Анаболизм примеры: Анаболизм и катаболизм: определение и примеры

Анаболизм и катаболизм: определение и примеры

Анаболизм и катаболизм — это два основных типа биохимических реакций, которые составляют метаболизм. Анаболизм строит сложные молекулы из более простых, а катаболизм разбивает большие молекулы на более мелкие.

Большинство людей думают о метаболизме в контексте потери веса и построения тела, но метаболические пути важны для каждой клетки и ткани организма. Метаболизм — это то, как клетка получает энергию и удаляет отходы. Витамины, минералы и кофакторы помогают реакциям.

Ключевые выводы: анаболизм и катаболизм

• Анаболизм и катаболизм — это два широких класса биохимических реакций, которые составляют метаболизм.
• Анаболизм — это синтез сложных молекул из более простых. Эти химические реакции требуют энергии.
• Катаболизм — это разбивка сложных молекул на более простые. Эти реакции высвобождают энергию.
• Анаболические и катаболические пути обычно работают вместе, при этом энергия от катаболизма обеспечивает энергию для анаболизма.

Определение анаболизма

Анаболизм или биосинтез — это набор биохимических реакций, которые строят молекулы из более мелких компонентов. Анаболические реакции носят эндогенный характер, то есть требуют прогресса энергии и не являются спонтанными. Как правило, анаболические и катаболические реакции сочетаются с катаболизмом, обеспечивающим энергию активации анаболизма. Гидролиз аденозинтрифосфата (АТФ) стимулирует многие анаболические процессы. В общем, реакции конденсации и восстановления являются механизмом анаболизма.

Анаболизм Примеры

Анаболические реакции — это те, которые строят сложные молекулы из простых. Клетки использовали эти процессы для получения полимеров, выращивания тканей и восстановления повреждений. Например:

• Глицерин реагирует с жирными кислотами с образованием липидов:СН₂OHCH (ОН) СН₂OH + C₁₇ЧАС₃₅COOH → CH₂OHCH (ОН) СН₂OOCC₁₇ЧАС₃₅
• Простые сахара объединяются в дисахариды и воду:С₆ЧАС₁₂О₆ + C₆ЧАС₁₂О₆ → C₁₂ЧАС₂₂О₁₁ + H₂О
• Аминокислоты соединяются вместе, образуя дипептиды:Нью-Гемпшир₂CHRCOOH + NH₂CHRCOOH → NH₂CHRCONHCHRCOOH + H₂О
• Диоксид углерода и вода вступают в реакцию с образованием глюкозы и кислорода в процессе фотосинтеза:6CO₂ + 6H₂O → C₆ЧАС₁₂О₆ + 6O₂

Анаболические гормоны стимулируют анаболические процессы. Примеры анаболических гормонов включают инсулин, который способствует абсорбции глюкозы, и анаболические стероиды, которые стимулируют рост мышц. Анаболические упражнения — это анаэробные упражнения, такие как тяжелая атлетика, которая также увеличивает мышечную силу и массу.

Катаболизм Определение

Катаболизм — это набор биохимических реакций, которые разбивают сложные молекулы на более простые. Катаболические процессы являются термодинамически благоприятными и спонтанными, поэтому клетки используют их для выработки энергии или для подпитки анаболизма. Катаболизм является эксергонным, то есть он выделяет тепло и действует посредством гидролиза и окисления.

Клетки могут хранить полезное сырье в сложных молекулах, использовать катаболизм для их расщепления и восстанавливать более мелкие молекулы для создания новых продуктов. Например, катаболизм белков, липидов, нуклеиновых кислот и полисахаридов приводит к образованию аминокислот, жирных кислот, нуклеотидов и моносахаридов соответственно. Иногда образуются отходы, в том числе углекислый газ, мочевина, аммиак, уксусная кислота и молочная кислота.

Катаболизм Примеры

Катаболические процессы противоположны анаболическим процессам. Они используются для выработки энергии для анаболизма, высвобождения небольших молекул для других целей, детоксикации химических веществ и регулирования метаболических путей. Например:

• Во время клеточного дыхания глюкоза и кислород вступают в реакцию с образованием углекислого газа и воды.С₆ЧАС₁₂О₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂О
• В клетках перекись гидроксида разлагается на воду и кислород:2H₂О₂ → 2H₂O + O₂

Многие гормоны действуют как сигналы для контроля катаболизма. Катаболические гормоны включают адреналин, глюкагон, кортизол, мелатонин, гипокретин и цитокины. Катаболические упражнения — это аэробные упражнения, такие как кардио-тренировка, которая сжигает калории, когда жир (или мышцы) расщепляется.

Амфиболические пути

Метаболический путь, который может быть катаболическим или анаболическим, в зависимости от наличия энергии, называется амфиболическим путем. Глиоксилатный цикл и цикл лимонной кислоты являются примерами амфиболических путей. Эти циклы могут либо производить энергию, либо использовать ее, в зависимости от потребностей клетки.

источники

• Альбертс, Брюс; Джонсон, Александр; Джулиан, Льюис; Рафф, Мартин; Робертс, Кит; Уолтер, Питер (2002). Молекулярная биология клетки (5-е изд.). CRC Press.
• де болстер, м.W. G. (1997). «Глоссарий терминов, используемых в биоорганической химии». Международный союз теоретической и прикладной химии.
• Берг, Джереми М .; Tymoczko, John L .; Страйер, Любер; Гатто, Грегори Дж. (2012). биохимия (7-е изд.). Нью-Йорк: W.H. Freeman. ISBN 9781429229364.
• Николс Д. Г. и Фергюсон С. Дж. (2002) биоэнергетика (3-е изд.). Академическая пресса. ISBN 0-12-518121-3.
• Рамсей К. М., Марчева Б., Кохсака А., Басс Дж. (2007). «Часовой механизм обмена веществ». Annu. Преподобный Нутр. 27: 219–40. DOI: 10,1146 / annurev.nutr.27.061406.093546

10 примеров катаболизма и анаболизма в живых существах / биология | Thpanorama

Есть несколько примеры катаболизма и анаболизма у живых существ, таких как пищеварение, фотосинтез, ферментация или митоз.

Катаболизм и анаболизм — это два химических процесса клеток, которые действуют в независимых фазах и вместе образуют метаболизм живых существ. Живые существа должны получать энергию, чтобы иметь возможность жить, эта энергия получается через молекулу, называемую АТФ (аденозинтрифосфат).

Тепло генерируется во всех процессах преобразования энергии, поэтому все живые существа отдают тепло.

Катаболизм распадает молекулы на более мелкие единицы посредством ряда химических реакций, которые выделяют энергию во время этого процесса. .

Катаболизм ответственен за создание энергии, необходимой анаболизму для синтеза гормонов, ферментов, сахаров и других веществ, которые вызывают рост клеток, размножение и восстановление тканей..

Анаболизм — это конструирование или реорганизация молекул посредством ряда химических реакций, делающих их более сложными. Обычно во время этого процесса использование энергии необходимо.

10 примеров катаболизма и анаболизма

5 примеров катаболизма

1- пищеварение

Поедая организм, он расщепляет органические питательные вещества на более простые в использовании компоненты для организма. При этом высвобождается энергия, которая накапливается внутри молекулы АТФ организма. Эта накопленная энергия — то, что используется для реакций в анаболической фазе.

