Katabolia: Määritelmä, prosessi ja laukaisimet

Katabolia: Määritelmä, prosessi ja laukaisimet - Prosessi, jolla keho saa energiaa, kutsutaan aineenvaihdunnaksi. Aineenvaihdunta on edelleen jaettu kahteen eli kataboliaan ja anaboliaan. Tässä yhteydessä keskustelemme siitä, mitä ja miten katabolian prosessi kehossa. Katsotaanpa alla oleva artikkeli saadaksesi lisätietoja siitä.

Katabolia: Määritelmä, prosessi ja laukaisimet

---

Katabolia on prosessi, jossa keho hajottaa ruoan pieniksi molekyyleiksi kehossa käytettäväksi energiana. Kehon suuret ja monimutkaiset molekyylit hajotetaan sitten pienemmiksi ja yksinkertaisemmiksi. Joten kun kulutat riisiä tai muita peruselintarvikkeita, kehosta tulee tärkein energialähde, joten katabolia tapahtuu. Yksinkertaisesti sanottuna katabolia voidaan määritellä prosessiksi energian tuottamiseksi hiilihydraattien (tai muiden peruselintarvikkeiden) hajoamisesta.

Katabolinen prosessi

Katabolia on vastaus ympäristössä olevien suurten molekyylien hajoamiseen pienempiin, yksinkertaisempiin molekyyleihin. Seuraavassa käsitellään hiilihydraattien, proteiinien ja rasvojen hajoamista tai kataboliaa.

Hiilihydraatin katabolia

Hiilihydraattimolekyylien katabolia tai hajoaminen alkaa, kun ruoka pilkotaan. Tällä hetkellä ympäristön hiilihydraattimolekyylit (polysakkaridit) hajotetaan yksinkertaisiksi hiilihydraattimolekyyleiksi (monosakkaridit). Prosessi tapahtuu entsymaattisesti.

Hiilihydraattien uudistamisen yhteydessä energiaa tuotetaan. Seuraava energia käytetään solun eri tarkoituksiin, kuten liikkumiseen, erottamiseen, aineiden kuljettamiseen ja suurten orgaanisten molekyylien järjestelyyn.

Tässä luvussa kuvatut hiilihydraattikataboliset reaktiot sisältävät hengityksen ja käymisen:

Hengitys

Hengitys tai hengitys on biologinen hapetustapahtuma, joka käyttää happea lopullisena elektronin vastaanottajana. Tässä prosessissa happi pelkistetään vedeksi (H2O). NAD vangitsee ensin vapaat elektronit ja vety (nikotiiniamidiadeniinidinukleotidi on niasiinista peräisin oleva aine) muuttuu NADH2: ksi, mutta sitten vetyatomit ja elektronit annetaan hapelle elektroninsiirtojärjestelmän kautta niin, että NAD ja H2O tuotetaan uudelleen.

1. aerobinen hengitysistunto

Seuraavassa kuvataan aerobisen hengityksen vaiheet, joiden glukoosimolekyylit kulkevat soluissa. Glukoosin täydellisen hajoamisen vaiheet ovat:

2. glykolyysi

Glykolyysi on glukoosin (kemiallinen yhdiste, jossa on 6 hiiliatomia) hajoaminen 2 pyruviinihapoksi (yhdiste, jossa on 3 hiiliatomia). Glykolyyttinen vaste on kietoutunut solun sytoplasmaan.

3. Asetyylikoentsyymi A: n tuotanto

Glykolyysissä syntyvät pyruvaattimolekyylit tunkeutuvat mitokondrioihin ja muuttuvat asetyylikoentsyymiksi A (asetyyli-CoA). Ympäristövasteen sarjassa pyruvaatti käy läpi oksidatiivisen dekarboksylaation. Aluksi karboksyyliryhmä vapautuu hiilidioksidina, joka sitten diffundoituu solusta. Sen jälkeen loput 2 hiiltä hapetetaan ja NAD + hyväksyy hapetuksessa vapautuneen vetyä. Yhteenvetona voidaan todeta, että kahden hiiliryhmän, nimittäin asetyyliryhmän, hapettuminen kiinnittyy koentsyymin A sulfhydryyliryhmään (CoA-SH) asetyylikoentsyymin A muodostamiseksi. Koentsyymi A on rakennettu soluihin yhdestä B-vitamiineista, pantoteenihaposta. Vastausta asetyyli-CoA-tuotantoon katalysoi monientsyymiympäristö, jossa on osittaiset kopiot kaikista kolmesta eri entsyymistä.

4. sitruunahapposykli

Sitruunahapposykliä tai trikarboksyylihapposykliä kutsutaan myös Krebs-sykliksi sen löytäjän Sir Hans Krebsin (1937) nimen mukaan.

