katabolism

Biolog

2022

Vi förklarar vad katabolism är och dess skillnader med anabolism. Även de typer som finns, betydelse och exempel.

Katabolism är nedbrytningen av näringsämnen för energi.

Vad är katabolism?

Katabolism är bearbeta nedbrytning av komplexa näringsämnen till enkla ämnen för att få energi till organism. Det är en av de två faserna av ämnesomsättning av levande varelser, den andra är anabolism (motsatt och komplementär katabolismprocess).

Denna term kommer från grekiskans katos ("ner") och ballein ("kasta"), eftersom den går från den mest komplexa och största, till den enklaste och minsta. Det kräver ett litet energiintag från kroppen men frigörs kemisk energi som kroppen lagrar i form av ATP (Adenosintrifosfat) för användning i andra omedelbara processer.

Kataboliska reaktioner, det vill säga de som utgör katabolism, kan vara mycket olika varandra, även om de samtidigt varierar lite mellan de olika formerna av liv känd. De består i allmänhet av reduktion-oxidationsreaktioner av organiska molekyler, även om det finns mikroorganismer kan metabolisera järn och svavel.

Dessutom delas katabola reaktioner in i de som kräver syre (aerob) och de som inte gör det (anaeroba). Båda förekommer i organismen av människa, till exempel när matsmältningen fortskrider (vilket bryter ner makromolekyler organiska föreningar i deras konstitutiva monomerer) och sedan den intracellulära metaboliska cykeln (Krebs-cykeln och oxidativ fosforylering).

Skillnader mellan katabolism och anabolism

Katabolism och anabolism är komplementära men motsatta processer. Katabolism bryter ner organiska makromolekyler till enklare former. Sålunda frigör den sin kemiska energi kemiska länkar. Anabolism, å andra sidan, förbrukar Energi av organismen för att bilda nya länkar och nya molekyler komplex i motsatt riktning.

Därför, medan den ena förbrukar energi, frigör den andra den; medan den ena går från det grundläggande till det komplexa, går den andra i motsatt riktning. Detta betyder att när katabolism och anabolism är i balans, celler de förblir stabila; men när det är nödvändigt att sönderdela vävnader (som "brinnande" fett), dominerar katabolism över anabolism.

Cellkatabolism

Katabolism sker i kroppens celler genom en serie processer som utgör cellandning. Detta sker genom olika processer, beroende på om syre finns eller inte, men ungefär består det av oxidation av glukosbiomolekyler för energi.

Denna process, som kallas glykolys, äger rum i cellernas cytosol och erhåller för varje molekyl av glukos (med 6 atomer kol) två pyruvat (med 3 kolatomer vardera), i en process som vänder om två ATP-molekyler för att få fyra i gengäld. Sedan kommer detta pyruvat att bearbetas beroende på om det finns syre i:

  • Cellandningen. I närvaro av syre (aerob miljö) oxideras pyruvat tills det erhålls CO2, frigör energin från dess bindningar för att göra ATP med den. Detta sker i matrisen av mitokondrier av cellen i dess första fas (trikarboxylsyracykeln eller Krebscykeln) och sedan i andningskedjan som uppstår i mitokondriernas membran. Denna process är mycket produktiv ur energisynpunkt och ger cirka 36 ATP-molekyler per glukosmolekyl.
  • Jäsning mobiltelefon. När syre inte är närvarande (anaerob miljö) kan organismer inte oxidera pyruvat utan fermentera det och producera etanol eller mjölksyramolekyler istället för CO2. Dessa molekyler är mycket svårare att ta bort och de fungerar mycket mindre energiskt: endast cirka 2 ATP-molekyler per glukosmolekyl.

Muskelkatabolism

Träning i kombination med en bra kost förebygger muskelkatabolism.

Muskelkatabolism kallas minskning av muskelmassa genom själva ämnesomsättningen, det vill säga förstörelsen av muskelvävnad för att få de nödvändiga resurserna att mata.

Detta inträffar när mat som kommer in i kroppen inte räcker för att hålla igång ämnesomsättningen eller när energibehovet är mycket högre än mängden energi som erhålls från maten.

I sådana fall övergår kroppen till kroppsfett för att ytterligare energi ska frigöras och, när den är utarmad, tillgriper den desperata åtgärder som att "bränna" musklerna för att säkerställa att ämnesomsättning Fortsätt.

För att undvika muskelkatabolism måste du hålla en diet som är lämplig för mängden träning eller fysisk aktivitet som utförs. Dessutom är det viktigt att ge kroppen tillräckliga möjligheter till vila då den största mängden muskelmassa skapas under sömnen.

Katabolismens betydelse

Katabolism är en viktig del av den metaboliska processen av levande varelser, det vill säga av deras metoder erhålla energi, särskilt i fallet med heterotrofer, som måste livnära sig på organiskt material av andra levande varelser som smälter det och bryter ner det i minimala bitar som är användbara för din kropp.

Att förstå katabolism är viktigt för att förstå hur och varför vi överlever baserat på matkonsumtion eftersom vår kropp måste omvandla det vi äter till användbara bitar som den senare måste sammansätta nya celler och nya vävnader med.

Katabolism exempel

Katabolism gör att vi kan omvandla mat till enkla ämnen.

Katabolism är grundprincipen bakom matsmältningen av maten vi konsumerar. Till exempel, maten vi äter bearbetas och bryts ner till dess biomolekyler större, som kommer in i kroppen för att kataboliseras.

Alltså protein bryts ner till aminosyror, lipider i fettsyror och sockerarter i monosackarider. Dessa enklare föreningar konvergerar sedan på samma metaboliska väg: Acetyl CoA, föreningen som kommer in i cellerna för att initiera cellandning (Krebs-cykeln).

!-- GDPR -->