2- Клеточное дыхание

Клеточное дыхание состоит в расщеплении крупных молекул органических соединений (главным образом глюкозы) на более мелкие, высвобождая энергию, необходимую для подпитки клеточной деятельности и выработки молекул АТФ. .

При клеточном дыхании сахара (глюкоза) превращаются в молекулы АТФ. Эти молекулы АТФ находятся во всех живых существах.

3- Ферментация 

Он состоит из способа получения энергии, при отсутствии кислорода, который расщепляет глюкозу. Это неполный процесс окисления.

Мышечные клетки осуществляют ферментацию молочной кислоты, когда у них мало кислорода. Это происходит, например, после выполнения физических упражнений.

Эта молочная кислота, вырабатываемая в мышечных клетках, переносится кровью в печень, где она снова преобразуется и перерабатывается обычным образом в клеточном дыхании..

4- Аэробные физические упражнения 

Именно это упражнение потребляет кислород и сжигает калории и жир. В этот тип упражнений входят: езда на велосипеде, плавание, танцы или любая физическая активность, продолжительность которой равна или превышает 20 минут с умеренной интенсивностью.

Продолжительность физической активности очень важна, потому что после 20 минут активности организм испытывает изменения в использовании глюкозы и гликогена, который использует жир для поддержания энергетических потребностей организма. .

Химические реакции, вызванные катаболизмом, обеспечивают организм всей энергией, необходимой ему для физической активности..

5- цикл Кребса

Это конечная фаза окисления, она также известна как цикл лимонной кислоты. Этот процесс присутствует в каждой клетке живых существ. В этом процессе клеточного дыхания белки и жиры усваиваются, превращая их в энергию.

5 примеров анаболизма

1- фотосинтез

Это процесс, используемый растениями, водорослями и некоторыми бактериями для преобразования солнечного света в химическую энергию и, таким образом, для получения питания, роста и развития..

Для проведения фотосинтеза необходим хлорофилл, который присутствует в листьях, поскольку он отвечает за поглощение достаточного количества света, чтобы его можно было сделать.

Хлорофилл — это тот, который обеспечивает зеленый цвет растениям. Он задерживает солнечный свет вместе с углекислым газом и превращает сок из сырого в переработанный, который является его пищей. В свою очередь растения производят кислород и вытесняют его через листья.

2- Синтез белка

Речь идет о создании белков из незаменимых аминокислот.

3- Углеводный синтез

Дегенерация сахаров, таких как лактоза и сахароза, при производстве глюкозы трансформируется. Весь этот процесс производится за счет стимуляции гормона инсулина.

4- Митоз

Это процесс, посредством которого отдельная клетка превращается в две идентичные клетки, это то, что известно как клеточное деление. Основной причиной митоза является рост клеток и замена уже изношенных клеток..

Это деление клеток состоит из 4 фаз: профазы, метафазы, анафазы и телофазы.

Многие клетки, когда они находятся на стадии взросления, не могут быть разделены, такие как нейроны, мышечные волокна или эритроциты.

5- Физические упражнения для наращивания мышечной массы

Чтобы нарастить мышечную массу, мышцы нужно тренировать с высокой интенсивностью короткой продолжительности, не более двух минут.

Значение анаэробного без воздуха. Этот тип упражнений улучшает мышечную силу и увеличивает способность быстро двигаться.

Некоторые из этих типов упражнений: поднятие тяжестей, спринт или прыжки со скакалкой.

Катаболизм и анаболизм: необходимые гормоны

Катаболические гормоны

• кортизол: «гормон стресса» Повышает кровяное давление и уровень сахара в крови, снижая иммунный ответ.
• глюкагонСтимулирует гликоген (углеводы, хранящиеся в печени, используются в качестве энергии при физической нагрузке) печени, что вызывает повышение уровня сахара в крови.
• адреналин: Увеличивает сердцебиение и открывает бронхиолы легких.
• цитокиныОни отвечают за связь между клетками. Они создаются ответом иммунной системы.

Анаболические гормоны

• Гормон роста: высвобождает гормон соматомедин, вызывая рост.
•  Инсулин: отвечает за регуляцию уровня глюкозы в крови.
• Тестостерон: мужской гормон, который развивает свои сексуальные характеристики.
• Эстроген: это женский гормон, который развивает свои половые признаки.

ссылки

1. (01 из 03 2012 года). Анаболические и катаболические реакции. Получено 06.05.2017, от antranik.org.
2. (07 из 03 2012). Введение в клеточное дыхание: производство АТФ. Получено 05.05.2017, antranik.org.
3. (Н.Д.). Анаболизм против Катаболизм. Получено 06.05.2017 г., www.diffen.com
4. Геном Кампус. (25 из 01 2016 года). Что такое митоз? Получено 06 мая 2017 г. с сайта yourgenome.org.
5. Kornberg, H. (s.f.). Метаболизм. Получено 05.05.2017 г., www.britannica.com
6. Нахле, Н. (12 из 02 2007 г.). Метаболизм. Получено 06.05.2017, из biocab.org.
7. Nordqvist, C. (10 из 10 из 2016). Метаболизм: факты за мифами. Получено 06.05.2017, из medicalnewstoday.com.

Документы —
Правительство России

Постановление от 19 декабря 2018 года №1597. Список сильнодействующих веществ для целей статьи 234 Уголовного кодекса «Незаконный оборот сильнодействующих или ядовитых веществ в целях сбыта» дополнен новыми веществами группы анаболических стероидов.

Справка

Документ

• Постановление от 19 декабря 2018 года №1597

Внесено МВД
России.

В ходе
мониторинга интернета были выявлены ресурсы, распространяющие анаболические
стероиды (энестебол, эпитиостанол, пропетандрол, меболазин, роксиболон,
мепитиостан, тиоместерон, прастерон, мезаболон, болазин, зеранол,
метилэпитиостанол), которые представляют собой модифицированные варианты
веществ, включенных в список сильнодействующих веществ для целей статьи 234
Уголовного кодекса «Незаконный оборот сильнодействующих или ядовитых веществ в
целях сбыта» (утверждён постановлением
Правительства от 29 декабря 2007 года №964, далее – Список).

В целях государственного
контроля в отношении новых веществ группы анаболических стероидов,
распространяемых на территории России посредством интернет-ресурсов, подписанным
постановлением эти вещества включены в Список.

Кроме того,
выявлены факты распространения вещества 2,4-динитрофенол (2,4-DNP), ставшего
причиной ряда смертельных отравлений в странах Европейского союза. Это вещество
используется в промышленности в качестве антисептика для пропитки древесины или
тканей. Это вещество включено в список ядовитых веществ для целей статьи 234
Уголовного кодекса.

Одновременно
внесены корреспондирующие изменения в крупный размер сильнодействующих веществ
для целей статьи 234 Уголовного кодекса. Размеры включённых в Список веществ определены
по аналогии с размерами подобных сильнодействующих веществ.

Карточки для проверки знаний по теме «Метаболизм » 9 класс биология

Карточка 1.

А. Дайте определение понятия обмен веществ.

Б.Что такое анаболизм? Как иначе называется данный процесс?

В. Приведите примеры процессов анаболизма.

Карточка 2.

А. Дайте определение понятия метаболизм.

Б.Что такое диссимиляция? Как иначе называется данный процесс?

В. Что является первоисточником энергии для всех живых существ?

Карточка 3.

