A metabolizmus egy létfontosságú kémiai folyamat, amely a szervezetben az élet fenntartása érdekében zajlik. Ezek a kémiai reakciók vagy folyamatok a test sejtjeiben történnek.
A metabolizmus döntő szerepet játszik a test növekedésében és működésében. Ez valóban egy biokémiai folyamat, amely a testet növekedésre, életre készteti, valamint alkalmazkodik a meglévő és változó környezethez.
A metabolizmust kétféleképpen csoportosítják: Anabolizmus és katabolizmus. Mindkét folyamatnak megvan a maga módja a test molekuláinak felhasználására.
Anabolizmus vs. katabolizmus
Az anabolizmus és a katabolizmus közötti különbség az, hogy az anabolizmus molekulákat hoz létre a test működéséhez, a katabolizmus pedig lebontja a molekulákat, hogy a szervezet által felhasználható energiát szabadítson fel.
Az anabolikus folyamat egyszerűbb molekulákból hoz létre összetett molekulákat, a folyamatot bioszintézisnek is nevezik. A katabolikus folyamat viszont lebontja a szervezet számára felhasználható molekulákat, amelyek ismét a katabolikus folyamat során jönnek létre.
| Hasonlítási paraméter | Az anabolizmus | Akatabolizmus |
|---|---|---|
| Kémiai folyamat | Az anabolizmus egyszerűbb molekulákból összetett molekulákat hoz létre, hogy segítse a szervezet működését | A katabolizmus lebontja az összetett molekulákat a szervezet felhasználására. |
| Energiaigény | Az anabolikus folyamat energiát igényel az összetett molekulák létrehozásához | A katabolikus folyamat energiát szabadít fel, miközben az összetett molekulákat lebontja |
| Hatások a szervezetre | Az anabolikus tevékenység segít a testtömeg létrehozásában | A katabolikus tevékenység segít a zsír és a kalóriák elégetésében |
| Az oxigénfelhasználás | Az anyagcsere oxigént használ fel az ún. kémiai folyamathoz | A katabolizmus nem használ oxigént a kémiai folyamathoz |
| Folyamat működési ideje | Az anabolikus folyamat főként pihenés vagy alvás közben működik | A katabolikus folyamat a test tevékenységei alatt működik |
Az anabolizmus kémiai reakciók együttes halmaza, melynek során egyszerűbb molekulákból összetett molekulákat szintetizálnak. Az anabolizmus teljes mértékben konstruktív folyamat.
Az anabolizmus kémiai folyamatához energia szükséges, ezért endergonikus folyamatnak nevezzük. Az anabolikus folyamat egy lépésről lépésre történő működés, amely a szervezet szerveit és szöveteit építi fel.
A létrehozott összetett molekulák létfontosságúak a sejtek növekedéséhez, fejlődéséhez és differenciálódásához. A folyamat mineralizálja a csontokat és izomtömeget épít.
Az anabolikus folyamatban részt vevő hormonok az inzulin, a szteroid és a növekedési hormon. Az anabolizmus folyamatát biokémiai folyamatnak is nevezik.
Az anabolizmus valójában három szakaszon megy keresztül, az első szakaszban az előanyagok termelődnek. Az előanyagokat az adenozin-trifoszfát (ATP) aktiválja, ezt követik a reaktív formák, amelyek komplex molekulákat hoznak létre, mint például nukleinsav, polipeptidek és lipidek.
Az anabolikus folyamat a nyugalmi időszakban vagy alvás közben történik. A folyamat ugyanis a mozgási energiát potenciális energiává alakítja át.
Az anabolizmus elsősorban a szervezet növekedéséhez és fenntartásához szükséges. A folyamat segít a fehérjék és szénhidrátok előállításában a szervezetben.
Ez egy enzimkatalizált reakció, amely a szervezetben zajlik. Mivel számos anyagcsere-folyamatban hormonok is részt vesznek, az anabolikus folyamat is ugyanezeket foglalja magában.
A folyamatban részt vevő anabolikus hormonok az ösztrogén, a tesztoszteron, az inzulin és a növekedési hormon. Ez segít a szervezet működésének zökkenőmentes szabályozásában.
