Merhaba sevgili okuyucular, bugün anabolizma, katabolizma ve metabolizma (metabolizma) gibi önemli kavramlardan bahsetmek istiyorum. Herkes onları zaten duyduğundan, ancak herkes ne demek istediğini bilmiyor. Öyleyse ne olduğunu bulalım.

Bu, canlı bir organizmanın yaşamını (üreme ve büyüme) destekleyen bir dizi kimyasal reaksiyondur. Metabolizma 2 türe ayrılır: anabolizma ve katabolizma, yani biri olmadan diğeri var olamaz. Daha açık hale getirmek için, canlı bir varlık (insan, hayvan vb.) örneğini kullanarak metabolizmayı düşünün:

Evrim sürecinde canlı organizmalar, iç maddeyi biriktirmek ve yakmak için bir mekanizma (anabolizma ve katabolizma) geliştirdikleri için hayatta kalmayı öğrendiler. Bunu güneş enerjisiyle çalışan bir ünite olarak hayal edebiliriz. Güneş var, her şey dönüyor ve dönüyor ve fazla enerji pillerde depolanıyor (anabolizma). Güneş yok, piller çalışmaya başlıyor (katabolizma). Ve eğer uzun süre güneş olmazsa, insan vücudunun mekanik prototipi duracaktır.

Dolayısıyla ilk yaklaşım olarak düşünürsek hayat neredeyse bu şekilde işliyor. Vücudumuz, uzun bir süre vücuda enerji (besin) girmese bile, bozulmayacağı prensibine dayanmaktadır. Canlılar, açığa çıkan enerjiyi yiyecek bulmak için hareket etmeye devam etmek için kullanarak kendilerini kısmen yok etmeyi öğrendiler. Şu ana kadar bilim insanları böyle bir mekanizmayı laboratuvarda yapmayı başaramadılar ve muhtemelen yakın zamanda da öğrenemeyecekler. Doğanın bunun için çok uzun bir zamana ihtiyacı vardı...

Anabolizma ve katabolizma

Artık metabolizmayla ilgili her şey kabaca açık olduğuna göre, anabolizma ve katabolizma terimlerini anlayalım.

Anabolizma, yeni maddeler, hücreler ve dokular yaratma (sentezleme) sürecidir. Örneğin kas liflerinin oluşumu, yeni hücreler, yağların birikmesi, hormon ve proteinlerin sentezi.

Katabolizma, anabolizmin ters sürecidir, yani karmaşık maddelerin daha basit maddelere parçalanması, doku ve hücrelerin parçalanmasıdır. Örneğin yağların, yiyeceklerin vb. parçalanması (yok edilmesi).

Bu iki sürecin birbirini dengelemesi gerektiğini anlamak için vizyoner olmaya gerek yok. Dolayısıyla bir canlı ancak o zaman sağlığını ve yaşamını koruyabilir. Bu noktada durup kendinize şu soruyu sorabilirsiniz: Bütün bunları neden bilmem gerekiyor? Her şey çok iyi düzenlenmiş.

Öyle ama örneğin kas kütlesi artışı elde etmek için bu dengeyi gerçekten bozmak isteyen huzursuz insanlar da var. Bisepslerini veya eğik kaslarını geliştirmek için spor salonlarında saatlerce antrenman yapmaya isteklidirler. Hatta bunun için özel bir spor bile icat edildi: vücut geliştirme. Yani, eğer bir kişi spor yaparken vücudunda olup bitenin bu olduğuna dair az da olsa bir fikre sahipse ama bunu cehaletten yapıyorsa, bu başka bir şeydir.

Ayrıca hayatta anlamak ve doğru kararı verebilmek için bir şekilde açıklamak isteyeceğiniz birçok durum vardır. Basit bir örnek verelim: Genç ve zayıf bir kız her şeyi yer ve kilo almaz. Birkaç on yıl geçti ve aniden her şey değişti - kilo aldı.

Bunun nedeni, yıllar geçtikçe metabolik süreçlerin (metabolizma) yavaşlaması ve kendinize uygun şekilde bakmamanız (doğru beslenme ve aktif bir yaşam tarzı) durumunda aşırı kilo birikmesine yol açmasıdır. Ancak bu herkesin başına gelmez; hayatı boyunca gözünün önündeki her şeyi yiyen, egzersiz yapmayan ve zayıf kalan şanslı insanlar da vardır...

Anabolik steroid

Bunlar sporcuların kas kütlesini arttırmak için kullandıkları hormonal ilaçlardır ancak bu ilaçlar sağlık açısından oldukça tehlikelidir. Anabolik sürece, yani yeni hücre ve doku oluşumuna müdahale ettikleri için hormonal dengesizliğe (hormonal sistem) yol açarlar. Bu tür bir müdahale sonucunda kalp, karaciğer, böbrek gibi organlarda sağlık sorunları ortaya çıkabilmektedir.

