Catabolism: funcție, sarcini, rol și boli

Termenul de catabolism acoperă toate procesele metabolice ale corpului în cursul cărora complexul și uneori de înaltă moleculă proteine, carbohidrati (polizaharide), iar grăsimile sunt descompuse în blocurile lor mai simple, de obicei odată cu generarea de energie. Blocurile individuale sunt apoi disponibile pentru sinteza noilor substanțe necesare sau sunt în continuare defalcate și excretate.

Ce este catabolismul?

Catabolism este termenul folosit pentru a descrie toate procesele metabolice din organism în timpul cărora proteine, carbohidrati, iar grăsimile sunt descompuse în blocurile lor mai simple. Procesele metabolice care implică descompunerea substanțelor cu greutate moleculară mai mare în substanțe cu greutate moleculară mai mică sunt incluse în termenul de catabolism. Acestea sunt de obicei procese cu mai multe etape până la mai multe etape, care sunt în mare parte exoterme. Procesele exoterme sunt controlate biocatalitic de enzime, vitamine și hormoni pentru a putea folosi energia eliberată pentru organism sub formă de căldură sau energie chimică pentru acumularea de substanțe endoterme și pentru a proteja mediul de reacție imediat de arsuri. Corpul depinde de producția de energie prin procese metabolice catabolice, deoarece, spre deosebire de plantele verzi, nu poate efectua fotosinteza, pe a cărei producție de energie și conversie în energie chimică stocabilă se bazează toată viața aerobă. hidrati de carbon sunt defalcate prin utilizarea enzime precum amilaze și zaharide la zaharuri simple la glucoză. GlucozăLa rândul său, poate fi metabolizat pentru a construi substanțe noi sau metabolizat în continuare pentru a produce energie carbon dioxid și de apă și excretat. Procese similare de degradare includ catabolismul proteinelor și al grăsimilor. Greutate moleculară mare proteine sunt degradate în peptide cu greutate moleculară mică pentru a produce un singur aminoacizi, care sunt metabolizate în continuare sau utilizate pentru a construi noi proteine. Grăsimile sunt degradate până la acizi grași și ulterior metabolizat într-un mod similar cu carbohidrații.

Funcția și sarcina

Catabolismul sau procesele metabolice catabolice îndeplinesc patru sarcini și funcții principale. Prima sarcină principală este producerea de energie sub formă de căldură utilizabilă sau sub formă de energie chimică pentru utilizarea ulterioară a căldurii sau pentru acumularea endotermică a noilor substanțe necesare. În caz de nevoie, de exemplu, amidonul format și stocat prin procese anabolice este reconvertit înapoi glucoză prin rotire catabolică și pus la dispoziția celulei. O altă sarcină este de a face ca produsele de degradare ale proteinelor, carbohidraților și grăsimilor, necesare pentru anabolism (metabolismul clădirii), să fie disponibile pentru construirea de substanțe noi. Acesta este un fel de proces de reciclare, cunoscut și sub denumirea de cale de salvare. Un avantaj major este că este mai puțin costisitor din punct de vedere energetic asamblarea proteinelor, enzime și hormoni din piese mai mari reciclate decât este pentru a le sintetiza de la zero din necesarul molecule, cu aport adecvat de energie. A treia sarcină, deși foarte importantă, ar putea fi, de asemenea, considerată un efect secundar util. Importanța multor substanțe complexe, cum ar fi enzimele, hormoni și vitamine constă în bioactivitatea și acțiunea lor catalitică. Dacă o anumită enzimă sau hormon și-a îndeplinit scopul, acesta trebuie să fie inactiv sau înlocuit cu omologul său. Aici catabolismul joacă un rol semnificativ. De îndată ce un hormon, enzimă sau vitamină este metabolizat, adică catabolizat, bioactivitatea sa este întreruptă brusc. Un proces similar poate avea loc cu anumite toxine, care își pierd efectul toxic prin catabolism și pot fi metabolizate în continuare ca produse de degradare ale toxinei care trebuie excretate ca reziduuri, de exemplu prin rinichi. În cea de-a patra sarcină a catabolismului, organismul este capabil să utilizeze procese metabolice pentru a descompune proteinele, grăsimile și carbohidrații proprii ai organismului în scopul producerii de energie sau să le folosească pentru a obține anumite aminoacizi sau alți compuși necesari de urgență. Acest lucru permite corpului să supraviețuiască câteva zile fără aport de alimente și să descompună țesutul corporal după cum este necesar și să-l construiască în altă parte. Pentru a preveni conflictele dintr-o celulă, procesele metabolice catabolice și anabolice nu se desfășoară simultan, ci întotdeauna separate temporar unele de altele. Enzimele proceselor catabolice inhibă enzimele proceselor anabolice și invers. Anumite fosfataze pot inversa direcția metabolismului în anabolică sau, respectiv, catabolică.

Boli și tulburări

Catabolismul cuprinde o varietate de procese metabolice catalitice enzimatic, biochimice, care sunt întotdeauna corelate cu omologul lor, anabolismul. Plângerile și problemele apar deci nu atât dintr-o disfuncție generală, cât de regulă din absența anumitor enzime sau din ineficacitatea lor biochimică din cauza unui defect genetic care duce la sinteza defectuoasă a enzimei. Practic, însă, există situații care conduce în principal metabolismului catabolic, deoarece substanțele corpului trebuie descompuse mai frecvent pentru a preveni otrăvirea sau inundarea cu substanțe nocive pentru organism. Astfel de situații apar, de exemplu, în paralizia musculară, infarctul miocardic, cursă și alte tipuri de atrofie. Tulburările metabolismului catabolic pot fi prezente în metabolismul carbohidraților, metabolismul proteinelor și metabolismul grasimilor, si poate conduce până la simptome și boli ușoare până la severe. Boala metabolică diabet este cauzată de o lipsă de insulină sau rezistență la eficacitatea insulinei și a can conduce la stări acute grave. Ca rezultat al subnutriţie, care, de exemplu, conține prea puține proteine ​​și nu oferă o cantitate adecvată de esențiale aminoacizi, organismul trece din ce în ce mai mult la metabolismul catabolic, mobilizează toate rezervele de energie disponibile și descompune treptat substanța corporală pentru a putea furniza organismului energie. Pentru a utiliza cât mai puține rezerve proprii ale corpului, corpul trece simultan la un fel de mod de economisire a energiei. Creier performanța încetinește, iar performanța fizică devine mult mai dificilă.