- Hva er katabolisme?
- Forskjeller mellom katabolisme og anabolisme
- Cellekatabolisme
- Muskelkatabolisme
- Viktigheten av katabolisme
- Katabolisme eksempel
Vi forklarer hva katabolisme er og dens forskjeller med anabolisme. Også typene som finnes, viktighet og eksempler.
Hva er katabolisme?
Katabolisme er prosess nedbrytning av komplekse næringsstoffer til enkle stoffer for å skaffe energi til organisme. Det er en av de to fasene av metabolisme av levende vesener, den andre er anabolisme (motsatt og komplementær prosess av katabolisme).
Dette begrepet kommer fra det greske katos ("ned") og ballein ("kast"), siden det går fra det mest komplekse og største, til det enkleste og minste. Det krever et lite energiinntak fra kroppen, men frigjøres kjemisk energi som kroppen lagrer i form av ATP (Adenosintrifosfat) for bruk i andre umiddelbare prosesser.
Katabolske reaksjoner, det vil si de som utgjør katabolisme, kan være svært forskjellige fra hverandre, selv om de samtidig varierer lite mellom de ulike formene for liv kjent. De består vanligvis av reduksjon-oksidasjonsreaksjoner av organiske molekyler, selv om det finnes mikroorganismer i stand til å metabolisere jern og svovel.
Videre er katabolske reaksjoner delt inn i de som krever oksygen (aerob) og de som ikke gjør det (anaerob). Begge forekommer i organismen til menneske, for eksempel når fordøyelsen fortsetter (som bryter ned makromolekyler organiske forbindelser i deres konstitutive monomerer) og deretter den intracellulære metabolske syklusen (Krebs-syklus og oksidativ fosforylering).
Forskjeller mellom katabolisme og anabolisme
Katabolisme og anabolisme er komplementære, men motsatte prosesser. Katabolisme bryter ned organiske makromolekyler til enklere former. Dermed frigjør den sin kjemiske energi kjemiske koblinger. Anabolisme, derimot, forbruker Energi av organismen for å danne nye koblinger og nye molekyler kompleks i motsatt retning.
Derfor, mens den ene forbruker energi, frigjør den andre den; mens den ene går fra det grunnleggende til det komplekse, går den andre i motsatt retning. Dette betyr at når katabolisme og anabolisme er i balanse, vil de celler de forblir stabile; men når det er nødvendig å dekomponere vev (som "brenning" fett), dominerer katabolisme over anabolisme.
Cellekatabolisme
Katabolisme finner sted i cellene i kroppen gjennom en rekke prosesser som utgjør cellulær respirasjon. Dette skjer gjennom forskjellige prosesser, avhengig av om oksygen er tilstede eller ikke, men grovt sett består det av oksidasjon av glukosebiomolekyler for energi.
Denne prosessen, kalt glykolyse, finner sted i cytosolen til cellene, og oppnår for hvert molekyl av glukose (med 6 atomer karbon) to pyruvat (med 3 karbonatomer hver), i en prosess som reverserer to ATP-molekyler for å få fire i retur. Deretter vil dette pyruvatet bli behandlet i henhold til om det er oksygen tilstede i:
- Cellulær respirasjon. I nærvær av oksygen (aerobt miljø) oksideres pyruvat til det oppnås CO2, frigjør energien til bindingene for å lage ATP med den. Dette skjer i matrisen til mitokondrier av cellen i dens første fase (trikarboksylsyresyklusen eller Krebs-syklusen) og deretter i respirasjonskjeden som oppstår i mitokondriemembranene. Denne prosessen er svært produktiv fra et energisynspunkt og gir omtrent 36 ATP-molekyler per glukosemolekyl.
- Fermentering mobiltelefon. Når oksygen ikke er tilstede (anaerobt miljø), kan ikke organismer oksidere pyruvat, men fermentere det, og produsere etanol eller melkesyremolekyler i stedet for CO2. Disse molekylene er mye vanskeligere å fjerne, og de fungerer mye mindre energisk: bare ca. 2 ATP-molekyler per glukosemolekyl.
Muskelkatabolisme
Muskelkatabolisme kalles reduksjon av muskelmasse ved selve metabolismen, det vil si ødeleggelse av muskelvev for å skaffe de nødvendige ressursene til å mate.
Dette skjer når mat som kommer inn i kroppen er ikke nok til å holde stoffskiftet i gang eller når energibehovet er mye høyere enn energimengden som hentes fra mat.
I slike tilfeller går kroppen over til kroppsfett for å frigjøre ekstra energi, og når den er oppbrukt, tyr den til desperate tiltak som å "brenne" musklene for å sikre at metabolisme Fortsett.
For å unngå muskelkatabolisme må du opprettholde et kosthold som passer til mengden trening eller fysisk aktivitet som utføres. I tillegg er det viktig å gi kroppen tilstrekkelige muligheter for hvile da størst mengde muskelmasse skapes under søvn.
Viktigheten av katabolisme
Katabolisme er en sentral del av den metabolske prosessen til levende vesener, det vil si av deres metoder skaffe energi, spesielt når det gjelder heterotrofer, som må livnære seg på organisk materiale av andre levende vesener som fordøyer det og bryter det ned i minimale biter som er nyttige for kroppen din.
Å forstå katabolisme er avgjørende for å forstå hvordan og hvorfor vi overlever basert på matforbruk siden kroppen vår må omdanne det vi spiser til nyttige biter som den senere må komponere nye celler og nytt vev med.
Katabolisme eksempel
Katabolisme er det grunnleggende prinsippet bak fordøyelsen av maten vi spiser. For eksempel blir maten vi spiser bearbeidet og brutt ned til dens biomolekyler større, som kommer inn i kroppen for å bli katabolisert.
Dermed protein brytes ned til aminosyrer, lipider i fettsyrer og sukker i monosakkarider. Disse enklere forbindelsene konvergerer deretter på samme metabolske vei: Acetyl CoA, forbindelsen som kommer inn i cellene for å starte cellulær respirasjon (Krebs-syklus).