Diferența dintre anabolism și catabolism
Share
Diferența principală - anabolismul vs. catabolismul
Anabolismul și catabolismul sunt seturile de procese metabolice, care sunt colectiv identificate ca metabolism. Anabolismul este setul de reacții implicate în sinteza moleculelor complexe, pornind de la moleculele mici din interiorul corpului. Catabolismul este setul de reacții implicate în defalcarea moleculelor complexe cum ar fi proteine, glicogen și trigliceride în molecule simple sau monomeri precum aminoacizi, glucoză și, respectiv, acizi grași. principala diferență între anabolism și catabolism este asta anabolismul este un proces constructiv, iar catabolismul este un proces distructiv.
Acest articol explică,
1. Ce este Anabolismul
- Definiție, procese, etape, funcție
2. Ce este Catabolismul
- Definiție, procese, etape, funcție
3. Care este diferența dintre Anabolism și Catabolism
Ce este Anabolismul
Setul de reacții care sintetizează molecule complexe, pornind de la molecule mici, este cunoscut ca anabolism. Astfel, anabolismul este un proces constructiv. Reacțiile anabolice necesită energie sub formă de ATP. Ele sunt considerate procese endergonice. Sinteza moleculelor complexe consolidează țesuturile și organele printr-un proces pas cu pas. Aceste molecule complexe sunt necesare pentru creșterea, dezvoltarea și diferențierea celulelor. Ele măresc masa musculară și mineralizează oasele. Mulți hormoni, cum ar fi insulina, hormonul de creștere și steroizii, sunt implicați în procesul de anabolizare.
Trei etape sunt implicate în anabolism. În prima etapă, se produc precursori precum monozaharidele, nucleotidele, aminoacizii și izoprenoidele. În al doilea rând, aceste precursori sunt activate folosind ATP într-o formă activă. În al treilea rând, aceste forme reactive sunt asamblate în molecule complexe, cum ar fi polizaharide, acizi nucleici, polipeptide și lipide.
Organismele pot fi împărțite în două grupe, în funcție de capacitatea lor de a sintetiza molecule complexe de la precursori simpli. Unele organisme precum plantele pot sintetiza molecule complexe în celulă, pornind de la un singur precursor de carbon, cum ar fi dioxidul de carbon. Ele sunt cunoscute ca autotrofe. Heterotrofii utilizează molecule complexe intermediare, cum ar fi monozaharidele și aminoacizii, pentru a sintetiza polizaharide și, respectiv, polipeptide. Pe de altă parte, în funcție de sursa de energie, organismele pot fi împărțite în două grupe, cum ar fi fototrofe și chemotrofe. Phototrophs obține energie de la lumina soarelui în timp ce chemotrophs obține energie de la oxidarea compușilor anorganici.
Fixarea carbonului din dioxidul de carbon se realizează fie prin fotosinteză, fie prin chemosinteză. În plante, fotosinteza are loc prin reacția luminii și ciclul Calvin. În timpul fotosintezei, 3-fosfatul de glicerat este produs, hidrolizând ATP. Gliceratul 3-fosfat este ulterior transformat în glucoză prin gluconeogeneză. Enzima glicoziltransferază polimerizează monozaharidele pentru a produce monozaharide și glicani. O prezentare generală a fotosintezei este prezentată în figura 1.
Figura 1: Fotosinteza
În timpul sintezei acidului gras, acetil-CoA este polimerizat pentru a forma acizi grași. Isoprenoidele și terpenele sunt lipide mari sintetizate prin polimerizarea unităților de izopren în timpul căii mevalonate. În timpul sintezei aminoacizilor, unele organisme sunt capabile să sintetizeze aminoacizii esențiali. Aminoacizii sunt polimerizați în polipeptide în timpul biosintezei proteinelor. De novo și căile de salvare sunt implicate în sinteza nucleotidelor, care pot fi apoi polimerizate pentru a forma polinucleotide în timpul sintezei ADN.
Ce este Catabolismul
Setul de reacții care descompune moleculele complexe în unități mici este cunoscut sub numele de catabolism. Astfel, catabolismul este un proces distructiv. Reacțiile catabolice eliberează energie sub formă de ATP, precum și de căldură. Acestea sunt considerate procese exergice. Micile unități de molecule produse în catabolism pot fi folosite fie ca precursori în alte reacții anabolice, fie ca să elibereze energia prin oxidare. Astfel, reacțiile catabolice sunt considerate a produce energie chimică cerută de reacțiile anabolice. Unele deșeuri celulare, cum ar fi ureea, amoniacul, acidul lactic, acidul acetic și dioxidul de carbon, sunt de asemenea produse în timpul catabolismului. Mulți hormoni precum glucagonul, adrenalina și cortizolul sunt implicați în catabolism.