А. Составить схему «Метаболизм»

Б. Какой процесс идет с затратой энергии, а какой с выделением?

В. Почему обмен веществ – основа существования живых организмов?

Карточка 1.

А. Дайте определение понятия обмен веществ.

Б.Что такое анаболизм? Как иначе называется данный процесс?

В. Приведите примеры процессов анаболизма.

Карточка 2.

А. Дайте определение понятия метаболизм.

Б.Что такое диссимиляция? Как иначе называется данный процесс?

В. Что является первоисточником энергии для всех живых существ?

Карточка 3.

А. Составить схему «Метаболизм»

Б. Какой процесс идет с затратой энергии, а какой с выделением?

В. Почему обмен веществ – основа существования живых организмов?

Карточка 1.

А. Дайте определение понятия обмен веществ.

Б.Что такое анаболизм? Как еще иначе называется данный процесс?

В. Приведите примеры процессов анаболизма.

Карточка 2.

А. Дайте определение понятия метаболизм.

Б.Что такое диссимиляция? Как иначе называется данный процесс?

В. Что является первоисточником энергии для всех живых существ?

Карточка 3.

А. Составить схему «Метаболизм»

Б. Какой процесс идет с затратой энергии, а какой с выделением?

В. Почему обмен веществ – основа существования живых организмов?

Карточка 1.

А. Дайте определение понятия обмен веществ.

Б.Что такое анаболизм? Как еще иначе называется данный процесс?

В. Приведите примеры процессов анаболизма.

Карточка 2.

А. Дайте определение понятия метаболизм.

Б.Что такое диссимиляция? Как иначе называется данный процесс?

В. Что является первоисточником энергии для всех живых существ?

Карточка 3.

А. Составить схему «Метаболизм»

Б. Какой процесс идет с затратой энергии, а какой с выделением?

В. Почему обмен веществ – основа существования живых организмов?

§24. Общая характеристика обмена веществ и преобразование энергии

 

1. Какие понятия пропущены в биологических «уравнениях» и заменены вопросительными знаками?

Обмен веществ = ? + энергетический обмен

Анаболизм + ? = метаболизм

Ассимиляция + диссимиляция = ?

В первом «уравнении» вопросительным знаком заменено понятие «пластический обмен», во втором – «катаболизм», в третьем – «обмен веществ (метаболизм)».

 

2. Какие процессы называют ассимиляцией и диссимиляцией? Приведите примеры.

Ассимиляция (анаболизм, пластический обмен) – совокупность реакций синтеза сложных органических соединений из более простых веществ. Реакции пластического обмена идут с затратами (поглощением) энергии. Процессами ассимиляции являются: фотосинтез, биосинтез ДНК (репликация), биосинтез РНК, белков, липидов, полисахаридов и т.д.

Диссимиляция (катаболизм, энергетический обмен) – процессы расщепления сложных органических соединений до более простых веществ, которые сопровождаются выделением (высвобождением) энергии химических связей расщепляемых соединений. К процессам диссимиляции относится брожение и клеточное дыхание.

 

3. Чем автотрофные организмы принципиально отличаются от гетеротрофных?

Автотрофные организмы (большинство растений и водорослей, некоторые бактерии) способны синтезировать органические вещества из неорганических. Гетеротрофные организмы (животные, грибы, многие протисты и бактерии, бесхлорофилльные растения-паразиты) нуждаются в поступлении готовых органических соединений поскольку не способны синтезировать их из неорганических веществ.

 

4. Для осуществления каких процессов организмы используют энергию АТФ?

Молекулы АТФ, синтезированные в ходе реакций энергетического обмена, служат поставщиками энергии для процессов синтеза органических веществ, активного транспорта веществ через плазмалемму, деления клеток, передачи нервных импульсов. Благодаря энергии АТФ осуществляются все виды движения (в том числе и мышечного), поддерживается постоянная температура тела у птиц и млекопитающих и т.д.

 

5. В каких случаях процессы энергетического обмена в организме преобладают над процессами пластического обмена и наоборот?

Например, в молодых организмах преобладают процессы пластического обмена, благодаря чему обеспечивается запасание веществ, интенсивный рост и развитие организма. В старом организме, как правило, преобладают процессы энергетического обмена. То же самое наблюдается при высоких физических нагрузках и недостатке питательных веществ.

Интенсивность процессов энергетического и пластического обмена регулируется нервной системой и гормонами. Например, адреналин сдвигает баланс в сторону энергетического обмена, а инсулин и соматотропин (гормон роста) – в сторону пластического обмена.

 

6. Приведите примеры преобразования энергии в живом организме.

Например, при расщеплении питательных веществ высвобождается энергия, заключённая в их химических связях. Часть этой энергии рассеивается в виде тепла (т.е. преобразуется в тепловую), другая часть запасается в виде молекул АТФ. Работа мышц сопровождается преобразованием энергии макроэргических связей АТФ в механическую и тепловую энергию. В процессе фотосинтеза происходит преобразование световой энергии в энергию химических связей органических веществ.

 

7. Докажите справедливость утверждения: «Ассимиляция и диссимиляция — две стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах».

Вещества, образующиеся в ходе энергетического обмена, могут использоваться в пластическом обмене – для синтеза более сложных органических веществ. И наоборот, продукты ассимиляции могут подвергаться расщеплению и служить источником энергии в процессах диссимиляции. АТФ, которая образуется в ходе энергетического обмена, расщепляется до АДФ и H₃PO₄ и служит источником энергии для реакций пластического обмена.

Таким образом, ассимиляция и диссимиляция – две взаимосвязанные стороны единого процесса обмена веществ и преобразования энергии в живых организмах.

 

8. Суточная норма углеводов для взрослого человека составляет 5—8 г на 1 кг массы тела (в зависимости от энергетических затрат организма). При окислении 5 г углеводов выделяется 88 кДж энергии, что достаточно для нагревания 1 кг тела человека от температуры 36,6ºС до температуры 62ºС. Попробуйте самостоятельно произвести этот несложный расчёт на основании знаний, полученных при изучении физики в 8-м классе. Учтите, что средняя удельная теплоемкость человеческого тела 3,47 кДж/(кг • ºС). К чему могло бы привести разогревание клеток тела человека до такой температуры? Почему этого на самом деле не происходит?

На уроках физики в 8-м классе учащиеся решали задачи, связанные с применением формулы расчёта количества теплоты:

Q = cm (t₂ – t₁),

где Q – количество теплоты, с – удельная теплоёмкость, m – масса тела, t₂ и t₁ – конечная и начальная температуры соответственно.

В нашем случае Q = 88 кДж, с = 3,47 кДж/(кг • ºС), m = 1 кг, t₁ = 36,6ºС.

● Рассчитаем, на сколько градусов Цельсия могла бы повыситься температура тела человека:

t₂ – t₁ = Q / cm = 88 кДж : (3,47 кДж/(кг • ºС) × 1 кг) ≈ 25,36ºС.

● Найдём конечную температуру тела человека:

t₂ ≈ 36,6ºС + 25,36ºС ≈ 62ºС.

