Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Метаболизмът е набор от окислително-редукционни реакции (окислително-редукционни), които чрез регулирането и използването на протеини, въглехидрати, мазнини, витамини и минерали позволяват, наред с други функции, растежа на организмите, регулирането на телесната температура, производството на енергия и поддържане на жизнените функции. Такива химични реакции, които протичат на клетъчно ниво и са ензимно канализирани, са организирани в пътища, които могат да бъдат анаболни или катаболни. По този начин анаболизмът и катаболизмът са два от етапите, които съставляват метаболитния процес и чийто баланс е от съществено значение за оцеляването на живите същества, често изложени на естествени или антропни смущения и промени. Но от какво точно се състоят те? Действат ли по същия начин?
Ако искате да научите повече за метаболизма, продължете да четете тази статия на Green Ecologist, където можете също да откриете разлики между анаболизъм и катаболизъм.
Какво е анаболизъм
Анаболизъм о биосинтеза, както подсказва името, е конструктивна фаза на метаболизма, който се състои от генериране на сложни органични молекули (като въглехидрати, липиди, мазнини, протеини или нуклеинови киселини) от прости. Следователно, функции на анаболизма те са свързани с поддържане, възстановяване и растеж на тъканите и съхранение на енергия.
Сред неговите характеристики си струва да се отбележи, че:
- Анаболните пътища или пътища, които събират химичните реакции на този процес, също са известни като дивергентни.
- Тези реакции на синтез обикновено са редукционни и ендергонични. Какво означава това? Че, от една страна, участващите молекули или йони получават електрони, а от друга страна, за да се осъществят, им е необходим енергиен източник, който обикновено е АТФ (аденозин трифосфат), идващ от катаболни фази.
- В този случай енергията се изразходва от тялото.
- Процесът е подобен във всички клетки.
- Той може да бъде автотрофен (както в случая на фотосинтеза или хемосинтеза) или хетеротрофен (както се случва с въглехидратите при глюконеогенезата и при гликогенезата, с липиди и протеини), като и двата вида се различават по произхода на простите молекули-предшественици (аминокиселини, монозахариди, нуклеотиди). Ако тези молекули са образувани от органична материя от други живи същества, говорим за хетеротрофен анаболизъм; напротив, ако те се синтезират от собствената си органична материя и енергийни източници, процесът на биосинтеза е автотрофен.
- Хормони като естроген, инсулин, хормон на растежа и тестостерон участват.
Както във всеки биологичен процес е възможно да се идентифицират различни фази, в този случай има 3 конкретно етапи на анаболизъм:
- Първо се извършва генерирането на прекурсори, някои от които могат да произлизат от последната фаза на катаболизма.
- Второ, тези прекурсори се активират от АТФ молекули.
- Накрая се осъществява образуването на сложни молекули.
Примери за анаболизъм
След като бъде въведена концепцията за анаболизъм, с уликите от предишния раздел, можете ли да кажете какъв тип реакция е фотосинтезата, катаболна или анаболна? Продължете да четете тази статия, защото по-долу ще намерите някои примери за анаболизъм, обяснени накратко, които напълно ще изяснят съмненията ви и ще отговорят на зададения въпрос.
Липогенеза
Това е процесът, чрез който излишната енергия, която включваме чрез диетата, тялото ни използва чрез ацетил CoA за образуването на мастни киселини.
Гликогенеза
Състои се от производството на гликоген от глюкозо-6-фосфат и се извършва в черния дроб и мускулите. Този процес е подобен на амилогенезата в растенията (образуване на нишесте), за разлика от факта, че в този случай източникът на енергия или активиращата молекула е UTP (уридин трифосфат), а не АТФ.
Глюконеогенеза
Глюконеогенезата или неогликогенезата е процесът на синтез на глюкоза, започващ от прекурсори, които не са въглехидрати и които могат да бъдат превърнати в пируват или оксалоацетат (например: лактат, глицерол, различни аминокиселини). Той се осъществява главно в черния дроб (90%) и бъбреците (10%), което помага на мозъка и мускулите да получат глюкозата, необходима за задоволяване на енергийните си нужди.
Фотосинтеза, хемосинтеза
Както намекнахме по-рано и в отговор на поставения по-рано въпрос, и двата типа процеси са автотрофни анаболизми, които се състоят от генериране на прости органични молекули от други неорганични като CO2, H2O или NH3. Разликата между фотосинтезата и хемосинтезата е, че необходимата енергия се получава от слънчевата светлина, вместо да идва от редокс реакции. Препоръчваме ви да прочетете тази друга статия за това Какво представлява процесът на фотосинтеза и значението му.