Ancak tıpta çeşitli ciddi hastalıkları tedavi etmek için kullanılan "katabolik" steroidler de vardır, ancak bunlar aynı zamanda sporcular tarafından yağ yakımını (kurumayı) hızlandırmak için de kullanılır. Ayrıca zararlıdırlar ve hormonal sisteme müdahale ederler, bu tür ilaçların etkisi anabolik olanların etkisinin tersidir (ters orantılıdır). Bu nedenle uyuşturucu kullanmadan “temiz” spor yapın ve sağlıklı kalın.

Özetleyin. Metabolizma, yaşamı (üreme ve büyümeyi) destekleyen bir kimyasal reaksiyon sürecidir ve metabolizma iki bileşenden oluşur: anabolizma (yeni maddelerin ve hücrelerin yaratılması) ve katabolizma (karmaşık maddelerin daha basit maddelere parçalanması). Ve biri diğeri olmadan var olamaz (anabolizma ve katabolizma), çünkü denge (denge) hayattır (uyum). Sağlığınızı bozan anabolik ve katabolik ilaçlar olmadan “temiz” spor yapın.

Spor yapın, doğru yiyin - size iyi şanslar!

BİYOLOJİK OKSİDASYON

Metabolizma, birbiriyle ilişkili birçok enzimin katılımıyla sağlanan, oldukça koordineli ve hedefe yönelik bir hücresel aktivitedir.

canlı sistemler.

Üç özel işlevi yerine getirir:

1. Enerji – hücreye kimyasal enerji sağlamak,

2. Plastik – makromoleküllerin yapı taşları olarak sentezi,

3. Belirli hücresel işlevleri gerçekleştirmek için gerekli olan biyomoleküllerin sentezi ve yok edilmesi.

Tüm metabolizma anabolizma ve katabolizmadan oluşur. Bu süreçlerin her ikisi de

sa go ve özerk bir şekilde düzenleniyor.

Anabolizma

Anabolizma, küçük öncü moleküllerden proteinlerin, nükleik asitlerin ve diğer makromoleküllerin biyosentezidir. Daha karmaşık bir yapıyı beraberinde getirdiği için enerji harcaması gerektirir. Bu enerjinin kaynağı ATP enerjisidir.

Ayrıca bazı maddelerin (yağ asitleri, kolesterol) biyosentezi enerji açısından zengin su atomlarına ihtiyaç duyar.

doroda - kaynakları NADPH'dir. Reaksiyon sırasında

NADP'ye oksitlenir. NADPH döngüsü oluşur.

Katabolizma

Katabolizma, karmaşık organik moleküllerin daha basit son ürünlere parçalanmasıdır. Buna, içerdiği enerjinin serbest bırakılması eşlik eder.

maddelerin karmaşık yapısı. Tüm katabolizma üç aşamaya ayrılır:

Aşama I

Bağırsaklarda (yiyeceklerin sindirimi) veya lizozomlarda gereksiz moleküllerin parçalanması sırasında meydana gelir. Bu durumda molekülün içerdiği enerjinin yaklaşık %1'i açığa çıkar. Isı olarak dağılır.

Aşama II

Hücre içi hidroliz sırasında oluşan veya hücre içine nüfuz eden maddeler

kandaki hücre genellikle dönüşür piruvik asit, asetil grubu(asetil-S-CoA'nın bir parçası olarak) ve diğer bazı küçük organik moleküllere

kuly. İkinci aşamanın lokalizasyonu sitozol ve mitokondridir. Enerjinin bir kısmı ısı olarak dağılır ve maddenin enerjisinin yaklaşık %13'ü emilir.

Aşama III

Bunun tüm tepkileri...

pas mitokondriye gider. Asetil-S-CoA açılıyor

trikarboksilik asit döngüsü ve oksidasyon reaksiyonunda

karbondioksite kadar kaynar

arka. İzole edilmiş atomlar

hidrojen, NAD ve FAD ile birleşir ve geri yüklenir

onların. Bundan sonra NADH ve

FADH2 taşıma hidrojeni

V solunum enzim zinciri, dahili bellekte bulunur

mitokondriyal zar. Burada

V " adı verilen bir sürecin sonucuoksidatif fosforilasyon"

su oluşur ve biyolojik sürecin ana ürünü

oksidasyon - ATP. Bu aşamada açığa çıkan molekül enerjisinin bir kısmı harcanır.