Разогревание клеток тела человека до такой температуры привело бы к денатурации большинства белков, прекращению ферментативных процессов, частичному плавлению ДНК и в конечном итоге, к гибели клеток. Однако на самом деле этого не происходит, т.к. процесс расщепления и окисления углеводов осуществляется постепенно, поэтапно, и лишь часть высвобождаемой энергии преобразуется в тепловую, а другая часть запасается в макроэргических связях молекул АТФ.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

 

< Предыдущая		Следующая >

Анаболизм: определение и примеры | Study.com

Процесс анаболизма

Для того, чтобы анаболизм возник, в организме должны быть все питательные вещества, необходимые для образования определенных макромолекул. Эти питательные вещества мы получаем при переваривании пищи. После переваривания пищи необходимые питательные вещества транспортируются в клетки, где молекулы питательных веществ объединяются посредством химической реакции с образованием макромолекул. Энергия, необходимая для анаболизма, поступает от аденозинтрифосфата (АТФ), который содержится в клетках человека.

Теперь, когда мы знаем процесс анаболизма, давайте узнаем о важности анаболизма.

Важность анаболизма

Вы можете задаться вопросом, почему анаболизм важен для человеческого организма. Анаболизм необходим для того, чтобы наши тела могли расти, восстанавливаться и формировать новые ткани тела. Он создает молекулы, специфичные для каждого тела. Например, аминокислоты используются для создания белков, но каждому человеку нужны определенные белки. Благодаря анаболизму наши тела вырабатывают необходимые нам белки.Кроме того, для создания энергии для нашего тела должен произойти анаболизм.

Давайте лучше поймем, как создается энергия для нашего тела.

Почему наше тело может продолжать функционировать, если мы не ели или в состоянии поддерживать длительные и напряженные упражнения? Причина в гликогене , который представляет собой источник энергии, состоящий из длинной цепи многих молекул глюкозы, которые хранятся вместе в печени и мышцах. Если бы в нашем организме не было гликогена, у нас не было бы энергии для продолжения функционирования, если бы мы не стали сразу есть, когда голодны.

Чтобы вырабатывать гликоген, происходит анаболизм. Сначала мы получаем глюкозу из пищи, которую едим, а затем молекулы глюкозы объединяются. В результате химических реакций молекулы глюкозы складываются вместе, образуя гликоген.

Другие макромолекулы, включая углеводы, белки, липиды и нуклеиновые кислоты, которые необходимы организму, создаются аналогичным образом; пища переваривается, а питательные вещества, необходимые для создания макромолекул, переносятся в клетки и объединяются в результате химических реакций, в которых АТФ используется для получения энергии.

Краткое содержание урока

Подведем итоги.

Анаболизм — это процесс создания более крупных молекул из более мелких, для которого требуется энергия. Анаболизм важен, потому что он помогает в восстановлении, росте и создании новых тканей в организме человека. Для возникновения анаболизма питательные вещества поступают в результате переваривания пищи и транспортируются к клеткам. Затем клетки используют энергию или аденозинтрифосфат (АТФ) для создания макромолекул. Примером анаболизма является процесс объединения многих молекул глюкозы для создания гликогена , который используется для подпитки организма во время напряженных тренировок или в периоды нехватки пищи.

Анаболизм и катаболизм | BioNinja

Понимание:

• Анаболизм — это синтез сложных молекул из более простых молекул, включая образование

макромолекул из мономеров в результате реакций конденсации

Анаболические реакции описывают набор метаболических реакций, которые создают сложные молекулы из более простых

Синтез органических молекул посредством анаболизма обычно происходит через реакций конденсации

Реакции конденсации происходят, когда мономеры ковалентно соединяются и вода образуется в виде побочный продукт

• Моносахариды соединяются посредством гликозидных связей с образованием дисахаридов и полисахаридов
• Аминокислоты соединяются посредством пептидных связей с образованием полипептидных цепей
• Глицерин и жирные кислоты соединяются посредством сложноэфирной связи для создания триглицериды
• Нуклеотиды соединены фосфодиэфирными связями с образованием полинуклеотидных цепей

Понимание:

• Катаболизм — это расщепление сложных молекул на более простые молекулы, включая гидролиз макромолекул

на мономеры

Катаболические реакции описывают набор метаболических реакций, которые разрушают сложные молекулы на более простые.

Распад органических молекул посредством катаболизма обычно происходит через реакций гидролиза

Реакции гидролиза требуют потребления молекул воды для разрыва связей внутри полимер

Сравнение анаболических и катаболических путей

БИОХИМИЯ

Раздел 5

Обмен веществ — Сумма всех химических реакций
внутри клетки.Его также можно описать как катаболизм , + анаболизм .

Химические реакции

Некоторые реакции требуют энергии. Чтобы сделать
эти реакции происходят, и продукт (ы) будет на более высоком уровне энергии
чем реагенты. В обмене веществ многие анаболических реакций падают.
в эту категорию. Анаболические реакции требуют энергии. Катаболические реакции
высвободить энергию.

Не все энергетически предпочтительные реакции являются спонтанными.Много раз
необходимо добавить энергии активации . Например, бумага
(целлюлоза = C6h22O6)
стабильно существует в присутствии кислорода. Хотя быстрое окисление
целлюлозы с образованием СО2, ч3О
и C энергетически благоприятствует, бумага не горит (горение = быстрое
окисление целлюлозы), если не энергия активации (тепло)
применяемый.

I. ФЕРМЕНТЫ

В клетке энергия, необходимая для запуска анаболических реакций как
а также энергия активации, необходимая для проведения многих катаболических реакций
не может быть непосредственно применен как тепло.Вместо этого клетки используют ферменты
чтобы снизить количество энергии, необходимое для возникновения реакций. Таким образом
ферменты
называются катализаторами , потому что облегчают реакции и ускоряют
их вверх, но они не вступают в реакции.

Ферменты снижают энергию активации реакций, потому что ферменты
способны (1) связываться с реагентами (, субстрат ), (2) заставлять
реагенты ( молекул субстрата ) очень близко друг к другу и (3)
искривляют молекулы подложки и дестабилизируют их электронные конфигурации. Это делает молекулы нестабильными и реактивными.

E + S <---> E-S <---> E + P

II.
Компоненты фермента:

• Место на ферменте, где связывается субстрат, называется субстратом .
  сайт связывания или активный сайт фермента . Аллостерический сайт
  это сайт, отличный от активного сайта.
• Апофермент = белковая часть
• Кофакторы = представляют собой небелковые атомы или молекулы, которые связываются с
  апофермент.Они разделены на органические молекулы = коферментов ,
  и неорганические элементы = ионы металлов .
• Коэнзимы = НАД + (никотинамидадениндинуклеотид), ФАД (флавинаденин
  динуклеотид), КоА (кофермент А)
• Ионы металлов = железо, медь, кальций, цинк, магний.
• Холоэнзим
  = Апофермент + кофактор

III. Фактор, влияющий на функцию фермента: (не
забудь о насыщенности!)

1) pH

2) Температура

3) Концентрация субстрата

4) Концентрация фермента

IV. Подавление ферментов:

a) Конкурентное ингибирование: Молекула с аналогичной структурой.
к нормальному субстрату может занимать (и блокировать) активный центр фермента.
Можно обратить вспять, добавив больше субстрата. Например. синтетаза фолиевой кислоты связывает
ПАБА —> фолиевая кислота. Препарат сульфаниламид имеет очень химическую структуру.
аналогично PABA, и лекарство будет связываться с активным центром фермента.
Однако синтетаза фолиевой кислоты не способна преобразовывать сульфаниламид.
ни во что.

