Pomagajte razvoju spletnega mesta, delite članek s prijatelji!
Presnova je skupek redoks reakcij (oksidacije-redukcije), ki z regulacijo in uporabo beljakovin, ogljikovih hidratov, maščob, vitaminov in mineralov med drugim omogočajo rast organizmov, uravnavanje telesne temperature, proizvodnjo energije in vzdrževanje vitalnih funkcij. Takšne kemične reakcije, ki potekajo na celični ravni in so encimsko kanalizirane, so organizirane v poti, ki so lahko anabolične ali katabolične. Tako sta anabolizem in katabolizem dve od stopenj, ki sestavljata presnovni proces in katerih ravnovesje je bistveno za dosego preživetja živih bitij, ki so pogosto izpostavljena naravnim ali antropskim motnjam in spremembam. Toda iz česa točno so sestavljeni? Ali delujejo na enak način?
Če želite izvedeti več o presnovi, nadaljujte z branjem tega članka Zeleni ekolog, kjer lahko tudi odkrijete razlike med anabolizmom in katabolizmom.
Kaj je anabolizem
Anabolizem o biosinteza, kot že ime pove, je konstruktivna faza presnove, ki je sestavljen iz tvorbe kompleksnih organskih molekul (kot so ogljikovi hidrati, lipidi, maščobe, beljakovine ali nukleinske kisline) iz preprostih. zato funkcije anabolizma povezani so z vzdrževanjem, popravilom in rastjo tkiva ter shranjevanjem energije.
Med njegovimi značilnostmi je treba omeniti, da:
- Anabolične poti ali poti, ki zbirajo kemične reakcije tega procesa, so znane tudi kot divergentne.
- Te sintezne reakcije so na splošno redukcijske in endergonične. Kaj to pomeni? Da po eni strani vpletene molekule ali ioni pridobijo elektrone, po drugi strani pa za njihovo delovanje potrebujejo vir energije, ki je običajno ATP (adenozin trifosfat), ki prihaja iz katabolnih faz.
- V tem primeru telo porabi energijo.
- Postopek je podoben v vseh celicah.
- Lahko je avtotrofna (kot v primeru fotosinteze ali kemosinteze) ali heterotrofna (kot se zgodi z ogljikovimi hidrati pri glukoneogenezi in pri glikogogenezi, z lipidi in beljakovinami), obe vrsti se razlikujeta po izvoru enostavnih prekurzorskih molekul (aminokisline, monosaharidi, nukleotidi). Če te molekule nastanejo iz organske snovi drugih živih bitij, govorimo o heterotrofnem anabolizmu; nasprotno, če se sintetizirajo iz lastne organske snovi in virov energije, je proces biosinteze avtotrofičen.
- Vpleteni so hormoni, kot so estrogen, inzulin, rastni hormon in testosteron.
Kot v vsakem biološkem procesu je mogoče identificirati različne faze, v tem primeru so 3 stopnje anabolizma:
- Najprej pride do nastanka predhodnikov, nekateri od njih lahko izhajajo iz zadnje faze katabolizma.
- Drugič, te predhodnike aktivirajo molekule ATP.
- Končno pride do tvorbe kompleksnih molekul.
Primeri anabolizma
Ko je bil predstavljen koncept anabolizma, z namigi iz prejšnjega razdelka, bi lahko povedali, katera vrsta reakcije je fotosinteza, katabolična ali anabolična? Nadaljujte z branjem tega članka, saj boste spodaj našli nekaj primerov anabolizma, ki bodo na kratko razloženi, ki bodo popolnoma razjasnili vaše dvome in odgovorili na zastavljeno vprašanje.
Lipogeneza
To je proces, s katerim odvečno energijo, ki jo vnesemo s prehrano, naše telo preko acetil CoA porabi za tvorbo maščobnih kislin.
Glikogenogeneza
Sestavljen je iz proizvodnje glikogena iz glukoza-6-fosfata in poteka v jetrih in mišicah. Ta proces je podoben amilogenezi v rastlinah (tvorba škroba), za razliko od dejstva, da je v tem primeru vir energije ali aktivacijska molekula UTP (uridin trifosfat) in ne ATP.
Glukoneogeneza
Glukoneogeneza ali neoglikogeneza je proces sinteze glukoze, ki se začne iz predhodnikov, ki niso ogljikovi hidrati in se lahko pretvorijo v piruvat ali oksaloacetat (na primer: laktat, glicerol, različne aminokisline). Poteka predvsem v jetrih (90 %) in ledvicah (10 %), kar pomaga možganom in mišicam, da pridobijo glukozo, potrebno za zadovoljevanje njihovih energetskih potreb.
Fotosinteza, kemosinteza
Kot smo že namigovali in v odgovoru na prej zastavljeno vprašanje, sta obe vrsti procesov avtotrofni anabolizem, ki je sestavljen iz tvorbe preprostih organskih molekul iz drugih anorganskih, kot so CO2, H2O ali NH3. Razlika med fotosintezo in kemosintezo je v tem, da se potrebna energija pridobiva iz sončne svetlobe, namesto da prihaja iz redoks reakcij. Priporočamo, da preberete ta drugi članek o tem, kaj je proces fotosinteze in njegov pomen.