În funcție de utilizarea compușilor organici fie ca sursă de carbon, fie ca donator de electroni, organismele sunt clasificate ca heterotrofe și, respectiv, organotrofe. Heterotrofurile descompun monozaharidele ca complexe intermediare, molecule organice pentru a genera energia pentru procesele celulare. Organotrofii descompun moleculele organice pentru a produce electroni, care pot fi utilizați în lanțul lor de transport al electronilor, generând energie ATP.
Macromoleculele precum amidonul, grăsimile și proteinele din dietă sunt preluate și descompuse în unități mici, cum ar fi monozaharidele, acizii grași și, respectiv, aminoacizii în timpul digestiei de către enzimele digestive. Monozaharidele sunt apoi utilizate în glicoliză pentru a produce acetil-CoA. Acest acetil-CoA este utilizat în ciclul de acid citric. ATP este produs de fosforilarea oxidativă. Acizii grași sunt utilizați pentru a produce acetil-CoA prin oxidarea beta. Aminoacizii sunt fie reutilizate în sinteza proteinelor, fie oxidate în uree în ciclul ureei. Procesul de respirație celulară, care conține glicoliza, ciclul acidului citric și fosforilarea oxidativă, este prezentat în figura 2.
Figura 2: Respirația celulară
Diferența dintre anabolism și catabolism
Definiție
Anabolism: Anabolismul este procesul metabolic în care substanțele simple sunt sintetizate în molecule complexe.
Catabolism: Catabolismul este procesul metabolic care descompune moleculele mari în molecule mai mici.
Rolul în metabolism
Anabolism: Anabolismul este faza constructivă a metabolismului.
Catabolism: Catabolismul este faza distructivă a metabolismului.
Cerința energetică
Anabolism: Anabolismul necesită energie ATP.
Catabolism: Catabolismul eliberează energia ATP.
Căldură
Anabolism: Anabolismul este o reacție endergonică.
Catabolism: Catabolismul este o reacție exergică.
hormonii
Anabolism: Estrogenul, testosteronul, hormonul de creștere, insulina etc. sunt implicați în anabolizare.
Catabolism: Adrenalina, cortizolul, glucagonul, citokinele etc. sunt implicate în catabolism.
Utilizarea oxigenului
Anabolism: Anabolismul este anaerob; nu utilizează oxigenul.
Catabolism: Catabolismul este aerobic; utilizează oxigen.
Efectul asupra corpului
Anabolism: Anabolismul mărește masa musculară. Formează, repară și furnizează țesuturile.
Catabolism: Catabolismul arde grăsimi și calorii. Utilizează alimentele stocate pentru a genera energie.
Funcționalitate
Anabolism: Anabolismul este funcțional la odihnă sau somn.
Catabolism: Catabolismul este funcțional la activitățile corporale.
Conversie de energie
Anabolism: Energia cinetică este transformată în potențială energie în timpul anabolizării.
Catabolism: Energia potențială este transformată în energie cinetică în timpul catabolismului.
procese
Anabolism: Anabolismul apare în timpul fotosintezei în plante, sinteza proteinelor, sinteza glicogenului și asimilarea la animale.
Catabolism: Catabolismul apare în timpul respirației, digestiei și excreției celulare.
Exemple
Anabolism: Sinteza polipeptidelor din aminoacizi, glicogenul din glucoză și trigliceridele din acizi grași sunt exemple pentru procesele anabolice.
Catabolism: Distrugerea proteinelor în aminoacizi, glicogen în glucoză și trigliceride în acizi grași sunt exemple pentru procesele catabolice.
Concluzie
Anabolismul și catabolismul pot fi denumite colectiv ca metabolism. Anabolismul este un proces constructiv care utilizează energia sub formă de ATP. Apare în timpul proceselor precum fotosinteza, sinteza proteinelor, sinteza glicogenului. Anabolismul stochează energia potențială în organism, mărind masa corporală. Catabolismul este un proces distructiv care eliberează ATP care poate fi utilizat în timpul anabolizării. Arde moleculele complexe stocate, reducând masa corporală. Principala diferență dintre anabolism și catabolism este tipul de reacții implicate în cele două procese.
Referințe:
1. "Metabolism". Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12 martie 2017. Web. 16 martie 2017.
Datorită fotografiei:
1. "Prezentare simplă a fotosintezei" de Daniel Mayer (mav) - versiunea originală de imagineVector de Yerpo - GFDL prin Wikimedia Commons
2. "Respirația celulară 2503" de către Colegiul OpenStax - Anatomie și Fiziologie, site Web Connexions. 19 iunie 2013. (CC BY 3.0) prin Wikimedia Commons