б) Неконкурентоспособный
Ингибирование: ингибиторы (например, свинец или другие металлы) могут связываться с
аллостерический участок изменяет форму фермента. Теперь активный сайт
отличается и не может связываться с субстратом.

---

ПОТОК ЭНЕРГИИ ПРИ МЕТАБОЛИЗМЕ

Энергия в метаболизме часто протекает в виде электронов. Если электроны
УТЕРЯНЫ, это называется окислением . Если электроны НАБИРАЮТСЯ, это
называется сокращением . Окисление связано с восстановлением ; что
если что-то окисляется, то восстанавливается что-то еще (помните
первый и второй законы термодинамики!).

В большинстве процессов окисления и восстановления, которые мы будем изучать , электроны
(e-) будет перемещаться с протонами (H +) . Поэтому наблюдение за водородом
обеспечивает удобный способ узнать, была ли молекула окислена или восстановлена.

Кроме того, во многих окислительно-восстановительных реакциях мы будем рассматривать:
молекула никотинамидадениндинуклеотида ( NAD ), которая служит
как шаттл для электронов . NAD может быть СОКРАЩЕН до NADH ₂ ,
а затем переносят электроны в другую реакцию и ОКИСЛЯЮТСЯ
назад к NAD . Другими словами, NAD может забирать электроны из
одна реакция и перенести их на другую.

Обратите внимание, что когда молекула ОКИСЛЯЕТСЯ на , она ТЕРЯЕТ ЭНЕРГИЮ . Также,
чем более восстановлена ​​молекула, тем больше энергии она содержит. (См. Стр.121.
— 122, фиг. 5.8 и 5.9 для описания НАД и окисления-восстановления.
реакции.)

Конечная цель во многих случаях катаболизма — отобрать энергию
от молекулы (источника пищи) улавливать энергию и хранить ее как ATP .

Есть три способа сделать
СПС:

1.) Подложка
уровень фосфорилирования — где высокоэнергетический фосфат от
промежуточная фосфорилированная метаболическая молекула переносится
непосредственно на АДФ катаболическим путем, превращая его в АТФ .

2.) Окислительное фосфорилирование — где молекула (источник пищи)
окисляется , и энергия извлекается из электронов электроном
транспортная цепь . Затем извлеченная энергия используется для производства ATP
с помощью процесса, известного как хемиосмос .

3.) Фотофосфорилирование — наблюдается только в клетках, несущих
фотосинтез. Здесь световая энергия используется для генерации электронов
а затем энергия извлекается из электронов с помощью электронного транспорта
цепь . Как и при окислительном фосфорилировании, извлеченная энергия используется
произвести ATP путем хемиосмоса .

БАКТЕРИАЛЬНЫЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЭНЕРГИИ

• Аэробное дыхание , в котором кислород является конечным акцептором электронов
• Анаэробное дыхание , в котором неорганическая молекула, кроме
  кислород — конечный акцептор электронов
• Ферментация , в которой органическая молекула является конечным электроном
  акцептор, а
• Фотосинтез , во время которого лучистая энергия преобразуется в химическую
  энергия

1.АЭРОБНОЕ ДЫХАНИЕ

Дыхание глюкозы (углеводный обмен) в качестве источника топлива
происходит в 3 стадии: гликолиз, цикл Кребса и цепь переноса электронов.

Глюкоза + 6O ₂ —-> 6CO ₂
+ 6H ₂ O + энергия

(а) ГЛИКОЛИЗ
— или Эмбден Мейерхоф Тропа

• Частичный распад (окисление) молекулы глюкозы (молекула 6-C)
  на 2 молекулы пировиноградной кислоты (3-C молекулы).
• Использует 2 АТФ и производит 4 АТФ . Итак, чистая прибыль составляет 2.
  ATP
• Делает 2 NADH ₂

(б) КРЕБС
ЦИКЛ

• Дальнейшее окисление молекул углерода
• Пировиноградная кислота —> ацетил-КоА + CO2
• Регенерация щавелевоуксусной кислотой (4C) + ацетил-КоА (2C)
• Произведено много НАДН и выделено 6 молекул СО2.

(c) ЭЛЕКТРОННЫЙ ТРАНСПОРТ
ЦЕПЬ

Это серия ферментов, встроенных в мембрану. Эти ферменты используют
мембрана для создания хемиосмотического градиента ионов водорода. Этот градиент
ионов водорода называется движущей силой протона , и эта сила
поставляет энергию для синтетазы АТФ.

Ферменты цепи переноса электронов представляют собой серию окислительно-восстановительных
молекулы-носители электронов и протонные насосы.Эти ферменты используют энергию
в электронах от гликолиза и цикла Кребса, чтобы переместить протоны против
градиент концентрации для формирования движущей силы протона .

В митохондриях эукариот «прокачиваются» 3 пары протонов.
«между внутренней и внешней мембранами митохондрий во время одного
выходят из строя транспортную систему электронов, и их повторный вход вызывает
образование 3-х молекул АТФ. Однако у прокариот часто
меньше протонов переносится через мембрану за один проход (2 пары
в г.coli ), поэтому вырабатывается меньше АТФ (2 из E. coli ). В
Однако принцип тот же.

(2) БРОЖЕНИЕ:

• Метаболизм пировиноградной кислоты и использование органической молекулы в качестве конечного электрона.
  акцептор
• Не требует кислорода
• Регенерация НАД + и НАДФ +
• Вырабатывается очень мало энергии (1-2 АТФ в основном за счет гликолиза)
• Конечные продукты: молочная кислота, CO2, этанол, бутандиол,
  пропионовая кислота, янтарная кислота, уксусная кислота и др.
• Нет цикла Кребса или цепи переноса электронов
• Обнаружен только в анаэробных и факультативных бактериях

(3) ДЫХАНИЕ

---

Сравнение ферментации и аэробного дыхания.

	Вовлеченные пути	Конечный акцептор электронов	Чистые продукты
Ферментация	гликолиз	Органические молекулы	2 АТФ, CO2, этанол, молочная кислота и др.
Дыхание	гликолиз, цикл Кребса, электронная транспортная цепь	кислород	38 АТФ, CO2, h3O

Сводка по аэробному дыханию:

• Помните, это для одной молекулы глюкозы!
• НАДН будет производить 3 молекулы АТФ
• FADH будет производить 2 молекулы АТФ

	Гликолиз	Цикл Кребса	Электронный транспорт	Итого чистый выпуск
Произведено АТФ	4	2	—	6
Использованный АТФ	-2	—	—	-2
НАДН произведено	2	8	—	10
FADH произведено	—	2	—	2
CO2 произведено	—	6	—	6
O2 использованный	—	—	6	6
h3O б / у	—	—	6	6
Произведено АТФ	2 ATP	2 ATP	34 ATP	38 ATP

---

Сводка
Метаболизма:

• Помните, что мы смотрим только на метаболизм углеводов, но метаболизм
  жирные кислоты и белки в значительной степени следуют одним и тем же катаболическим путям.
• Мы также не искали никаких анаболических путей, путей, которые используются для
  сложные молекулы из простых компонентов.

  ---

Лекция 4.

КЛАССИФИКАЦИЯ ОРГАНИЗМОВ ПО ПИТАНИЮ:

Энергия — это способность выполнять работу. Бактериям нужна энергия для
подвижность, активный транспорт питательных веществ в клетку и биосинтез
компонентов клетки, таких как нуклеотиды, РНК, ДНК, белки, пептидогликан,
и т.п.Другими словами, энергия требуется для запуска различных химических реакций.