V ısı şeklindedir ve orijinal maddenin enerjisinin yaklaşık %46'sı emilir.

İkinci aşamada molekülün içerdiği enerjinin yaklaşık %30'u açığa çıkar. Bu durumda maddenin toplam enerjisinin yaklaşık %13'ü (veya bu aşamada açığa çıkan enerjinin yaklaşık %43'ü) depolanır.

Üçüncü aşamada maddenin toplam enerjisinin %70'e kadarı açığa çıkar. Bu miktarın neredeyse %66'sı emilir, bu da toplamın yaklaşık %46'sıdır.

Böylece bir molekülün enerjisinin %100'ünün yarısından fazlası hücrede depolanır.

(%59. Hiçbir modern motor bu kadar yüksek verime sahip değildir!

Anabolizma ve katabolizma ana metabolik süreçlerdir.

Katabolizma, oksidasyon reaksiyonları nedeniyle hücre içinde gerçekleştirilen karmaşık organik bileşiklerin enzimatik parçalanmasıdır. Katabolizmaya enerjinin salınması ve bunun ATP'nin yüksek enerjili fosfat bağlarında depolanması eşlik eder.

Anabolizma, hücreye çevreden giren veya katabolizma işlemi sırasında oluşan basit öncülerden karmaşık organik bileşiklerin (proteinler, nükleik asitler, polisakkaritler) sentezidir. Sentez süreçleri, ATP tarafından sağlanan serbest enerjinin tüketimi ile ilişkilidir (Şekil 31).

Pirinç. 31 Bakteri hücresindeki metabolik yolların şeması

Disimilasyon sürecinin (katabolizma) biyokimyasına bağlı olarak solunum ve fermantasyon ayırt edilir.

Nefes ATP (adenozin trifosfat), UTP (üridin trifosfat), vb. yapısında yüksek enerjili bağlar formunda biriken büyük miktarda enerjinin oluşumuyla ilişkili çeşitli bileşiklerin karmaşık bir biyolojik oksidasyon sürecidir ve karbondioksit ve su oluşumu. Aerobik ve anaerobik solunum vardır.

Fermantasyon- az miktarda enerji ve enerji açısından zengin ürünlerin oluşumu ile organik bileşiklerin eksik ayrışması.

Anabolizma, katabolizmanın ürettiği enerjiyi kullanan sentez süreçlerini içerir. Canlı bir hücrede katabolizma ve anabolizma süreçleri aynı anda ve sürekli olarak gerçekleşir. Pek çok reaksiyon ve ara ürün bunlarda ortaktır.

Canlı organizmalar kullandıkları enerji veya karbon kaynağına göre sınıflandırılır. Karbon canlı maddenin ana unsurudur. Yapısal metabolizmada öncü bir rol oynar.

Hücresel karbonun kaynağına bağlı olarak prokaryotlar da dahil olmak üzere tüm organizmalar ototroflar ve heterotroflar olarak ikiye ayrılır.

Ototroflar CO2'yi tek karbon kaynağı olarak kullanın ve onu sudan veya diğer maddelerden ayrılan hidrojenle azaltın. Foto veya kemosentez sürecinde organik maddeleri basit inorganik bileşiklerden sentezlerler.

Heterotroflar Organik bileşiklerden karbon elde edilir.

Canlı organizmalar ışık veya kimyasal enerji kullanabilirler. Işık enerjisiyle beslenen canlılara denir fototrofik. Güneşten (ışık) gelen elektromanyetik radyasyonu emerek organik maddeleri sentezlerler. Bunlara bitkiler, mavi-yeşil algler, yeşil ve mor kükürt bakterileri dahildir.

Substratlardan, besin kaynaklarından (inorganik maddelerin oksidasyon enerjisi) enerji alan organizmalara denir. kemotroflar.İLE kemoheterotroflarÇoğu bakterinin yanı sıra mantarlar ve hayvanları da içerir.

Küçük bir grup var kemoototroflar. Bu tür kemosentetik mikroorganizmalar, amonyağı nitröz asite oksitleyerek sentez için gerekli enerjiyi serbest bırakan nitrifikasyon bakterilerini içerir. Kemosentetikler ayrıca moleküler hidrojenin oksidasyonu yoluyla enerji elde eden hidrojen bakterilerini de içerir.

Enerji kaynağı olarak karbonhidratlar

Çoğu organizmada, organik maddelerin parçalanması oksijen - aerobik metabolizmanın varlığında meydana gelir. Bu değişimin sonucunda, enerji açısından zayıf son ürünler (CO2 ve H2O) kalır, ancak çok fazla enerji açığa çıkar. Aerobik metabolizma sürecine solunum, anaerobik fermantasyon denir.

