Як анаболізм і катаболізм працюють разом для метаболізму

Анаболізм і катаболізм - це два широкі типи біохімічних реакцій, з яких складається метаболізм. Анаболізм будує складні молекули з більш простих, тоді як катаболізм розбиває великі молекули на менші.

Більшість людей вважають, що метаболізм пов’язаний із втратою ваги та бодібілдингом, але метаболічні шляхи важливі для кожної клітини та тканини організму. Метаболізм - це те, як клітина отримує енергію та виводить відходи. Вітаміни, мінерали та кофактори підтримують реакції.

КЛЮЧОВІ ВИСНОВКИ: Анаболізм та катаболізм

• Анаболізм і катаболізм - це два основні класи біохімічних реакцій, з яких складається метаболізм.
• Анаболізм - це синтез складних молекул з більш простих. Ці хімічні реакції вимагають енергії.
• Катаболізм - це розпад складних молекул на більш прості. Ці реакції виділяють енергію.
• Шляхи накопичення та руйнування зазвичай працюють разом з енергією катаболізму, забезпечуючи енергію для анаболізму.

визначення анаболізму

Анаболізм, або біосинтез, - це сукупність біохімічних реакцій, які будують молекули з менших компонентів. Анаболічні реакції є ендергонічними, тобто вони вимагають вкладеної енергії для прогресу і не є спонтанними. Як правило, анаболічні та катаболічні реакції поєднуються, при цьому катаболізм є готовою енергією активації анаболізму. Гідроліз аденозинтрифосфату (АТФ) призводить до багатьох анаболічних процесів. Взагалі, реакції конденсації та відновлення є механізмом анаболізму.

приклади анаболізму

Анаболічні реакції - це ті, які будують складні молекули з простих. Клітини, які використовують ці процеси для отримання полімерів, росту тканин та відновлення пошкоджень. Наприклад:

• Гліцерин реагує з жирними кислотами з утворенням ліпідів:
  CH 2 OHCH (OH) CH 2 OH + C 17 H 35 COOH → CH 2 OHCH (OH) CH 2 OOCC 17 H 35
• Простий цукор поєднує дисахариди та воду, утворюючи:
  C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 → C 12 H 22 O 11 + H 2 O
• Пов’язують амінокислоти разом, утворюючи дипептиди:
  NH 2 CHRCOOH + NH 2 CHRCOOH → NH 2 CHRCONHCHRCOOH + H 2 O
• Вуглекислий газ і вода реагують на утворення глюкози та кисню при фотосинтезі:
  6CO 2 + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 6O 2

Анаболічні гормони стимулюють анаболічні процеси. Прикладами анаболічних гормонів є інсулін, який сприяє засвоєнню глюкози, та анаболічні стероїди, які стимулюють ріст м’язів. Анаболічні вправи - це анаеробні вправи, такі як підняття тягарів, які також формують м’язову силу та масу.

Визначення катаболізму

Катаболізм - це сукупність біохімічних реакцій, що розщеплюють складні молекули на простіші. Процеси розпаду є термодинамічно сприятливими і спонтанними, тому клітини використовують паливо для виробництва енергії або анаболізму. Катаболізм є ексергонічним, тобто виділяє тепло і працює за рахунок гідролізу та окислення .

Клітини можуть зберігати корисну сировину в складних молекулах, використовувати катаболізм, щоб розщепити їх, і відновлювати менші молекули для створення нових продуктів. Наприклад, катаболізм білків, ліпідів, нуклеїнових кислот та полісахаридів утворює відповідно амінокислоти, жирні кислоти, нуклеотиди та моносахариди. Іноді утворюються відходи, включаючи вуглекислий газ, сечовину, аміак, оцтову кислоту та молочну кислоту.

Приклади катаболізму

Процеси розпаду протилежні анаболічним процесам. Вони використовуються для виробництва хімічних речовин для отримання енергії для анаболізму, вивільнення невеликих молекул для інших цілей, детоксикації та регулювання метаболічних шляхів. Наприклад:

• Під час дихання клітин глюкоза та кисень реагують на вихід вуглекислого газу та води
  C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O
• У клітинах гідроксид розщеплює пероксид на воду та кисень:
  2H 2 O 2 → 2 H 2 O + O 2

Багато гормонів виступають як сигнали для контролю катаболізму. До катаболічних гормонів належать адреналін, глюкагон, кортизол, мелатонін, гіпокретин та цитокіни. Катаболічні вправи - це аеробні вправи, як кардіотренування, що спалюють калорії в міру розщеплення жиру (або м’язів).

амфіболічні шляхи

Метаболічний шлях, який може бути або катаболічним, або анаболічним залежно від наявності енергії, називається амфіболічним шляхом. Цикл гліоксилатів та цикл лимонної кислоти є прикладами амфіболічних шляхів. Ці цикли можуть або генерувати енергію, або використовувати її, залежно від потреб клітини.

---