Для получения энергии бактерии ( хемогетеротрофов ) принимают богатые энергией
соединения, такие как глюкоза, попадают в клетку и ферментативно расщепляют их
высвободить свою энергию. Следовательно, бактерии нужен способ ловушки .
, что
высвобожденная энергия, поэтому она не тратится впустую в виде тепла и сохраняет энергию в форме
которые могут быть использованы клетками. В основном энергия улавливается и накапливается
в виде аденозинтрифосфата или ATP . Много АТФ
нужен для нормального роста. Например, типичная растущая клетка E. coli должна
синтезировать примерно 2,5 миллиона молекул АТФ в секунду до
поддерживать его энергетические потребности.

1) ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ

• свет — фототроф
• окисление-восстановление органических и неорганических соединений — хемотроф

2) ИСТОЧНИК УГЛЕРОДА

• углекислый газ — автотроф (самоподачи)
• органические соединения — гетеротроф

ПРИМЕРЫ:


• Хемогетеротрофы = энергия и углерод из органических молекул
• Хемоавтотрофы = энергия восстановленных неорганических соединений и CO2
  как источник углерода.

  ---

Определение анаболизма в микробиологии, биологии.

Примеры анаболизма в следующих темах:

• Катаболико-анаболическое устойчивое состояние

  • Анаболические реакции требуют энергии.
  • АТФ, молекула с высокой энергией, соединяет анаболизм путем высвобождения свободной энергии.
  • Анаболизм — это противоположность катаболизма.
  • Анаболические гормоны включают гормон роста, тестостерон и эстроген.
  • Анаболические реакции представляют собой расходящиеся процессы.

• Анаболические стероиды и мышцы

  • Анаболические стероиды , технически известные как анаболические -андрогенные стероиды (AAS) или в просторечии как «стероиды» (или даже «роиды»), представляют собой препараты, имитирующие действие тестостерона и дигидротестостерона на организм.
  • Они увеличивают синтез белка в клетках, что приводит к наращиванию клеточной ткани ( анаболизм ), особенно в мышцах.
  • Фармакодинамика анаболических стероидов отличается от пептидных гормонов.
  • Однако, как жирорастворимые гормоны, анаболические стероиды проницаемы для мембран и воздействуют на ядра клеток прямым действием.
  • Анаболические стероиды являются имитаторами гормонов тестостерона и дигидротестостерона, которые стимулируют анаболизм , в частности синтез белка и мышечную гипертрофию.

• Метаболические пути

  • Анаболический путь требует энергии и строит молекулы, в то время как катаболический путь производит энергию и расщепляет молекулы.
  • Первый из этих процессов требует энергии и называется анаболическим .
  • Анаболические пути требуют ввода энергии для синтеза сложных молекул из более простых.
  • Одним из примеров анаболического пути является синтез сахара из CO2.
  • Анаболические пути — это те, которые требуют энергии для синтеза более крупных молекул.

• Абсорбирующее состояние

  • Когда желудочно-кишечный тракт переполнен, анаболизм превышает катаболизм; это состояние поглощения.
  • Во время этого периода сна анаболических процессов заняты накоплением запасов жиров и гликогена, которые потребуются в будущем для обеспечения энергией растущего ребенка.
  • Абсорбтивное состояние — это период, когда желудочно-кишечный тракт переполнен, а процессы анаболизма превышают катаболизм.

• Подавление анаболических путей

  • Репрессия анаболических путей регулируется изменением скорости транскрипции.

• Биосинтез и энергия

  • Биосинтез часто называют ветвью метаболизма анаболизм , которая приводит к образованию сложных белков, таких как витамины.
  • Биосинтетический метаболизм (также известный как анаболизм ) включает синтез макромолекул из определенных строительных блоков.

• Метаболизм человека

  • Анаболизм — это образование молекул из более мелких единиц.
  • Анаболизм использует энергию, произведенную катаболическим расщеплением вашей пищи, для создания молекул, более полезных для вашего тела.

• Функция печени

  • Печень также производит инсулиноподобный фактор роста 1 (IGF-1), полипептидный белковый гормон, который играет важную роль в детском росте и продолжает оказывать анаболические эффекты у взрослых.

• Старение и скелет

  • Упражнения с анаболическим эффектом могут одновременно остановить или обратить вспять остеопороз.

• Преобразование химической энергии

  • Поскольку они синтезируют новые молекулы, эти процессы являются примерами анаболизма .

Какие примеры анаболизма и катаболизма?

Метаболические реакции в клетках

В живых организмах набор химических реакций, поддерживающих жизнь, называется метаболизмом. Это касается метаболических путей. Вовлеченные процессы позволяют организму воспроизводиться и расти, реагировать на изменения окружающей среды и поддерживать свои структуры.

В клетке могут происходить две метаболические реакции: катаболизм и анаболизм. Прежде чем рассматривать примеры анаболизма и катаболизма, следует сначала изучить основы каждого из них. Это два метаболических действия, которые могут происходить в клетке.

Метаболические пути

Метаболический путь — это серия реакций, катализируемых ферментами. Они начинаются с этапа создания потока и заканчиваются, когда продукт удаляется. Эти реакции обычно организованы в циклы или цепочки.Когда он организован в цепочку, примером может служить гликолиз, который является частью клеточного дыхания. Другой — каскад свертывания, участвующий в свертывании крови. Цикл Кальвина в фотосинтезе, организованный в цикл, является примером. Цикл клеточного дыхания Кребса — другой.

Химические реакции

Температура играет важную роль в химических реакциях. У большинства животных, включая человека, температура тела в основном постоянна, поэтому метаболические реакции относительно стабильны.

В процессе метаболизма метаболиты — это химические вещества, связанные с реакциями. В реагирующих молекулах разрываются химические связи. Это вызывает потребление энергии. Для производства продуктов образуются новые химические связи. Это высвобождает энергию. Следовательно, энергия либо выделяется, либо поглощается в результате химической реакции. Сила образовавшихся и разорванных связей определяет, какое действие произойдет.

Энергия выделяется в окружающую среду во время экзергонической реакции.Это означает, что по сравнению с разорванными узами образующиеся более прочны. Энергия из окружающей среды поглощается во время эндергонической реакции. Это означает, что по сравнению с рвавшимися узами прежние узы слабее.

Анаболизм

Анаболические реакции носят эндергонический характер, поэтому они потребляют энергию. Во время такой реакции маленькие молекулы объединяются, чтобы создать молекулы большего размера. Например, небольшие молекулы сахара объединяют усилия для создания дисахаридов.

Минерализация костей — типичный пример анаболизма. Во время этого процесса минеральные кристаллы организованно откладываются на органический внеклеточный матрикс.

Кость образуется из остеокластов, типа клеток. Остеобласты, другой тип клеток, минерализуют кость. Кристаллы фосфата кальция производятся остеобластами. После включения в них кости становятся твердыми.

Катаболизм

Катаболические реакции экзэргонические, поэтому они отдают энергию.В этой реакции более крупные молекулы распадаются на несколько более мелких. Например, перекись водорода распадается на кислород и воду.

Гликолиз — пример катаболизма. Клеточный метаболизм требует энергии. Эта энергия исходит от расщепления глюкозы, и гликолиз является первым шагом в этом направлении. Этот процесс представляет собой серию реакций, которые забирают глюкозу и извлекают из нее энергию. Это делается путем разделения глюкозы на два пирувата.