Karbonhidratlar, hücrelerin öncelikle kimyasal enerji üretmek için kullandığı ana enerji malzemesidir. Ayrıca proteinler ve yağlar solunum sırasında, alkoller ve organik asitler ise fermantasyon sırasında kullanılabilir.

Organizmalar karbonhidratları farklı şekillerde parçalar; en önemli ara ürün piruvik asittir (piruvat). Piruvat, solunum ve fermantasyon sırasında metabolizmanın merkezinde yer alır. PVC oluşumunda üç ana mekanizma vardır.

1. Fruktoz difosfat (glikoliz) veya Embden-Meyerhoff-Parnas yolu- evrensel bir yol.

Süreç fosforilasyonla başlar (Şekil 32). Heksokinaz ve ATP enziminin katılımıyla glikoz altıncı karbon atomunda fosforile edilerek glikoz-6-fosfat oluşturulur. Bu glikozun aktif formudur. Karbonhidratların üç yoldan herhangi biriyle parçalanması için başlangıç ürünü olarak hizmet eder.

Glikoliz sırasında glikoz-6-fosfat, fruktoz-6-fosfata izomerleştirilir ve daha sonra 6-fosfofruktokinaz etkisiyle ilk karbon atomunda fosforile edilir. Elde edilen fruktoz-1,6-bifosfat, aldolaz enziminin etkisi altında kolayca iki trioza ayrılır: fosfogliseraldehit ve dihidroksiaseton fosfat. C3-karbonhidratların daha fazla dönüşümü, hidrojen ve fosfor kalıntılarının, spesifik dehidrojenazların katılımıyla bir dizi organik asit yoluyla aktarılması nedeniyle gerçekleştirilir. Bu yoldaki hekzokinaz, 6-fosfofruktokinaz ve piruvat kinazı içeren üç reaksiyon haricindeki tüm reaksiyonlar tamamen geri dönüşümlüdür. Piruvik asit oluşumu aşamasında, karbonhidratların dönüşümünün anaerobik aşaması sona erer.

Bir karbonhidrat molekülünün glikolitik yolla oksidasyonundan bir hücre tarafından alınan maksimum enerji miktarı 2 x 10 5 J'dir.

Şekil 32. Glikozun parçalanması için fruktoz difosfat yolu

2. Pentoz fosfat (Warburg-Dickens-Horecker)yol aynı zamanda çoğu organizmanın karakteristiğidir (çoğunlukla bitkiler için ve mikroorganizmalar için yardımcı bir rol oynar). Glikolizden farklı olarak PF yolu piruvat üretmez.

Glikoz-6-fosfat, dekarboksile edilen 6-fosfoglukolaktona dönüştürülür (Şekil 33). Bu durumda oksidasyon sürecini tamamlayan ribuloz-5-fosfat oluşur. Sonraki reaksiyonlar, pentoz fosfatların heksoz fosfatlara ve bunun tersinin dönüşüm süreçleri olarak kabul edilir; bir döngü oluşur. Pentoz fosfat yolunun bir aşamada glikolize geçtiğine inanılmaktadır.

Her altı glikoz molekülü PF'den geçtiğinde, bir glikoz-6-fosfat molekülü tamamen CO2'ye oksitlenir ve 6 molekül NADP+, NADP·H2'ye indirgenir. Enerji elde etme mekanizması olarak bu yol, glikolitik olandan iki kat daha az verimlidir: her glikoz molekülü için 1 molekül ATP oluşur.

Pirinç. 33. Glikoz-6-fosfatın parçalanması için pentoz fosfat yolu

Bu yolun temel amacı, nükleik asitlerin sentezi için gerekli olan pentozları sağlamak ve yağ asitleri ile steroidlerin sentezi için gerekli olan NADPH2'nin çoğunun oluşumunu sağlamaktır.

3. Entner-Doudoroff yolu (ketodeoksifosfoglukonat veya KDPG yolu) yalnızca bakterilerde bulunur. Glikoz, heksokinaz enziminin katılımıyla ATP molekülü tarafından fosforile edilir (Şekil 34).

Şekil 34. Glikoz parçalanması için Entner-Doudoroff yolu

Fosforilasyon ürünü olan glukoz-6-fosfat, 6-fosfoglukonata dehidrojene edilir. Fosfoglukonat dehidrojenaz enziminin etkisi altında su ondan ayrılır ve 2-keto-3-deoksi-6-fosfoglukonat (KDPG) oluşur. İkincisi spesifik bir aldolaz tarafından piruvat ve gliseraldehit-3-fosfata bölünür. Gliseraldehit ayrıca glikolitik yoldaki enzimlere maruz kalır ve ikinci bir piruvat molekülüne dönüştürülür. Ayrıca bu yol hücreye 1 ATP molekülü ve 2 NADH2 molekülü sağlar.

