- Hvad er katabolisme?
- Forskelle mellem katabolisme og anabolisme
- Cellekatabolisme
- Muskelkatabolisme
- Katabolismens betydning
- Katabolisme eksempel
Vi forklarer, hvad katabolisme er, og dets forskelle med anabolisme. Også de typer, der findes, betydning og eksempler.
Hvad er katabolisme?
Katabolisme er behandle nedbrydning af komplekse næringsstoffer til simple stoffer for at opnå energi til organisme. Det er en af de to faser af stofskifte af levende væsner, den anden er anabolisme (modsat og komplementær katabolismeproces).
Dette udtryk kommer fra det græske katos ("ned") og ballein ("kast"), da det går fra det mest komplekse og største, til det enkleste og mindste. Det kræver et lille energiindtag fra kroppen, men frigives kemisk energi at kroppen gemmer i form af ATP (Adenosintriphosphat) til brug i andre øjeblikkelige processer.
Katabolske reaktioner, det vil sige dem, der udgør katabolisme, kan være meget forskellige fra hinanden, selvom de samtidig varierer lidt mellem de forskellige former for liv kendt. De består generelt af reduktion-oxidationsreaktioner af organiske molekyler, selvom der er mikroorganismer i stand til at omsætte jern og svovl.
Desuden er kataboliske reaktioner opdelt i dem, der kræver ilt (aerobe), og dem, der ikke gør det (anaerobe). Begge forekommer i organismen af menneske, for eksempel efterhånden som fordøjelsen skrider frem (hvilket nedbryder makromolekyler organiske forbindelser i deres konstitutive monomerer) og derefter den intracellulære metaboliske cyklus (Krebs-cyklus og oxidativ phosphorylering).
Forskelle mellem katabolisme og anabolisme
Katabolisme og anabolisme er komplementære, men modsatte processer. Katabolisme nedbryder organiske makromolekyler til enklere former. Således frigiver den dens kemiske energi kemiske forbindelser. Anabolisme derimod forbruger Energi af organismen til at danne nye forbindelser og nye molekyler kompleks i den modsatte retning.
Derfor, mens den ene forbruger energi, frigiver den anden den; mens man går fra det grundlæggende til det komplekse, går det andet i den modsatte retning. Det betyder, at når katabolisme og anabolisme er i balance celler de forbliver stabile; men når det er nødvendigt at nedbryde væv (såsom "brænding" fed), dominerer katabolisme over anabolisme.
Cellekatabolisme
Katabolisme finder sted i kroppens celler gennem en række processer, der udgør cellulær respiration. Dette sker gennem forskellige processer, afhængigt af om der er ilt til stede eller ej, men groft sagt består det af oxidation af glukosebiomolekyler til energi.
Denne proces, kaldet glykolyse, finder sted i cellernes cytosol og opnår for hvert glukosemolekyle (med 6 atomer kulstof) to pyruvat (med 3 kulstofatomer hver), i en proces, der vender to ATP-molekyler for at få fire til gengæld. Derefter vil denne pyruvat blive behandlet i henhold til, om der er ilt til stede i:
- Cellulær respiration. I nærvær af oxygen (aerobt miljø) oxideres pyruvat, indtil det opnås CO2, frigiver energien af dets bindinger for at lave ATP med det. Dette sker i matrixen af mitokondrier af cellen i dens første fase (tricarboxylsyrecyklussen eller Krebs-cyklussen) og derefter i den respiratoriske kæde, der opstår i mitokondriemembranerne. Denne proces er meget produktiv ud fra et energisynspunkt og giver omkring 36 ATP-molekyler pr. glukosemolekyle.
- Fermentering mobiltelefon. Når ilt ikke er til stede (anaerobt miljø), kan organismer ikke oxidere pyruvat, men fermentere det og producere ethanol eller mælkesyremolekyler i stedet for CO2. Disse molekyler er meget sværere at fjerne, og de fungerer meget mindre energisk: kun omkring 2 ATP-molekyler pr. glukosemolekyle.
Muskelkatabolisme
Muskelkatabolisme kaldes reduktion af muskelmasse ved selve stofskiftet, det vil sige ødelæggelse af muskelvæv for at opnå de nødvendige ressourcer til at fodre.
Dette sker når mad der kommer ind i kroppen ikke er nok til at holde stofskiftet i gang, eller når energibehovet er meget højere end mængden af energi, der opnås fra maden.
I sådanne tilfælde vender kroppen sig til kropsfedt for at frigive yderligere energi, og når den er opbrugt, tyr den til desperate foranstaltninger såsom at "brænde" musklerne for at sikre, at stofskifte Fortsæt.
For at undgå muskelkatabolisme skal du opretholde en kost, der passer til mængden af træning eller fysisk aktivitet, der udføres. Derudover er det vigtigt at give kroppen tilstrækkelige muligheder for hvile, da den største mængde muskelmasse skabes under søvnen.
Katabolismens betydning
Katabolisme er en central del af den metaboliske proces af levende væsener, det vil sige af deres metoder opnå energi, især i tilfælde af heterotrofer, der skal fodre på organisk materiale af andre levende væsener, der fordøjer det og nedbryder det i minimale stykker, der er nyttige for din krop.
At forstå katabolisme er afgørende for at forstå, hvordan og hvorfor vi overlever baseret på madforbrug, da vores krop skal omdanne det, vi spiser, til nyttige stykker, som den senere skal sammensætte nye celler og nyt væv med.
Katabolisme eksempel
Katabolisme er det grundlæggende princip bag fordøjelsen af den mad, vi indtager. For eksempel bliver den mad, vi spiser, forarbejdet og nedbrudt til dens biomolekyler større, som kommer ind i kroppen for at blive kataboliseret.
Således protein nedbrydes til aminosyrer, lipider i fedtsyrer og sukkerarter i monosaccharider. Disse simplere forbindelser konvergerer derefter på den samme metaboliske vej: Acetyl CoA, den forbindelse, der kommer ind i cellerne for at starte cellulær respiration (Krebs-cyklus).