Что такое пример анаболизма? — Мворганизация.org

Что такое пример анаболизма?

Пример анаболизма — глюконеогенез. Это когда печень и почки производят глюкозу из неуглеводных источников. Катаболизм — это то, что происходит, когда вы перевариваете пищу, и молекулы расщепляются в организме для использования в качестве энергии. Большие сложные молекулы в организме разбиваются на более мелкие и простые.

Что такое анаболические реакции?

Анаболические реакции, или биосинтетические реакции, синтезируют более крупные молекулы из более мелких составных частей, используя АТФ в качестве источника энергии для этих реакций.Анаболические реакции увеличивают костную и мышечную массу, а также создают новые белки, жиры и нуклеиновые кислоты.

Какой пример анаболического пути?

Анаболические пути образуют сложные молекулы из более простых и обычно требуют ввода энергии. Одним из примеров является создание глюкозы из углекислого газа. Другие примеры включают синтез белков из аминокислот или цепей ДНК из строительных блоков нуклеиновых кислот (нуклеотидов).

Это пример катаболической или анаболической реакции. Почему?

Когда сахара соединяются вместе для образования гликогена, это анаболизм.Когда жирные кислоты в вашей пище соединяются с образованием триглицерида, это анаболическая реакция. Катаболические реакции — это расщепление органических молекул на энергию. Расщепление сахара для получения энергии, жира для получения энергии и так далее — все это катаболические процессы.

Что такое катаболическая анаболическая активность?

Анаболизм создает молекулы, необходимые организму для функционирования, и использует энергию в этом процессе. Катаболизм, с другой стороны, разрушает сложные молекулы и высвобождает энергию, доступную для использования организмом.Прочтите, что такое анаболизм и катаболизм и чем они отличаются друг от друга.

Что требуется при анаболических реакциях?

Анаболические реакции требуют затрат энергии для синтеза сложных молекул из более простых. Одним из примеров является синтез сахара из CO2. Другими примерами являются синтез крупных белков из строительных блоков аминокислот и синтез новых цепей ДНК из строительных блоков нуклеиновых кислот.

Как проходит анаболическая реакция Эндергоник?

Эндергонические реакции в организмах называются анаболическими реакциями.Эти реакции поглощают энергию и строят более крупные молекулы из более мелких. Примером анаболической реакции является соединение аминокислот с образованием белка.

Что такое настоящий анаболизм?

-При анаболизме большие молекулы состоят из более мелких. (Анаболические процессы строят сложные молекулы из более простых. Примером этого является построение полисахаридов из простых сахаров.) (Эта реакция является анаболической, поскольку требует энергии для построения более сложной молекулы из более простых молекул.)

Что из перечисленного является анаболическим процессом?

Правильный ответ: (а) синтез белка. Анаболический процесс относится к реакциям, в которых используются молекулы меньшего размера и энергия в форме АТФ для создания и производства более крупных молекул.

Какой жизненный процесс называется катаболическим процессом?

Дыхание называется катаболическим процессом, так как энергия вырабатывается при расщеплении молекул глюкозы.

Пищеварение — это анаболический процесс?

Каждая метаболическая реакция бывает катаболической или анаболической.В катаболической реакции молекулы распадаются на более мелкие компоненты, и выделяется энергия. Распад пищи в процессе пищеварения — это катаболическая реакция (см. Пищеварительная система).

Является ли гликогенез анаболическим или катаболическим?

Гликогенез — это анаболический процесс, при котором молекулы глюкозы добавляются в полимерную разветвленную структуру гликогена.

Является ли липогенез анаболической реакцией?

Энергетический обмен. Другие являются анаболическими путями и включают те, которые участвуют в накоплении избыточной энергии (например, гликогениз) и синтезе триглицеридов (липогенез).В таблице 10.2 «Метаболические пути» приведены некоторые катаболические и анаболические пути и их функции в энергетическом обмене.

Что такое гликогенез на примере?

Гликогенез, образование гликогена, основного углевода, хранящегося в печени и мышечных клетках животных, из глюкозы. Гликогенез происходит, когда уровень глюкозы в крови достаточно высок, чтобы позволить избытку глюкозы накапливаться в клетках печени и мышц. Гликогенез.

Инсулин анаболический или катаболический?

Инсулин — это анаболический гормон, который способствует усвоению глюкозы, гликогенезу, липогенезу и синтезу белка в скелетных мышцах и жировой ткани посредством пути рецептора тирозинкиназы.

Какова основная функция гормона инсулина в организме человека?

Инсулин — это важный гормон, вырабатываемый поджелудочной железой. Его основная роль — контролировать уровень глюкозы в нашем организме.

Для чего культуристы используют инсулин?

Обеспечение достаточных запасов гликогена помогает поддерживать процесс наращивания мышц, способствуя синтезу белка (9). Чтобы еще больше увеличить запасы питательных веществ и наполнить мышцы после тренировки, культуристы высокого уровня иногда используют инсулин, чтобы помочь доставить глюкозу и аминокислоты (белок) крови в мышечные клетки (1).

Определение, пути и примеры анаболизма

Введение

Анаболизм — это метаболический процесс синтеза более крупных молекул из более простых. Он включает в себя последовательность реакций, которые производят богатую энергией молекулу, такую ​​как АТФ, из простых сахаров, таких как глюкоза. Этот процесс состоит из четырех основных этапов: гликолиза, цикла Кребса, цепи переноса электронов и окислительного фосфорилирования.

Изображение: Примеры анаболических путей

Анаболические пути — это метаболические процессы, которые создают молекулы, используемые для роста, развития и других целей.К ним относятся анаболизм белков (синтез белков из аминокислот), анаболизм липидов (синтез жиров, холестерина и родственных соединений), а также нуклеиновых кислот (синтез ДНК).

Анаболические пути противоположны катаболизму, который расщепляет сложные молекулы на более простые для получения энергии или других целей. Некоторые из основных анаболических гормонов — тестостерон, инсулин и гормон роста.

Основными анаболическими путями являются:

Синтез белка

Синтез белка — это процесс, при котором клетки собирают белок из аминокислот.В этом анаболическом пути ген, кодирующий фермент, называемый РНК-полимеразой, копируется и собирается в рибосому. РНК-полимераза собирает аминокислоты, чтобы сформировать белки, свернутые белками-шаперонами клетки.

Синтез белка необходим для роста и восстановления клеток, а также для производства гормонов или ферментов, используемых в клеточных процессах. Белки, образующиеся во время этого анаболического процесса, используются для:

• репликации ДНК
• производства ферментов
• Поддержания формы клетки и структуры через цитоскелет.
• Транспортировка материалов внутри клетки
• Сигнализация клетки.

Анаболизм липидов

Анаболизм липидов — это процесс, при котором липиды синтезируются из более мелких молекул.

Этот путь состоит из трех основных стадий:

1. Пренилирование: Эта стадия представляет собой процесс, с помощью которого пренильная группа (-CH = C (CH) COH) добавляется к концу молекулы.
2. Восстановление: пренилированные молекулы затем восстанавливаются НАДФН с образованием ацил-КоА.
3. Метилирование: ацильная группа метилируется молекулой S-аденозилметионина с образованием жирной кислоты.