Bu nedenle, karbonhidratların oksidatif parçalanmasının ana ara ürünü, enzimlerin katılımıyla çeşitli maddelere dönüştürülen piruvik asittir. Hücredeki yollardan biriyle oluşan PVK daha fazla oksidasyona maruz kalır. Açığa çıkan karbon ve hidrojen hücreden uzaklaştırılır. Karbon CO2 formunda salınır, hidrojen çeşitli alıcılara aktarılır. Ayrıca, ya bir hidrojen iyonu ya da bir elektron aktarılabilir, dolayısıyla hidrojenin transferi bir elektronun transferine eşdeğerdir. Son hidrojen alıcısına (elektron) bağlı olarak aerobik solunum, anaerobik solunum ve fermantasyon ayırt edilir.

Nefes

Solunum, ATP'nin oluşumuyla ortaya çıkan bir redoks işlemidir; Hidrojen (elektron) donörlerinin içindeki rolü organik veya inorganik bileşikler tarafından oynanır ve çoğu durumda inorganik bileşikler hidrojen (elektron) alıcıları olarak görev yapar.

Son elektron alıcısı moleküler oksijen ise solunum sürecine solunum denir. aerobik solunum. Bazı mikroorganizmalarda son elektron alıcısı nitratlar, sülfatlar ve karbonatlar gibi bileşiklerdir. Bu süreç denir anaerobik solunum.

Aerobik solunum– ATP formunda büyük miktarda enerji oluşumuyla substratların CO2 ve H20'ya tamamen oksidasyonu süreci.

Piruvik asidin tam oksidasyonu, trikarboksilik asit döngüsünde (TCA döngüsü veya Krebs döngüsü) ve solunum zincirinde aerobik koşullar altında meydana gelir.

Aerobik solunum iki aşamadan oluşur:

1). Glikoliz sırasında oluşan piruvat, asetil-CoA'ya ve ardından C02'ye oksitlenir ve açığa çıkan hidrojen atomları, alıcılara doğru hareket eder. TTC bu şekilde gerçekleştirilir.

2). Dehidrojenazlar tarafından uzaklaştırılan hidrojen atomları, anaerobik ve aerobik dehidrojenazların koenzimleri tarafından kabul edilir. Daha sonra solunum zinciri boyunca taşınırlar ve belirli bölümlerinde yüksek enerjili fosfatlar şeklinde önemli miktarda serbest enerji oluşur.

Trikarboksilik asit döngüsü (Krebs döngüsü, TCA döngüsü)

Glikoliz sırasında oluşan piruvat, çoklu enzim kompleksi piruvat dehidrojenazın katılımıyla asetaldehite dekarboksile edilir. Asetaldehit, oksidatif enzimlerden biri olan koenzim A'nın (CoA-SH) koenzimi ile birleşerek yüksek enerjili bir bileşik olan “aktif asetik asit” - asetil-CoA'yı oluşturur.

Asetil-CoA, sitrat sentetazın etkisi altında oksaloasetik asit (oksaloasetat) ile reaksiyona girerek TCA döngüsünün ana bağlantısı olan sitrik asidi (C6 sitrat) oluşturur (Şekil 35). İzomerizasyondan sonra sitrat izositrata dönüşür. Bunu, ürünü 2-oksoglutarat (C5) olan oksidatif (H'nin ortadan kaldırılması) dekarboksilasyon (CO2'nin ortadan kaldırılması) izositrat takip eder. Aktif grup NAD ile enzim kompleksi ɑ-ketoglutarat dehidrojenazın etkisi altında, CO2 ve iki hidrojen atomunu kaybederek süksinata dönüşür. Süksinat daha sonra fumarata (C4) oksitlenir ve ikincisi malata hidratlanır (H2O ilavesi). Krebs döngüsünün son reaksiyonunda malat oksitlenir ve bu da oksaloasetatın (C4) yenilenmesine yol açar. Oksaloasetat, asetil-CoA ile reaksiyona girer ve döngü tekrarlanır. Biri hariç 10 TCA döngüsü reaksiyonunun her biri kolaylıkla tersine çevrilebilir. Döngüye iki karbon atomu asetil-CoA formunda girer ve aynı sayıda karbon atomu bu döngüden CO2 formunda çıkar.

