakkude tsütosoolis, saades iga glükoosi molekuli kohta (koos 6 aatomid süsinik) kaks püruvaati (mõlemas 3 süsinikuaatomit) protsessis, mis pöörab kaks ATP molekuli ümber, et saada vastutasuks neli. Seejärel töödeldakse seda püruvaati vastavalt sellele, kas selles on hapnikku või mitte:
- Rakuhingamine. Hapniku juuresolekul (aeroobne keskkond) püruvaat oksüdeerub kuni saamiseni CO2, vabastades oma sidemete energia, et teha sellega ATP-d. See toimub maatriksis mitokondrid raku esimeses faasis (trikarboksüülhappe tsükkel või Krebsi tsükkel) ja seejärel hingamisahelas, mis esineb mitokondriaalsetes membraanides. See protsess on energia seisukohast väga produktiivne ja annab umbes 36 ATP molekuli glükoosimolekuli kohta.
- Käärimine mobiiltelefon. Kui hapnikku ei ole (anaeroobne keskkond), ei saa organismid püruvaati oksüdeerida, vaid kääritavad seda, tekitades CO2 asemel etanooli või piimhappe molekule. Neid molekule on palju raskem eemaldada ja nad toimivad palju vähem energeetiliselt: ainult umbes 2 ATP molekuli glükoosimolekuli kohta.
Lihaste katabolism
Lihaste katabolismiks nimetatakse lihasmassi vähenemist ainevahetuse enda poolt, see tähendab lihaskoe hävitamist, et saada toitmiseks vajalikke ressursse.
See juhtub siis, kui toit kehasse sisenevatest ainetest ei piisa ainevahetuse käigushoidmiseks või kui energiavajadus on tunduvalt suurem toiduga saadavast energiast.
Sellistel juhtudel pöördub keha keharasva poole, et vabastada täiendavat energiat, ja kui see on ammendunud, kasutab ta meeleheitlikke meetmeid, nagu lihaste "põletamine", et tagada ainevahetus Jätka.
Lihaste katabolismi vältimiseks peate järgima treeningu mahule või kehalisele aktiivsusele vastavat dieeti. Lisaks on oluline tagada kehale piisavad võimalused puhkamiseks, kuna une ajal tekib kõige suurem hulk lihasmassi.
Katabolismi tähtsus
Katabolism on elusolendite, st nende ainevahetusprotsesside võtmeosa meetodid energia saamine, eriti juhul heterotroofid, kes peavad toituma orgaaniline materjal teistel elusolenditel seda seedida ja teie kehale kasulikeks minimaalseteks tükkideks jagada.
Katabolismi mõistmine on oluline selleks, et mõista, kuidas ja miks me toidutarbimise põhjal ellu jääme, kuna meie keha peab söödava muutma kasulikeks tükkideks, millega ta peab hiljem moodustama uusi rakke ja kudesid.
Katabolismi näide
Katabolism on meie tarbitava toidu seedimise põhiprintsiip. Näiteks toit, mida me sööme, töödeldakse ja jagatakse selle osadeks biomolekulid suuremad, mis sisenevad kehasse kataboliseerumiseks.
Seega, valk lagunevad aminohapeteks, lipiidid rasvhapetes ja suhkrutes monosahhariidides. Need lihtsamad ühendid koonduvad seejärel samale metaboolsele rajale: atsetüül-CoA, ühend, mis siseneb rakkudesse, et algatada rakuhingamine (Krebsi tsükkel).