Katabolisme

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 11. februar 2020; checks kræver 14 redigeringer .

Katabolisme (fra græsk καταβολή , "tab, ødelæggelse"), også energimetabolisme eller dissimilering , er processen med metabolisk nedbrydning ( nedbrydning ) af komplekse stoffer til enklere eller oxidation af et stof, som normalt forløber med frigivelse af energi i i form af varme og i form af et ATP , en universel energikilde til alle biokemiske processer. [1] Katabolske reaktioner ligger til grund for dissimilering: komplekse stoffers tab af deres specificitet for en given organisme som følge af henfald til simple.

Eksempler på katabolisme er:

Intensiteten af ​​kataboliske processer og overvægten af ​​visse kataboliske processer som energikilder i celler reguleres af hormoner . For eksempel:

(mere præcist øger dets anabolisme , inducerer akkumulering af glucose i form af glykogen i leveren og muskelvævet, hvorved koncentrationen af ​​glucose i blodet og lymfe reduceres, hvilket medierer hypoglykæmi ),

Katabolisme er det modsatte af anabolisme  - processen med syntese eller resyntese af nye, mere komplekse forbindelser fra simplere, der fortsætter med forbruget af ATP -energi . Forholdet mellem katabolske og anabolske processer i cellen reguleres af hormoner. For eksempel ændrer adrenalin eller glukokortikoider balancen af ​​metabolisme i cellen mod overvægten af ​​katabolisme, og insulin , somatotropin , testosteron  - mod overvægten af ​​anabolisme.

Metabolisme og energi

Plast- og energiudvekslinger

Næringsstoffer  er ethvert stof, der er egnet til at spise og drikke af levende organismer for at genopbygge energireserver og de nødvendige ingredienser til det normale forløb af kemiske reaktioner i stofskiftet: proteiner, fedtstoffer, kulhydrater, vitaminer, mineraler og sporstoffer.

Metabolisme  er helheden af ​​alle kemiske reaktioner, der finder sted i kroppen. Værdien af ​​stofskiftet er at skabe de stoffer, der er nødvendige for kroppen og forsyne den med energi. Der er to komponenter i stofskiftet - katabolisme og anabolisme.

Katabolisme (energimetabolisme) er processen med metabolisk nedbrydning, nedbrydning til enklere stoffer (differentiering) eller oxidation af et stof, som normalt forløber med frigivelse af energi i form af varme og i form af ATP.

Anabolisme (plastisk stofskifte) er et sæt kemiske processer, der udgør en af ​​siderne af stofskiftet i kroppen, rettet mod dannelsen af ​​celler og væv. På grund af anabolisme sker vækst, udvikling og deling af hver celle.

Udvekslingen af ​​stoffer mellem organismen og miljøet er en nødvendig betingelse for eksistensen af ​​levende væsener, det er et af de levendes hovedtræk. Fra det ydre miljø modtager kroppen ilt, organiske stoffer , mineralsalte, vand. Det afgiver de endelige nedbrydningsprodukter til det ydre miljø: kuldioxid, overskydende vand, mineralsalte, urinstof, urinsyresalte og nogle andre stoffer.

Hos mennesker udskiftes næsten alle kroppens celler flere gange i løbet af livet. Blod fornyes fuldstændigt 3 gange om året, 450 milliarder erytrocytter ændres om dagen , op til 30 milliarder leukocytter , 1/75 af alle knogleceller i skelettet , op til 50% af epitelceller i mave og tarme.

Den energi, der frigives ved nedbrydning af organiske stoffer, bruges ikke umiddelbart af cellen, men lagres af den i form af højenergiforbindelser, normalt i form af ATP. ATP er et nukleotid bestående af adenin , ribose og tre fosforsyrerester, forbundet med makroerge bindinger.

Disse bindinger lagrer energi, som frigives, når de brydes:

hvor ATP er adenosintriphosphorsyre; ADP-adenosin diphosphorsyre; AMP-Adenon Monophosphorsyre; Q1 = Q2 = 30,6 kJ.

Tilførslen af ​​ATP i cellen er begrænset og genopbygges gennem phosphoryleringsprocessen . Fosforylering er tilføjelsen af ​​en phosphorsyrerest til ADP (ADP+P->ATP). Som et resultat af transformationer kommer disse stoffer ind i cellerne. Her nedbrydes de (glukose - til vand og kuldioxid). Den frigivne energi bruges af celler til at opretholde deres vitale funktioner. Denne proces kaldes energiudveksling. Plast- og energiudvekslinger sker samtidigt og er uløseligt forbundet med hinanden, men er ikke altid afbalancerede. Oftest skyldes dette personens alder.

Stadier af dissimilation

Fase I, forberedende

Komplekse organiske forbindelser nedbrydes til simple under påvirkning af fordøjelsesenzymer, mens kun termisk energi frigives.

Fase II, glykolyse (anoxisk)

Forekommer i cytoplasmaet og er ikke forbundet med membraner. Enzymer er involveret i det; glucose undergår spaltning og dannelsen af ​​to molekyler af pyrodruesyre CH 3 COCOOH sker. 60% af energien spredes som varme, og 40% bruges til at syntetisere 2 ATP-molekyler. Ilt er ikke involveret.

Fase III, cellulær respiration (ilt)

Udføres i mitokondrier, forbundet med mitokondriernes matrix og den indre membran. Enzymer og ilt er involveret i det. Mælkesyre nedbrydes. CO2 frigives fra mitokondrier til miljøet. Hydrogenatomet indgår i en kæde af reaktioner, hvis slutresultat er syntesen af ​​30 (i nogle tilfælde flere) ATP-molekyler.

Se også

Noter

  1. ↑ Hvad er muskelkatabolisme? . www.buildbody.org.ua. Hentet 9. december 2018. Arkiveret fra originalen 9. december 2018.

Litteratur