Mielenkiintoista

Anabolismi ja katabolismi: määritelmä ja esimerkit

Anabolismi ja katabolismi: määritelmä ja esimerkit


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Anabolismi ja katabolismi ovat kahta laajaa biokemiallisten reaktioiden tyyppiä, jotka muodostavat aineenvaihdunnan. Anabolismi rakentaa monimutkaisia ​​molekyylejä yksinkertaisista, kun taas katabolismi hajottaa suuret molekyylit pienemmiksi.

Useimmat ihmiset ajattelevat aineenvaihduntaa painonpudotuksen ja kehonrakennuksen yhteydessä, mutta aineenvaihduntareitit ovat tärkeitä jokaiselle organismin solulle ja kudokselle. Aineenvaihdunta on tapa, jolla solu saa energiaa ja poistaa jätteet. Vitamiinit, mineraalit ja kofaktorit auttavat reaktioita.

Avaintyypit: Anabolismi ja katabolismi

  • Anabolismi ja katabolismi ovat kaksi laajaa luokkaa biokemiallisia reaktioita, jotka muodostavat aineenvaihdunnan.
  • Anabolismi on monimutkaisten molekyylien synteesi yksinkertaisemmista. Nämä kemialliset reaktiot vaativat energiaa.
  • Katabolismi on monimutkaisten molekyylien jakautuminen yksinkertaisemmiksi. Nämä reaktiot vapauttavat energiaa.
  • Anaboliset ja kataboliset reitit toimivat tyypillisesti yhdessä, ja katabolismista peräisin oleva energia tarjoaa energiaa anabolismille.

Anabolian määritelmä

Anabolismi tai biosynteesi on joukko biokemiallisia reaktioita, jotka rakentavat molekyylejä pienemmistä komponenteista. Anaboliset reaktiot ovat endergoneja, eli ne vaativat energian syöttämistä etenemiseen eivätkä ole spontaaneja. Tyypillisesti anaboliset ja kataboliset reaktiot kytkeytyvät toisiinsa, jolloin katabolismi tarjoaa anabolian aktivaatioenergian. Adenosiinitrifosfaatin (ATP) hydrolyysi saa aikaan monia anabolisia prosesseja. Yleensä tiivistymis- ja pelkistysreaktiot ovat mekanismi anabolismin takana.

Anabolisia esimerkkejä

Anaboliset reaktiot ovat niitä, jotka rakentavat monimutkaisia ​​molekyylejä yksinkertaisista. Solut käyttivät näitä prosesseja polymeerien valmistukseen, kudosten kasvattamiseen ja vaurioiden korjaamiseen. Esimerkiksi:

  • Glyseroli reagoi rasvahappojen kanssa lipidien muodostamiseksi:
    CH2OHCH (OH) CH2OH + C17H35COOH → CH2OHCH (OH) CH2OOCC17H35 
  • Yksinkertaiset sokerit muodostavat disakkarideja ja vettä:
    C6H12O6 + C6H12O6 → C12H22O11 + H2O
  • Aminohapot yhdistyvät dipeptidien muodostamiseksi:
    NH2CHRCOOH + NH2CHRCOOH → NH2CHRCONHCHRCOOH + H2O
  • Hiilidioksidi ja vesi reagoivat muodostaen glukoosia ja happea fotosynteesissä:
    6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2

Anaboliset hormonit stimuloivat anabolisia prosesseja. Esimerkkejä anabolisista hormoneista ovat insuliini, joka edistää glukoosin imeytymistä, ja anaboliset steroidit, jotka stimuloivat lihasten kasvua. Anabolinen liikunta on anaerobista liikuntaa, kuten painonnosto, joka lisää myös lihasvoimaa ja massaa.

Katabolismin määritelmä

Katabolismi on joukko biokemiallisia reaktioita, jotka hajottavat monimutkaiset molekyylit yksinkertaisemmiksi. Kataboliset prosessit ovat termodynaamisesti suotuisia ja spontaaneja, joten solut käyttävät niitä energian tuottamiseen tai anabolismin lisäämiseen. Katabolismi on eksergonista, eli vapauttaa lämpöä ja toimii hydrolyysin ja hapettumisen kautta.

Solut voivat varastoida hyödyllisiä raaka-aineita monimutkaisissa molekyyleissä, käyttää katabolismia niiden hajottamiseen ja ottaa pienemmät molekyylit talteen uusien tuotteiden valmistamiseksi. Esimerkiksi proteiinien, lipidien, nukleiinihappojen ja polysakkaridien katabolismi tuottaa vastaavasti aminohappoja, rasvahappoja, nukleotideja ja monosakkarideja. Joskus syntyy jätetuotteita, mukaan lukien hiilidioksidi, urea, ammoniakki, etikkahappo ja maitohappo.

Esimerkkejä katabolismista

Kataboliset prosessit ovat anabolisten prosessien käänteisiä. Niitä käytetään energian tuottamiseen anabolismia varten, pienten molekyylien vapauttamiseen muihin tarkoituksiin, detoksifioimaan kemikaaleja ja säätelemään aineenvaihduntareittejä. Esimerkiksi:

  • Soluhengityksen aikana glukoosi ja happi reagoivat hiilidioksidin ja veden tuottamiseksi
    C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O
  • Soluissa hydroksidiperoksidi hajoaa veteen ja happea:
    2H2O2 → 2H2O + O2

Monet hormonit toimivat signaalina katabolismin hallitsemiseksi. Katabolisia hormoneja ovat adrenaliini, glukagon, kortisoli, melatoniini, hypokretiini ja sytokiinit. Katabolinen harjoittelu on aerobista liikuntaa, kuten sydänharjoittelua, joka polttaa kaloreita rasvan (tai lihasten) hajottuessa.

Sammakkoiset polut

Aineenvaihduntareittiä, joka voi olla joko katabolista tai anabolista energian saatavuudesta riippuen, kutsutaan amfiboliseksi poluksi. Glyoksylaattisykli ja sitruunahapposykli ovat esimerkkejä amphibolisista reiteistä. Nämä syklit voivat joko tuottaa energiaa tai käyttää sitä solun tarpeista riippuen.

Lähteet

  • Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Julian, Lewis; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter (2002). Solun molekyylibiologia (5. painos). CRC Press.
  • de Bolster, M. W. G. (1997). "Bioinorgaanisessa kemiassa käytettyjen termien sanasto". Puhtaan ja sovelletun kemian kansainvälinen liitto.
  • Berg, Jeremy M .; Tymoczko, John L .; Stryer, Lubert; Gatto, Gregory J. (2012). Biokemia (7. painos). New York: W.H. Freeman. ISBN 9781429229364.
  • Nicholls D. G. ja Ferguson S. J. (2002) Bioenergetics (3. painos). Academic Press. ISBN 0-12-518121-3.
  • Ramsey K. M., Marcheva B., Kohsaka A., Bass J. (2007). "Metabolian kellotyö". Annu. Rev. Nutr. 27: 219-40. doi: 10,1146 / annurev.nutr.27.061406.093546


Video, Sitemap-Video, Sitemap-Videos