Καταβολισμός

Σύμφωνα με τον όρο Καταβολισμός Όλες οι μεταβολικές διεργασίες του σώματος συνοψίζονται κατά τη διάρκεια των οποίων οι πολύπλοκες και μερικές φορές υψηλού μοριακού τύπου πρωτεΐνες, οι υδατάνθρακες (πολυσακχαρίτες) και τα λίπη αναλύονται στα απλούστερα δομικά στοιχεία τους - κυρίως με παραγωγή ενέργειας. Τα επιμέρους δομικά στοιχεία είναι στη συνέχεια διαθέσιμα για τη σύνθεση των νέων ουσιών που απαιτούνται ή διασπώνται περαιτέρω και απεκκρίνονται.

Τι είναι ο καταβολισμός;

Οι μεταβολικές διεργασίες που περιλαμβάνουν την κατανομή ουσιών υψηλότερου μοριακού βάρους σε ουσίες χαμηλότερου μοριακού βάρους συνοψίζονται με τον όρο καταβολισμός. Αυτές είναι συνήθως διεργασίες πολλαπλών σταδίων ή πολλαπλών σταδίων που είναι ως επί το πλείστον εξώθερμες.

Οι εξωθερμικές διεργασίες ελέγχονται βιοκαταλυτικά από ένζυμα, βιταμίνες και ορμόνες, προκειμένου να είναι σε θέση να χρησιμοποιούν την απελευθερούμενη ενέργεια για το σώμα με τη μορφή θερμότητας ή χημικής ενέργειας για την ενδοθερμική συσσώρευση ουσιών και να προστατεύουν το περιβάλλον άμεσης αντίδρασης από εγκαύματα.

Το σώμα εξαρτάται από την παραγωγή ενέργειας μέσω καταβολικών μεταβολικών διεργασιών, καθώς, σε αντίθεση με τα πράσινα φυτά, δεν μπορεί να πραγματοποιήσει φωτοσύνθεση, σε ποιον παραγωγή ενέργειας και μετατροπή σε αποθηκευμένη χημική ενέργεια βασίζεται όλη η αεροβική ζωή.

Χρησιμοποιώντας ένζυμα όπως αμυλάσες και σακχαράσες, οι υδατάνθρακες χωρίζονται σε απλά σάκχαρα και ακόμη και γλυκόζη. Η γλυκόζη μπορεί με τη σειρά της να μεταβολιστεί σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό για την κατασκευή νέων ουσιών ή περαιτέρω με την παραγωγή ενέργειας και να απεκκρίνεται.

Ο καταβολισμός πρωτεϊνών και λίπους περιλαμβάνει παρόμοιες διαδικασίες κατανομής. Οι πρωτεΐνες υψηλού μοριακού βάρους χωρίζονται σε πεπτίδια χαμηλού μοριακού βάρους έως ότου ληφθούν μεμονωμένα αμινοξέα, τα οποία μεταβολίζονται περαιτέρω ή χρησιμοποιούνται για την κατασκευή νέων πρωτεϊνών. Τα λίπη διασπώνται σε λιπαρά οξέα και μετά μεταβολίζονται με παρόμοιο τρόπο με τους υδατάνθρακες.

Λειτουργία & εργασία

Ο καταβολισμός ή οι καταβολικές μεταβολικές διεργασίες εκπληρώνουν τέσσερις διαφορετικές κύριες εργασίες και λειτουργίες. Το πρώτο κύριο καθήκον είναι η παραγωγή ενέργειας με τη μορφή χρησιμοποιήσιμης θερμότητας ή με τη μορφή χημικής ενέργειας για την επακόλουθη χρήση θερμότητας ή για την ενδοθερμική συγκέντρωση νέων απαιτούμενων ουσιών. Εάν είναι απαραίτητο, για παράδειγμα, το άμυλο που σχηματίζεται και αποθηκεύεται μέσω αναβολικών διεργασιών μετατρέπεται σε γλυκόζη μέσω καταβολικών μετατροπών και διατίθεται στο κύτταρο.

Ένας άλλος στόχος είναι η παροχή προϊόντων διάσπασης πρωτεϊνών, υδατανθράκων και λιπών, τα οποία απαιτούνται για τον αναβολισμό (οικοδομικός μεταβολισμός), για την κατασκευή νέων ουσιών. Είναι ένα είδος διαδικασίας ανακύκλωσης, γνωστό και ως διάδρομος διάσωσης. Ένα βασικό πλεονέκτημα είναι ότι είναι ενεργειακά λιγότερο δαπανηρή η συγκέντρωση πρωτεϊνών, ενζύμων και ορμονών από ανακυκλωμένα μεγαλύτερα τεμάχια από ότι η σύνθεσή τους από το έδαφος από τα απαιτούμενα μόρια με την κατάλληλη παροχή ενέργειας.