Липиды, созданные в этом процессе анаболизма, используются для:

• Конструирования клеточных мембран
• Накопления энергии.
• Отправка сообщений в ячейке
• Регулирование температуры

Синтез ДНК

Синтез ДНК — это процесс, с помощью которого реплицируются молекулы ДНК. В этом анаболическом пути каждая цепь двойной спирали молекулы состоит из сахарно-фосфатного остова с парными нуклеотидными основаниями, прикрепленными к каждой стороне остова.

Фермент ДНК-полимераза копирует одну цепь во время синтеза ДНК, а затем копируется другая цепь. Две нити удерживаются вместе водородными связями между основаниями на каждой нити, причем основания на одной нити всегда соединены с основаниями на другой.

Молекулы ДНК, образующиеся во время этого анаболического процесса, используются для:

• Репликации генетического материала
• Хранения биологической информации.

Синтез ДНК происходит в ядре и связан с анаболическим процессом синтеза белка.Строительными блоками ДНК являются нуклеотиды, которые собраны в нить ядра.

Две цепи ДНК должны быть соединены вместе, прежде чем может произойти репликация, чтобы клетка могла иметь две идентичные цепи ДНК, что важно для выживания.

Рост мышц и костей

Изображение: остебласты и остеокласты для роста мышц

Другой анаболический путь ведет к росту и развитию мышц и костей. Этот путь называется моделированием и ремоделированием кости.

Кости человека состоят из матрицы, состоящей в основном из коллагена, который обеспечивает основу для тканевых клеток, производящих новую кость. Анаболический процесс моделирования и ремоделирования костей требует воздействия остеобластов и остеокластов.

Остеобласты создают кость и закладывают новый матрикс, в то время как остеокласты отвечают за удаление старого костного материала и абсорбцию старой кости. Во время этого процесса две противоположные клетки работают вместе, чтобы сбалансировать процесс.

Анаболический процесс моделирования и ремоделирования костей необходим для поддержания здоровья костей, особенно у детей.Кроме того, это важно для увеличения костной массы в ответ на повышенную физическую активность.

У взрослых рост костей часто происходит в ответ на анаболический гормон тестостерон; Вот почему у мужчин часто кости больше, чем у женщин.

Производство глюкозы из диоксида углерода

Процесс производства глюкозы из диоксида углерода подпадает под анаболические пути. Он включает использование фермента под названием карбоангидраза для преобразования CO и HCO в CO.

Углекислый газ — это отходы, вырабатываемые клетками для их правильного функционирования, поскольку он помогает удалить из клетки избыточные ионы водорода.Он также реагирует с молекулами воды вокруг себя с образованием двух соединений — кислоты с pH менее семи и бикарбоната с pH более семи.

CO + HCO => CO + H +

Эта реакция аналогична тому, как углекислый газ реагирует с кислородом в воздухе с образованием CO или окиси углерода (отходы), но не требует ввода из внешних источников, таких как кислород. .

Вода является необходимым компонентом этого процесса, потому что молекулы воды необходимы для прохождения реакции и образования ионов H +, которые необходимы клетке для правильного функционирования.

CO + H + => COH-

Карбонильная группа находится в крайней правой части уравнения и заставляет CO реагировать с HCO.

H + + OH- => HO-

Эта реакция вызывает образование ионов H +, что необходимо для правильного функционирования клетки. Ионы водорода необходимы клетке для создания АТФ.

CO + H + => COH-. Молекулы глюкозы состоят из карбонильной группы и ОН-групп.

Анаболические стероиды — это синтетические версии мужского гормона тестостерона.Они способствуют синтезу и росту белка за счет увеличения мышечной массы, плотности костей, выработки красных кровяных телец и роста волос.

У мужчин эти гормоны также усиливают половое влечение. Спортсмены иногда используют их для увеличения мышечной массы и силы. Однако они также являются незаконными, если используются без рецепта врача.

Анаболические стероиды имеют множество побочных эффектов, которые могут быть опасными, например:

• Сердечный приступ
• Высокое кровяное давление
• Деменция
• Заболевание или дисфункция печени.

Эти андрогенные гормоны работают за счет увеличения скорости синтеза белка, который необходим для поддержания мышц.

Если женщины принимают анаболические стероиды, у них может быть несколько побочных эффектов, таких как:

• Низкий голос
• Облысение по мужскому типу или рост волос на лице.
• Некоторые спортсменки используют анаболические стероиды для увеличения мышечной массы и силы без побочных эффектов в виде облысения по мужскому типу или роста волос на лице.

Существует четыре основных этапа анаболических путей: гликолиз, цикл Кребса, цепь переноса электронов и окислительное фосфорилирование.

Гликолиз

Гликолиз — это метаболический путь, который превращает глюкозу в пируват и генерирует АТФ, энергетическую валюту клеток.

Этот процесс начинается с фермента гексокиназы, который активируется. Гексокиназа фосфорилирует глюкозу, которая активирует первую стадию гликолиза, известную как цикл глюкоза-фруктоза-фосфат.

Глюкоза, фруктоза и фосфаты превращаются друг в друга в последовательности реакций, называемых гликолизом вне ядра.

Гликолиз также известен как анаэробное дыхание, поскольку ему не нужен кислород для клеточного метаболизма.

Цикл Кребса

Изображение: Цикл Кребса

Цикл Кребса или цикл лимонной кислоты — еще один анаболический путь, который происходит в митохондриях. Он производит АТФ из углеводов, жиров и белков, окисляя их до CO и HO на молекулярном уровне.

Этот процесс происходит с большими молекулами, называемыми кетонами, которые содержат по два атома углерода вместо четырех, как у глюкозы.

Цикл Кребса также известен как цикл лимонной кислоты, потому что он производит молекулу лимонной кислоты за каждый ход. Цикл Кребса состоит из двух стадий: окисления и восстановления.

Электронно-транспортная цепь

Электронно-транспортная цепь (ETC) использует фермент, называемый АТФ-синтазой, для фосфорилирования АДФ, превращая его в АТФ.

ETC важен в цикле Кребса, потому что он принимает электроны от NADH и передает их кислороду. Эти электроны используются как часть окислительного фосфорилирования.

Окислительное фосфорилирование

Окислительное фосфорилирование происходит, когда молекула, называемая фосфатом, связывается с АДФ, также известным как аденозиндифосфат. Это связывание приводит к производству АТФ и воды, которые используются для клеточного метаболизма.

Во время этого процесса НАДН и АТФ превращаются в молекулу, называемую НАД +, и пируват.

Окислительное фосфорилирование — это процесс выработки энергии клетками, которому необходим кислород. Близок к гликолизу.

Вас могут заинтересовать меристематические ткани

Анаболизм — это процесс, при котором клетки производят белки и другие материалы из более мелких молекул. Это также может относиться к состоянию ускоренного роста клеток и ускорения метаболизма. Понимание того, как ваше тело использует анаболические пути, поможет вам лучше понять, что это значит для вашего здоровья и фитнеса.

Например, синтез белка увеличивает мышечную массу, расщепляя сложные сахара на простые, которые затем используются для производства новых аминокислот (строительных блоков белка).

Кроме того, наши тела используют производящие энергию метаболические циклы в периоды, когда мы не едим и не занимаемся физическими упражнениями — анаболические процессы, такие как глюконеогенез, полагаются на эти ресурсы, чтобы продолжаться даже без приема пищи.