A katabolizmus kémiai reakciók együttes halmaza, amely összetett molekulákat bont le kisebb egységekre. A katabolizmus teljesen destruktív folyamat.
A katabolizmus kémiai folyamata során energia és hő szabadul fel, ezért exergonikus folyamatnak nevezzük. Az összetett molekulák lebontása során keletkező kismolekulák vagy oxidációval energiát szabadítanak fel, vagy a további anabolikus folyamat előanyagaként is felhasználják.
A katabolikus folyamat során az anabolizmushoz szükséges kémiai energia is felszabadul. A folyamat során olyan sejtszermaradványok is keletkeznek, mint a karbamid, az ammónia, a tejsav, az ecetsav és a szén-dioxid. A katabolizmus működéséhez bizonyos hormonok vesznek részt. Ezek a glükagon, az adrenalin és a kortizol vesznek részt a katabolikus folyamatban. A katabolizmus olyan kémiai reakciók sorozata, amelyek a makromolekulákat monomerekké alakítják. A katabolikus folyamat bárki tevékenysége során történik.
Az elsődleges katabolikus folyamat az emésztés. A táplálékban lévő tápanyagokat egyszerűbb molekulákra bontjuk a szervezet felhasználására. A katabolizmus a tárolt energiát a test aktivitásához hasznosítja. Egyszerűbben fogalmazva, a katabolizmus a potenciális energiát mozgási energiává alakítja át.
A katabolikus folyamat során zsírokat és kalóriákat égetünk el. A tárolt táplálékot hasznosítja a szervezet számára szükséges energia előállítására. A katabolizmus a fehérjéket aminosavakká, a glikogént glükózzá bontja. A katabolizmus akkor történik, amikor a szervezetben aktivitás van.
Fő különbségek az anabolizmus és a katabolizmus között
- Az anyagcsere magában foglalja az anabolizmust és a katabolizmust, az anabolizmus és a katabolizmus közötti különbség az, hogy az anabolizmus az összetett molekulák szintézise kisebbek felhasználásával a szervezet működéséhez, míg a katabolizmus az összetett molekulákat kisebbekre bontja.
- Mindkettőt nevezhetjük építő, illetve romboló folyamatnak. Az anabolizmus esetében a folyamathoz energiára van szükség, míg a katabolizmus, mint destruktív folyamat lebontja az összetett molekulákat, hogy a szervezet számára szükséges energiát és hőt szabadítson fel.
- Az energiaátalakítás szempontjából is van különbség. Az anabolizmus olyan biokémiai folyamat, amely a mozgási energiát potenciális energiává alakítja át, míg a katabolizmus olyan kémiai reakciósorozat, amely a potenciális energiát mozgási energiává alakítja át. Mindkét energiaátalakítási folyamatot endergonikus és exergonikus folyamatnak nevezzük.
- Az anabolizmus elsősorban a szervezet növekedésére és fenntartására összpontosít. A katabolizmus a szervezetben zajló tevékenységek zavartalan elvégzésére szolgál.
- Az anabolizmus oxigént használ fel kémiai folyamataihoz és funkcióihoz, amíg a szervezet pihen vagy alszik, a katabolizmus pedig nem használ fel oxigént folyamataihoz és funkcióihoz senki tevékenysége során.
Az anabolikus és a katabolikus folyamatokra egyaránt szükség van a szervezet jobb működéséhez. Mint látható, mindkét folyamat ellentétes egymással. Azonban bármelyik nélkül nem működik megfelelően az anyagcsere.
Az emberi test testsúly az anyagcserefolyamatok eredője. Egyszerű szavakkal: Katabolizmus mínusz anabolizmus eredményezi az ember testsúlyát. Az energiát az anabolikus folyamat tárolja, míg az energia a katabolikus folyamat révén szabadul fel.
Ha csak az anabolizmus működik megfelelően, és nincs megfelelő katabolikus tevékenység, a testsúly magasra megy. De ennek az ellenkezője nem igaz, mivel a szervezetnek szüksége van tápanyagokra, amelyeket a katabolikus folyamat során elpusztít.