Pirinç. 35. Krebs döngüsü (V.L. Kretovich'e göre):

1, 6 – oksidatif dekarboksilasyon sistemi; 2 - sitrat sentetaz, koenzim A; 3, 4 - aconitat hidrataz; 5 - izositrat dehidrojenaz; 7 - süksinat dehidrojenaz; 8 - fumarat hidrataz; 9 – malat dehidrojenaz; 10 – kendiliğinden dönüşüm; 11 - piruvat karboksilaz

Krebs döngüsünün dört redoks reaksiyonu sonucunda üç çift elektron NAD'ye ve bir çift elektron FAD'a aktarılır. Bu şekilde indirgenen elektron taşıyıcıları NAD ve FAD, daha sonra zaten elektron taşıma zincirinde oksidasyona tabi tutulur. Döngü bir ATP molekülü, 2 CO2 molekülü ve 8 hidrojen atomu üretir.

Krebs döngüsünün biyolojik önemi, güçlü bir enerji tedarikçisi ve biyosentetik süreçler için “yapı taşları” olmasıdır. Krebs döngüsü yalnızca aerobik koşullar altında çalışır; anaerobik koşullar altında α-ketoglutarat dehidrojenaz düzeyinde açıktır.

Solunum zinciri

Katabolizmanın son aşaması oksidatif fosforilasyondur. Bu işlem sırasında metabolik enerjinin çoğu açığa çıkar.

Krebs döngüsünde indirgenen elektron taşıyıcıları NAD ve FAD, solunum zincirinde veya elektron taşıma zincirinde oksidasyona maruz kalır. Taşıyıcı moleküller dehidrojenazlar, kinonlar ve sitokromlardır.

Her iki enzim sistemi de prokaryotlarda plazma zarında, ökaryotlarda ise mitokondrinin iç zarında bulunur. Hidrojen atomlarından (NAD, FAD) gelen elektronlar karmaşık bir taşıyıcı zincirden moleküler oksijene geçerek onu azaltır ve su oluşur.

Denge. Enerji dengesi hesaplamaları, glikozun glikolitik olarak ve Krebs döngüsü yoluyla parçalanması ve bunu solunum zincirinde CO2 ve H2O'ya oksidasyonun takip etmesi durumunda, her glikoz molekülü için 38 ATP molekülünün oluştuğunu gösterdi. Ayrıca, maksimum ATP miktarı solunum zincirinde oluşur - 34 molekül, EMT yolunda 2 molekül ve TCA döngüsünde 2 molekül (Şekil 36).

Organik bileşiklerin eksik oksidasyonu

Solunum genellikle organik substratın tamamen oksidasyonu ile ilişkilidir; nihai bozunma ürünleri CO 2 ve H 2 O'dur.

Ancak bazı bakteriler ve bazı mantarlar karbonhidratları tamamen oksitleyemez. Eksik oksidasyonun son ürünleri, ortamda biriken organik asitlerdir: asetik, sitrik, fumarik, glukonik vb. Bu oksidatif süreç mikroorganizmalar tarafından enerji elde etmek için kullanılır. Bununla birlikte toplam enerji verimi, tam oksidasyona göre önemli ölçüde daha azdır. Oksitlenmiş başlangıç substratının enerjisinin bir kısmı, ortaya çıkan organik asitlerde depolanır.

Eksik oksidasyon enerjisine bağlı olarak gelişen mikroorganizmalar, mikrobiyoloji endüstrisinde organik asitler ve amino asitler üretmek için kullanılır.

Muhtemelen anabolizma, katabolizma ve metabolizma gibi ifadeleri duymuşsunuzdur. Bunlar sizin için hala belirsiz kelimelerse, o zaman bunu anlamanıza ve bu terimlerin ne anlama geldiğini anlamanıza yardımcı olacağım.
Aslında her şey çok basit, bu terimler tıpta, biyolojide, biyokimyada vs. kullanılıyor. Sadece bazı yazarlar bir şey anlatmaya çalışırken pek çok özel terminoloji kullanmayı severler ve bu da dinleyicilerin kafasını karıştırır. Farklı mesleklerden insanlarla konuştuklarını unutuyorlar, dolayısıyla herkes onları anlayamıyor.
Mesela farklı bilim dallarından çok karmaşık şeyleri bile her zaman basit ve anlaşılır kelimelerle anlatmaya çalışıyorum. Bazen karmaşık şeyleri basitleştirmek iyidir
Ancak eğitimli bir insanın elbette çeşitli bilim dallarının temel kavramlarını bilmesi gerekir...

ANABOLİZM vücutta yeni maddelerin, hücrelerin ve dokuların yaratılması süreçlerinin tümüne verilen addır.
Anabolizma örnekleri: vücutta protein ve hormonların sentezi, yeni hücrelerin oluşması, yağ birikmesi, yeni kas liflerinin oluşması - bunların hepsi anabolizmadır. Yani vücutta yeni madde ve doku oluşumunun meydana geldiği tüm süreçlerin toplamına anabolizma denir!