Какво е катаболизъм
Катаболизъм о разрушителен метаболизъмНапротив, той се състои в трансформирането или разграждането на големи молекули органична материя (въглехидрати, мазнини, протеини) в по-малки (млечна киселина, CO2, NH3). Между функции на катаболизмаСтрува си да се спомене разграждането на органичните хранителни вещества и получаването на химическа енергия от същите тези хранителни вещества.
Някои от основните характеристики, които трябва да подчертаете, са:
- Метаболитните пътища или пътища са конвергентни, което означава, че като се започне от много различни субстрати, в края на процеса остават само няколко продукта.
- Реакциите, които включва, са окислителни и екзергонични по природа; тоест в тях участващите молекули или йони губят електрони и се осъществява освобождаването на енергия.
- Епинефрин, кортизол, цитокини или глюкагон са примери за катаболни хормони.
Както при анаболизма, можем да идентифицираме 3 етапи на катаболизъм, в който:
- Първо се извършва разграждането на големи и сложни органични молекули до аминокиселини, монозахариди и мастни киселини.
- По-късно продуктите от първата фаза се транспортират до клетките, за да се постигне по-голямо разграждане и следователно да се получат по-прости молекули в процес, при който се освобождава енергия.
- Накрая настъпва окисляването на коензимите, които участват в електронната транспортна верига.
Примери за катаболизъм
Продължаваме да познаваме тази концепция, като посочим някои примери за катаболизъм:
Дишане и ферментация
Дишането и ферментацията са два важни и широко известни катаболни процеса, които, въпреки че се състоят от получаване на енергия от сложни органични молекули и споделяне на първа фаза на гликолиза, са значително различни.
Наред с другите фактори, те се различават по наличието/отсъствието на кислород, като анаеробна ферментация в сравнение с аеробно дишане; в крайния акцептор на електрони, като органично съединение при ферментация и неорганично вещество при дишане; и най-вече в това, че при ферментацията не се постига пълно разграждане на глюкозата, докато при дишането е.
Цикъл на Кребс
Цикълът на Кребс е друг катаболитен процес, който конфигурира един от 4-те етапа на клетъчното дишане. Наричан още цикъл на лимонена киселина или трикарбоксилна киселина, той се състои от окисляване на въглехидрати, мастни киселини и аминокиселини до получаване на CO2 като краен продукт.
Храносмилане
Този процес, както добре знаем, включва разграждането на органичните хранителни вещества, които приемаме чрез диетата, до други компоненти, които са по-прости и по-лесни за използване от тялото за задоволяване на хранителните и следователно енергийните нужди.
Гликогенолиза
Гликогенолизата, както е посочено от наставката -olysis (разтваряне, разграждане), е метаболитният път за разграждането на гликогена и от който се получава глюкоза. В този процес най-важният участващ ензим е гликоген фосфорилазата.
гликолиза
Това е наборът от химични реакции, които като част от процеса на храносмилане позволяват разграждането на глюкозата, получаването на някои крайни продукти или други, в зависимост от наличието или отсъствието на кислород, съответно пируват или лактат.
Каква е разликата между анаболизъм и катаболизъм
Основната разлика между анаболизма и катаболизма е, че са два вида реакции, които те се допълват взаимно и се дават едновременно за постигане на баланс, задължително се противопоставят. Тоест, както беше обяснено в цялата статия, катаболизмът се състои в разграждането на големи органични молекули до получаването на по-прости; Докато, напротив, анаболизмът се възползва от енергията, освободена в катаболните процеси, за да произвежда по-сложни такива от прости молекули.
В съответствие с всичко това и като си припомним влиянието, което всички тези метаболитни реакции имат върху растежа на живите същества, е интересно да се спомене, че според фон Берталанфи (неговата Модел на растеж е широко използван в морските изследвания за оценка на връзката между възрастта и размера на рибата), организмите се развиват, когато анаболизмът надвишава катаболизма, докато растежът им спира, когато величината на двата процеса е еднаква.
В основното изображение на статията можете да видите a таблица на разликите между анаболизъм и катаболизъм обобщено, но също така ви препоръчваме да гледате това видео, което е обобщение за разликата и връзката между анаболизма и катаболизма, обяснено от биолог.
Ако искате да прочетете още статии, подобни на Разлика между анаболизъм и катаболизъм, препоръчваме ви да влезете в нашата категория Биология.
Библиография- Глюконеогенеза. Възстановено от: https://www.uv.es/marcof/Tema17.pdf
- Катаболизъм. I.B. МОНФОРТЕ. БИОЛОГИЯ 2º BAC. Извлечено от: https://www.edu.xunta.gal/centros/iesriocabe/system/files/u1/T_203_Catabolismo.pdf
