Различия между катаболизмом и анаболизмом

Различия между катаболизмом и анаболизмом-2



Совокупность организма химические реакции , которые происходят в клетках для поддержания их жизни, известны как метаболизм. Метаболизм - это свойство жизни, возникающее в результате упорядоченного взаимодействия между молекулами. Эти процессы позволяют организмам расти, воспроизводиться, реагировать на окружающую среду и поддерживать свои структуры.1.

Обмен веществ делится на два основных типа реакций. Вообще говоря, катаболизм - это все химические реакции, которые расщеплять молекулы . Это либо для извлечения энергии, либо для производства простых молекул, которые затем создают другие. Анаболизм относится ко всем метаболическим реакциям, которые создают или собирают более сложные молекулы из более простых.1.



Процессы катаболизма и анаболизма

Все анаболические процессы являются конструктивными, с использованием основных молекул внутри организма, которые затем создают более специализированные и сложные соединения. Анаболизм также известен как «биосинтез», при котором конечный продукт создается из ряда компонентов. Для этого процесса требуется АТФ в виде энергии, преобразующей кинетическую энергию в потенциальную. Это считается эндергонический процесс, то есть это неспонтанная реакция, требующая энергии 2. В процессе используется энергия для создания конечного продукта, например ткани и органы . Эти сложные молекулы необходимы организму как средство роста, развития и дифференциации клеток.3. Анаболические процессы не используют кислород.



Катаболические процессы, с другой стороны, деструктивны, когда более сложные соединения расщепляются и энергия выделяется в форме АТФ или тепла - вместо того, чтобы потреблять энергию, как при анаболизме. Потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию из запасов в организме. Это приводит к формированию метаболического цикла, в результате которого катаболизм разрушает молекулы, созданные в результате анаболизма. Затем организм часто использует многие из этих молекул, которые снова используются в различных процессах. Катаболические процессы действительно используют кислород.

На клеточном уровне анаболизм использует мономеры для образования полимеров, что приводит к образованию более сложных молекул. Типичный пример - синтез аминокислот (мономера) в более крупные и сложные белки (полимер). Одним из наиболее распространенных катаболических процессов является пищеварение, при котором проглоченные питательные вещества превращаются в более простые молекулы, которые затем организм может использовать для других процессов.

Катаболические процессы разрушают множество различных полисахаридов, таких как гликоген, крахмал и целлюлоза. Они превращаются в моносахариды, в том числе глюкозу, фруктозу и рибозу, которые используются организмами в качестве энергии. Белки, созданные анаболизмом, превращаются в аминокислоты посредством катаболизма для дальнейших анаболических процессов. Любые нуклеиновые кислоты в ДНК или РНК катаболизируются до более мелких нуклеотидов, которые являются компонентом естественного процесса заживления, а также используются для энергетических нужд.



Организмы классифицируются на основе типа катаболизма, который они используют.4:

  • Органотроф Организм, получающий энергию из органических источников
  • Литотроф →Организм, получающий энергию из неорганических субстратов.
  • Фототроф →Организм, получающий энергию от солнечного света

Гормоны

Многие метаболические процессы, происходящие в организме, регулируются гормонами. Гормоны - это химические соединения , которые обычно классифицируются как анаболические или катаболические гормоны, в зависимости от их общего эффекта.

Различия между катаболизмом и анаболизмом-1

Анаболические гормоны:

  • Эстроген: Гормон, который существует как у женщин, так и у мужчин. Он преимущественно вырабатывается в яичниках и в первую очередь регулирует женские половые признаки (такие как рост бедер и груди), а также влияет на костную массу.5и регулирование менструального цикла6.
  • Тестостерон: Гормон, который существует как у мужчин, так и у женщин. Он преимущественно вырабатывается в яичках и в первую очередь регулирует мужские половые характеристики (такие как голос и волосы на лице), укрепляя костную массу.7и помогает наращивать и поддерживать мышечную массу8.
  • Гормон роста: Гормон, который вырабатывается в гипофизе, гормон роста стимулирует и впоследствии регулирует рост организма в раннем возрасте. После зрелости во взрослой жизни он также регулирует восстановление костей.9.
  • Инсулин: Бета-клетки вырабатывают этот гормон в поджелудочной железе. Он регулирует уровень глюкозы и ее использование в крови. Глюкоза является основным источником энергии, однако ее невозможно переработать без инсулина. Если поджелудочная железа борется или не может производить инсулин, это может привести к диабету.10.



Различия между катаболизмом и анаболизмом

Катаболические гормоны:

  • Глюкагон: Глюкагон, продуцируемый альфа-клетками поджелудочной железы, стимулирует расщепление запасов гликогена на глюкозу. Гликоген существует в резервуарах, хранящихся в печени, и когда организму требуется больше энергии (например, упражнения, высокий уровень стресса или борьба), глюкагон стимулирует катаболизм гликогена, в результате чего глюкоза попадает в кровь.10.
  • Адреналин: Также известный как «адреналин», он вырабатывается в надпочечниках. Адреналин играет фундаментальную роль в физиологической реакции, называемой «бой или бегство». Во время физиологической реакции бронхиолы открываются, и частота сердечных сокращений увеличивается для увеличения поглощения кислорода. Он также отвечает за поступление глюкозы в организм, тем самым обеспечивая быстрый источник энергии.11.
  • Кортизол: Также называемый «гормоном стресса», он синтезируется в надпочечниках. Когда организм испытывает беспокойство, длительный дискомфорт или нервозность, выделяется кортизол. В результате повышается артериальное давление, происходит скачок уровня сахара в крови и подавляется иммунная система.12.
  • Цитокин: Очень маленький белковый гормон, который регулирует взаимодействие и связь между клетками организма. Постоянно производятся цитокины, которые также постоянно расщепляются, а аминокислоты повторно используются организмом. Распространенным примером являются лимфокины и интерлейкин, когда они высвобождаются после иммунного ответа, вызванного вторжением инородного тела (бактерии, вируса, опухоли или грибка) или после травмы.13.