Το τρίτο έργο, αν και πολύ σημαντικό, θα μπορούσε επίσης να θεωρηθεί ως χρήσιμος σύντροφος. Η σημασία πολλών σύνθετων ουσιών όπως τα ένζυμα, οι ορμόνες και οι βιταμίνες έγκειται στη βιοδραστικότητα και την καταλυτική τους επίδραση. Εάν ένα συγκεκριμένο ένζυμο ή ορμόνη έχει εξυπηρετήσει τον σκοπό του, πρέπει να καταστεί ανενεργό ή να αντικατασταθεί από το αντίστοιχό του. Ο καταβολισμός παίζει σημαντικό ρόλο εδώ. Μόλις μεταβολιστεί μια ορμόνη, ένζυμο ή βιταμίνη, δηλαδή καταβολίζεται, διακόπτεται ξαφνικά η βιοδραστικότητά της. Μια παρόμοια διαδικασία μπορεί να συμβεί με ορισμένες τοξίνες, οι οποίες χάνουν την τοξική τους επίδραση μέσω του καταβολισμού και μπορούν να μεταβολιστούν περαιτέρω ως προϊόντα αποικοδόμησης της τοξίνης για να χρησιμοποιηθούν ως υπολείμματα, π.χ. Β. Να απεκκρίνεται μέσω των νεφρών.

Ως μέρος του τέταρτου στόχου του καταβολισμού, το σώμα είναι σε θέση να χρησιμοποιεί μεταβολικές διεργασίες για να διασπάσει τις πρωτεΐνες, τα λίπη και τους υδατάνθρακες του οργανισμού με σκοπό την παραγωγή ενέργειας ή να τα χρησιμοποιήσει για να αποκτήσει ορισμένα αμινοξέα ή άλλες επείγουσες απαραίτητες ενώσεις. Το σώμα μπορεί να επιβιώσει αρκετές μέρες χωρίς τροφή και είναι σε θέση να σπάσει τον ιστό του σώματος και να τον δημιουργήσει αλλού, όπως απαιτείται.

Προκειμένου να αποφευχθούν συγκρούσεις εντός ενός κυττάρου, οι καταβολικές και οι αναβολικές μεταβολικές διεργασίες δεν εκτελούνται ταυτόχρονα, αλλά πάντα χωρίζονται μεταξύ τους. Τα ένζυμα των καταβολικών διεργασιών αναστέλλουν τα ένζυμα των αναβολικών διεργασιών και το αντίστροφο. Ορισμένες φωσφατάσες μπορούν να αντιστρέψουν την κατεύθυνση του μεταβολισμού, είτε αναβολικά είτε καταβολικά.

Ασθένειες και παθήσεις

Ο καταβολισμός περιλαμβάνει ένα πλήθος ενζυματικών καταλυτικών, βιοχημικών μεταβολικών διεργασιών, οι οποίες συνδέονται πάντα με τον αντίστοιχο αναβολισμό τους. Τα παράπονα και τα προβλήματα είναι επομένως λιγότερο αποτέλεσμα μιας συνολικής διαταραχής, αλλά μάλλον ως κανόνας της έλλειψης ορισμένων ενζύμων ή της βιοχημικής αναποτελεσματικότητάς τους λόγω ενός γενετικού ελαττώματος που οδηγεί σε εσφαλμένη σύνθεση του ενζύμου.

Βασικά, ωστόσο, υπάρχουν καταστάσεις που οδηγούν κυρίως σε καταβολικό μεταβολισμό, καθώς οι σωματικές ουσίες πρέπει να αναλυθούν για να αποφευχθεί η δηλητηρίαση ή η πλημμύρα με ουσίες που είναι επιβλαβείς για το σώμα. Τέτοιες καταστάσεις προκύπτουν z. Β. Σε παράλυση μυών, καρδιακή προσβολή, εγκεφαλικό επεισόδιο και άλλους τύπους ατροφίας.

Διαταραχές του καταβολικού μεταβολισμού μπορεί να υπάρχουν στον μεταβολισμό των υδατανθράκων, στον μεταβολισμό των πρωτεϊνών και στον μεταβολισμό του λίπους και να οδηγήσουν σε ήπια έως σοβαρά παράπονα και ασθένειες. Ο διαβήτης της μεταβολικής νόσου προκαλείται από έλλειψη ινσουλίνης ή από αντίσταση στην αποτελεσματικότητα της ινσουλίνης και μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρές οξείες καταστάσεις. Ως αποτέλεσμα του υποσιτισμού, ο οποίος για παράδειγμα περιέχει πολύ λίγη πρωτεΐνη και δεν παρέχει επαρκή παροχή βασικών αμινοξέων, το σώμα μεταβαίνει όλο και περισσότερο στον καταβολικό μεταβολισμό, κινητοποιεί όλα τα διαθέσιμα αποθέματα ενέργειας και σταδιακά διαλύει την ουσία του σώματος για να μπορεί να παρέχει στον οργανισμό ενέργεια. Για να επιτεθεί όσο το δυνατόν λιγότερο στα αποθέματα του σώματος, το σώμα μεταβαίνει ταυτόχρονα σε ένα είδος εξοικονόμησης ενέργειας. Η απόδοση του εγκεφάλου επιβραδύνεται και η φυσική απόδοση είναι πολύ πιο δύσκολη.