KATABOLİZMA Anabolizmin tam tersidir. Yani bu, karmaşık maddelerin daha basit maddelere ayrılmasının yanı sıra vücudun eski hücre ve doku kısımlarının da parçalanmasıdır.
Katabolizma size kötü bir şeymiş gibi gelebilir, çünkü yıkımdır... Aslında öyle değildir, çünkü yağların ve karbonhidratların enerji üretmek için parçalanması da katabolizmadır ve bu enerji olmadan vücut var olamaz.
Üstelik bu enerji gerekli maddelerin sentezine, hücrelerin oluşmasına ve vücudun yenilenmesine yani anabolizmaya yönlendirilebilmektedir. Anabolizma ve katabolizma birbirine bağlıdır.

Muhtemelen "anabolik steroidler" ifadesini de duymuşsunuzdur; bunlar bazı sporcular tarafından kullanılan yasa dışı uyuşturuculardır. "Anabolik" terimi korkutucu değildir, sadece bu maddelerin anabolik süreçlere, yani yeni hücre ve madde oluşturma süreçlerine dahil olduğu anlamına gelir. Ancak tehlike şu ki, anabolik steroidler hormonal ilaçlardır; insan hormonal sistemine müdahale ederek onu yok ederler. Hormonal dengesizlik, metabolik bozukluklara, yaralanmalara ve kalp, karaciğer ve böbrek hastalıkları gibi ciddi hastalıklara yol açar - bu her doktor tarafından bilinir.
Arkadaşlar - vücudu yok etmek için değil, güçlendirmek için kimyasallar olmadan temiz spor yapın!

Yani anabolizma yeni maddelerin sentezlenme sürecidir, katabolizma ise maddelerin parçalanma sürecidir.
Buna hep birlikte metabolizma anlamına gelen METABOLİZMA denir.
Gördüğünüz gibi anabolizma ve katabolizma zıt süreçlerdir, ancak bunlar aynı sürecin iki parçasıdır; metabolizma ve bu parçaların her ikisi de önemlidir!
Anabolizma ve katabolizmanın doğru kombinasyonu vücudunuzun dengeli bir metabolizmasını ve sağlığını sağlar.

Ve metabolizma vücudun tüm hayati süreçlerinin temelidir:

hücrelerin büyümesini, gelişmesini ve yapılarını korumasını sağlayan canlı bir organizmadaki enerji ve maddelerin dönüşümü;
Organizmanın kendisi ile çevre arasında enerji ve madde alışverişi.

Metabolik reaksiyonların hızı aşağıdaki faktörlerden etkilenir:

zemin: erkeklerde temel metabolik süreçler kadınlara göre %10-20 daha yüksektir;
yaş: 25 ila 30 yaş arasında metabolik süreçlerin hızı ortalama% 3 azalır, bu her on yılda bir olur;
ağırlık:İç organların, kasların ve kemiklerin toplam kütlesi ne kadar yüksek olursa, katabolizma da o kadar yüksek olur;

Anabolizma ve katabolizma süreçleri

Anabolizma(plastik metabolizma), enerjinin emilmesiyle birlikte vücutta yeni hücrelerin ve bunların yapılarının, organik maddelerin ve dokuların yaratılması sürecidir.

Bu süreç aşağıdakilere katkıda bulunur:

kaslar dahil yeni dokuların gelişimi ve büyümesi;
biyolojik yapıların (hücreler, dokular) yenilenmesi ve restorasyonu;
kemik mineralizasyonu.

Anabolizma süreçleri istirahat halinde ve anabolik hormonların (insülin, büyüme hormonu, steroidler) ve ayrıca anabolik aktiviteye sahip maddelerin (amino asitler, proteinler vb.) etkisi altında gerçekleşir.

Anabolizmin klinik örnekleri tırnakların büyümesi, kas kütlesi, kemik çatlaklarının iyileşmesidir.

Katabolizma(enerji metabolizması), karmaşık maddelerin, hücre yapılarının, organların ve dokuların basit maddelere parçalanması süreci olan anabolizmin tersidir.

Katabolizmanın aşamaları enerjinin ATP formunda üretilmesiyle gerçekleşir. Dolayısıyla katabolizmanın en önemli işlevi vücuda besinlerden gerekli enerjiyi sağlamak ve bu enerjinin vücudun ihtiyaçları için daha fazla kullanılmasını sağlamaktır.