Катаболические и анаболические процессы во время тренировки

Вес тела определяется катаболизмом и анаболизмом. По сути, количество энергии, высвобождаемой в результате анаболизма, за вычетом количества, используемого в результате катаболизма, равно его общему весу. Любая избыточная энергия, не сжигаемая в результате катаболизма, сохраняется в форме гликогена или жира в печени и мышечных резервах.14. Хотя это упрощенное объяснение взаимодействия этих двух процессов, оно помогает понять, как определенные катаболические и анаболические упражнения сочетаются для определения веса тела.

Анаболические процессы обычно приводят к увеличению мышечной массы, например, изометрические упражнения или поднятие тяжестей.пятнадцать. Однако любые другие анаэробные упражнения, такие как спринт, интервальные тренировки и другие высокоинтенсивные упражнения, также являются анаболическими.16. В периоды такой активности организм расходует немедленные запасы энергии с удалением молочной кислоты, которая накапливается в мышцах.2. В ответ мышечная масса увеличивается при подготовке к любым дальнейшим усилиям. Это означает, что катаболические процессы приводят к увеличению размеров и прочности мышц, а также к укреплению костей и увеличению запасов белка за счет использования аминокислот, которые в совокупности увеличивают массу тела.17.

Как правило, любое аэробное упражнение - это катаболический процесс. К ним относятся плавание, бег трусцой, езда на велосипеде и другие упражнения, которые вызывают переход от использования глюкозы или гликогена в качестве источника энергии к сжиганию жира для удовлетворения повышенных энергетических потребностей.18. Время играет решающую роль в катаболизме, так как оно должно сначала сжечь запасы глюкозы / гликогена.19. В то время как оба являются ключом к снижению жировой массы тела, анаболизм и катаболизм представляют собой противоположные метаболические процессы, которые приводят либо к увеличению, либо к снижению общей массы тела. Комбинация катаболических и анаболических упражнений позволяет телу достигать и поддерживать идеальную массу тела.

Катаболизм Анаболизм
Определение Метаболические процессы, при которых простые вещества расщепляются на сложные молекулы. Метаболические процессы, которые расщепляют более крупные сложные молекулы на более мелкие вещества.
Энергия - Высвобождает энергию АТФ

- Потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию

- Требуется энергия АТФ

- Кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию

Тип реакции Экзергонический Эндергонический
Гормоны Адреналин, глюкагон, цитокины, кортизол Эстроген, тестостерон, гормон роста, инсулин
Важность - Обеспечивает энергию для анаболизма

- Нагревает тело

- Позволяет сокращать мышцы

- Поддерживает рост новых клеток

- Поддерживает хранение энергии

- Поддержание тканей тела

Кислород Использует кислород Не использует кислород
Влияние на упражнения Катаболические упражнения обычно являются аэробными и помогают сжигать калории и жир. Анаболические упражнения, часто анаэробные по своей природе и обычно способствующие наращиванию мышечной массы
Примеры - Клеточное дыхание

- пищеварение

- Выведение

- Ассимиляция у животных

- Фотосинтез у растений

Заключение

В совокупности катаболизм и анаболизм - это два компонента метаболизма. Ключевое фундаментальное различие между двумя процессами - это типы реакций, которые участвуют в каждом из них.

Анаболизм использует АТФ как форму энергии, преобразуя кинетическую энергию в потенциальную энергию, запасенную в теле, что увеличивает массу тела. Он вызывает эндергонические процессы, которые являются анаэробными, происходящими в процессе фотосинтеза у растений, а также ассимиляции у животных.

Катаболизм высвобождает энергию в виде АТФ или тепла, превращая накопленную потенциальную энергию в кинетическую энергию. Он сжигает сложные молекулы и уменьшает массу тела, а также вызывает экссергонические процессы, которые являются аэробными и происходят во время клеточного дыхания, пищеварения и выделения.

Популярные посты

Разница между крикетом и бейсболом

Крикет против бейсбола Крикет и бейсбол принадлежат к одному семейству игр с битой и мячом. В обеих играх команда набирает очки, известные как пробежки

Разница между разлукой и разрывом

Столкновение с разрывом или разлукой никогда не бывает легким делом. Эмоциональная боль, не говоря уже о юридических связях, а также трудности, связанные с разделением семьи, могут стать причиной многих

Интервью с комедийным писателем Крисом Энсс

Плодотворный западный писатель Крис Энсс погрузился в жизнь обычных жителей Запада, хотя необычный Кастерс также привлек ее интерес.

Разница между федеральным и национальным правительством

Федеральное или национальное правительство. Термины «федеральное» и «национальное» используются для описания правительств, которым приписывают правительства многих стран.

Литва против СССР: секретная горячая битва в холодной войне

Послевоенная оккупация Литвы советскими войсками вызвала ожесточенное сопротивление партизан, известных как Лесные братья.

Гай Ричи станет режиссером фильма о Второй мировой войне «Министерство войны среди джентльменов»

Ричи объединяется с Джерри Брукхаймером, известным продюсером Top Gun, чтобы представить на большом экране подвиги британского спецназовца (SOE).