Kaj je katabolizem
Katabolizem o destruktivni metabolizemNasprotno, sestoji iz transformacije ali razgradnje velikih molekul organske snovi (ogljikovih hidratov, maščob, beljakovin) v manjše (mlečna kislina, CO2, NH3). Med katabolične funkcijeOmeniti velja razgradnjo organskih hranil in pridobivanje kemične energije iz teh istih hranil.
Nekatere glavne značilnosti, ki jih je treba izpostaviti, so:
- Presnovne poti ali poti so konvergentne, kar pomeni, da na koncu procesa ostane le nekaj produktov, ki izhajajo iz različnih substratov.
- Reakcije, ki jih vsebuje, so oksidativne in eksergonične narave; to pomeni, da v njih vključene molekule ali ioni izgubijo elektrone in pride do sproščanja energije.
- Epinefrin, kortizol, citokini ali glukagon so primeri katabolnih hormonov.
Tako kot pri anabolizmu lahko prepoznamo 3 faze katabolizma, v katerem:
- Najprej pride do razgradnje velikih in kompleksnih organskih molekul na aminokisline, monosaharide in maščobne kisline.
- Kasneje se produkti prve faze transportirajo v celice, da bi dosegli večjo razgradnjo in tako pridobili enostavnejše molekule v procesu, pri katerem se sprošča energija.
- Končno pride do oksidacije koencimov, ki sodelujejo v transportni verigi elektronov.
Primeri katabolizma
Ta koncept še naprej poznamo tako, da navedemo nekaj primerov katabolizma:
Dihanje in fermentacija
Dihanje in fermentacija sta dva pomembna in splošno znana katabolna procesa, ki sta kljub temu, da sta sestavljena iz pridobivanja energije iz kompleksnih organskih molekul in delitve prve faze glikolize, bistveno različna.
Med drugimi dejavniki se razlikujejo po prisotnosti/odsotnosti kisika, saj je anaerobna fermentacija v primerjavi z aerobnim dihanjem; v končnem akceptorju elektronov, ki je organska spojina pri fermentaciji in anorganska snov pri dihanju; predvsem pa v tem, da s fermentacijo ni dosežena popolna razgradnja glukoze, pri dihanju pa je.
Krebsov cikel
Krebsov cikel je še en katabolični proces, ki konfigurira eno od 4 stopenj celičnega dihanja. Imenuje se tudi cikel citronske kisline ali trikarboksilne kisline, sestavljen je iz oksidacije ogljikovih hidratov, maščobnih kislin in aminokislin do pridobitve CO2 kot končnega produkta.
Prebava
Ta proces, kot dobro vemo, vključuje razgradnjo organskih hranil, ki jih zaužijemo s hrano, na druge sestavine, ki jih telo lažje in lažje uporablja za zadovoljitev potreb po hrani in s tem po energiji.
Glikogenoliza
Glikogenoliza, kot kaže pripona -oliza (raztapljanje, razgradnja), je presnovna pot za razgradnjo glikogena in iz katere se pridobiva glukoza. Pri tem procesu je najpomembnejši encim glikogen fosforilaza.
Glikoliza
To je niz kemičnih reakcij, ki kot del procesa prebave omogočajo razgradnjo glukoze, pridobivanje nekaterih končnih produktov ali drugih, odvisno od prisotnosti ali odsotnosti kisika, ki so piruvat oziroma laktat.
Kakšna je razlika med anabolizmom in katabolizmom
Glavna razlika med anabolizmom in katabolizmom je v tem, da sta dve vrsti reakcij se dopolnjujejo in so hkrati dani za doseganje ravnovesja, nujno nasprotovati. To pomeni, kot je bilo pojasnjeno v celotnem članku, je katabolizem sestavljen iz razgradnje velikih organskih molekul, da se pridobijo enostavnejše; Medtem ko, nasprotno, anabolizem izkoristi energijo, ki se sprosti v katabolnih procesih, da iz preprostih molekul proizvede bolj zapletene.
V skladu z vsem tem in ob upoštevanju vpliva, ki ga imajo vse te presnovne reakcije na rast živih bitij, je zanimivo omeniti, da po Von Bertalanffyju (njegova Model rasti se pogosto uporablja v morskih študijah za oceno razmerja med starostjo in velikostjo rib), organizmi se razvijejo, ko anabolizem preseže katabolizem, medtem ko se njihova rast ustavi, ko je obseg obeh procesov enak.
Na glavni sliki članka lahko vidite a Tabela razlik med anabolizmom in katabolizmom povzeto, priporočamo pa, da si ogledate tudi ta videoposnetek, ki je povzetek o razliki in razmerju med anabolizmom in katabolizmom, ki ga razloži biolog.
Če želite prebrati več člankov, podobnih Razlika med anabolizmom in katabolizmom, priporočamo, da vstopite v našo kategorijo Biologija.
Bibliografija- Glukoneogeneza. Pridobljeno na: https://www.uv.es/marcof/Tema17.pdf
- Katabolizem. I.B. MONFORTE. BIOLOGIJA 2º BAC. Pridobljeno s: https://www.edu.xunta.gal/centros/iesriocabe/system/files/u1/T_203_Catabolismo.pdf