Katabolizma şu şekilde tetiklenir:

oruç tutma ve adrenalin konsantrasyonundaki artışın eşlik ettiği diğer durumlar;

Katabolizmanın aşamaları

Büyük moleküller (proteinler, yağlar ve karbonhidratlar) basit moleküllere parçalanır. Bu süreç, hücrenin dışında, gastrointestinal sistemde meydana gelir.
İkinci aşamada basit moleküller hücreye girer ve enerji üretimi başlar.
Üçüncü aşama solunumdur (oksijen katılımıyla), karbondioksit, su ve büyük miktarda enerji oluşumuyla sona erer.

Katabolizmanın klinik bir örneği yağ yakımıdır - kilo kaybı.

Vücuttaki anabolizma ve katabolizma süreçleri iki durumda olabilir: denge veya birbirleri üzerinde geçici hakimiyet.

Anabolik sürecin baskınlığı, kütle birikimine ve doku büyümesine katkıda bulunurken, katabolik süreç, doku yapılarının tahrip edilmesine ve enerji oluşumuna katkıda bulunur.

Anabolizma ve katabolizmanın denge veya dengesizlik oranı yaşa bağlıdır:

Çocuklarda anabolik süreçler hakimdir;
Yetişkinlerde her iki süreç de dengededir ancak oranları sağlık durumuna, fiziksel ve psiko-duygusal strese bağlı olarak değişebilir;
Yaşlılarda katabolizma süreci baskındır.

Anabolizma ve katabolizma arasındaki ilişki

Anabolizma ve katabolizma tamamen zıt iki süreçtir, ancak buna rağmen birbirleriyle yakından ilişkilidirler.

Katabolik reaksiyonlar sonucunda anabolik süreçte kullanılan maddeler ve enerji oluşur. Ve anabolizma, katabolizma için gerekli enzimleri ve maddeleri sağlar.

Örneğin, insan vücudu 14 amino asit ihtiyacını karşılayabilir. Bu süreçlerin dengesizliği organizmanın ölümüne yol açabilir.

Diğer takviyelerden nasıl farklı olduğunu bulalım.

Öğrenmek. Göründüğü kadar zor değil.

Bira göbeğinden kurtulmak için ne yapmalı? İlk önce şunu okuyun: . Beslenme ve doğru egzersiz hakkında her şey.

Sporda anabolizma ve katabolizma

Fiziksel aktivite – antrenman – vücut için güçlü bir strestir. Yukarıda da yazdığımız gibi katabolik reaksiyonun tetiklenmesi için gereken budur. Antrenman, vücudu sadece yakmaya çalıştığımız yağlarda değil, aynı zamanda proteinlerde de enerji aramaya zorlar.

Bu katabolik reaksiyonun sonucu sadece kilo kaybı değil, aynı zamanda sporcu için korkunç olan kas katabolizması sonucu kas kütlesi kaybıdır.

Bu nedenle sporda kas proteininin amino asitlere parçalandığı protein katabolizması büyük önem taşır. Sporcunun asıl görevi protein katabolizmasını zayıflatmak ve anabolizmayı tetiklemektir. Vücut geliştiricilerin ve sporcuların beslenmesi, spor takviyeleri kompleksleri ve dinlenme rejimleri bu prensibe dayanmaktadır.

Metabolizmayı anabolik süreçlerin baskınlığına doğru değiştirmenin yolları:

Diyet– proteinli gıdaların tüketimini artırın. Ne kadar fazla protein, hücreler ve kaslar için o kadar fazla yapı malzemesi demektir. Yiyeceklerin kalorisi düşükse proteinin o kadar yararlı olmayacağını belirtmekte fayda var, çünkü... vücut enerjiden yoksun kalacaktır. Her şey dengeli olmalı.

Diyetinizde amino asit takviyeleri kullanabilirsiniz protein ürünlerinden daha hızlı emilirler çünkü bunları sindirmek için zaman kaybedilmez. Sonuç olarak kas hücreleri yapı malzemesini daha hızlı alır ve buna bağlı olarak daha hızlı iyileşir ve hacim artar.

Katabolizmayı baskılayın- Kolay bir iş değil ama yapılabilir: Antrenmanlarınızı ne zaman durduracağınızı bilin (hatta 30 dakikaya bile düşürebilirsiniz), bol bol uyuyun, öğün atlamayın, stresten ve fazla çalışmaktan kaçının.

Dopingle anabolizmayı hızlandırın– tavsiye edilmeyen özel bir hormon seti, çünkü yasaktır ve vücuda zararlıdır (hormon dengesizliğine yol açar).

Anabolizmanın katabolizma ile dinamik dengesi, uygun metabolizmayı ve sağlığı garanti eder. Sağlıklı olmak!