Aerobisissa olosuhteissa glykolyysin avulla pyruviinihapoksi muuttunut glukoosi hapetetaan kokonaan vedeksi ja hiilidioksidiksi sitruunahapposyklin kautta. Sitruunahapposyklivaste on kietoutunut mitokondrioiden matriisiin. Ennen sitruunahapposykliin siirtymistä pyruviinihappo (3 hiiliatomia) on ensin hapetettava asetyylikoentsyymiksi A tai asetyyli-CoA: ksi (2 hiiliatomia). Tämä vaste esiintyy mitokondrioissa ja katalysoi pyruvaattidehydrogenaasin entsyymi.

5. Elektronien kuljetus (hapettava fosforylaatio)

Elektronikuljetus on solun viimeinen vaste hengitykseen. Elektronien kuljettaminen on kietoutunut yhteen mitokondrioiden sisäkalvoon. Tässä vastauksessa elektronien virtaus orgaanisista yhdisteistä happeen luo energiaa ATP: n valmistamiseksi ADP: stä ja fosfaatista.

Käyminen

Fermentointi on orgaanisten yhdisteiden hajoamisprosessi energian saamiseksi käyttämättä happea lopullisena elektroninakseptorina. Substraatin lopputuotteeseen perustuvia fermentointityyppejä on erilaisia, esimerkiksi alkoholikäyminen ja maitohappofermentaatio.

1. Alkoholin käyminen * l

Alkoholipitoinen käyminen tapahtuu anaerobisissa olosuhteissa, jotta glykolyysin lopussa muodostunut pyruvihappo ei muutu asetyylikoentsyymiksi A. Pyrovihappo dekarboksyloidaan asetaldehydiksi, jota katalysoi pyruvaattidehydrogenaasin entsyymi. Asetaldehydi pelkistetään sitten alkoholiksi alkoholi-dehydrogenaasin entsyymillä.

2. Maitohapon käyminen

Maitohappokäymisprosessissa pyruviinihappoa ei muuteta asetyyli-CoA: ksi, jotta se siirtyy Krebs-sykliin, vaan siitä tulee maitohappoa. Pyrovihapon muuntamisprosessia maitohapoksi katalysoi laktaattidehydrogenaasientsyymi.

Rasvan ja proteiinin katabolia

Ei vain hiilihydraatteja, rasvoja ja proteiineja voidaan myös tarkistaa energian saamiseksi. Hajoaminen tai katabolia tuottaa vähemmän energiaa kuin hiilihydraatit, kun taas rasvakatabolia tuottaa kaksinkertaisen määrän energiaa massayksikköä kohti.

Rasva on yksi kehon energialähteistä, ja energiasisältö on lisäksi erittäin suuri muiden energialähteiden joukossa, mikä on 9 kcal / g. Rasvan hajoaminen alkaa, kun rasva sijaitsee ruoansulatuskanavassa. Rasva hajotetaan rasvahapoiksi ja glyseroliksi.

Glyseroli on yhdiste, jolla on 3 C-atomia, mikä on seurausta rasvojen hajoamisesta sen jälkeen muutettu glyseraldehydi-3-fosfaatiksi, sitten glyseraldehydi-3-fosfaatti tutkii glykolyysin polkua pyruvaatti. Rasvahapot itse hajotetaan molekyyleihin, joissa on 2 C-atomia, sitten ne korvataan uudelleen asetyylikoentsyymiksi A.

Täten yksi glukoosimolekyyli muodostaa 2 asetyylikoentsyymi A: ta ja yksi rasvamolekyyli, jonka C on 18, voi tehdä 10 asetyylikoentsyymi A: ta, joten voimme tunnistaa, että kataboliaprosessin aikana rasvan tuottama energia on paljon suurempi kuin tuotettu energia hiilihydraatti. Sinun on muistettava, että 1 gramma hiilihydraatteja voi tuottaa 4,1 kaloria energiaa, kun taas 1 gramma rasvaa voi tuottaa 9 kaloria energiaa.

Toisaalta proteiinit ovat aminohapoista koostuvia biomolekyylejä. Vaikka proteiini ei ole kehon tärkein energialähde, aminohappojen hapettuminen voi tuottaa lähes 10% kehon tarvitsemasta kokonaisenergiasta. Ruoansulatuskanavassa proteiinit voidaan hajottaa proteaasientsyymien avulla yksinkertaisempiin peptideihin, nimittäin aminohappoihin. Seuraavaksi aminohappo joutuu deaminoitumaan, mikä on aminoryhmän pilkkominen aminohaposta.

Hidas katabolian laukaisu

Vaikka se on luonnollinen prosessi, joka tapahtuu kehossa, katabolia voi olla hidasta. Tämä johtuu useista näkökohdista, mukaan lukien:

1. Liikkumisen ja aktiivisuuden puute

Elintarvikkeista saatu energia käytetään kehon energiana erilaisten toimintojen suorittamiseen. Entä jos istut vain koko päivän? Katabolinen prosessi sujuu hitaasti. Katabolia on energian luomisprosessi. Liikunta auttaa prosessia etenemään nopeammin. Kun et liiku paljon, keho polttaa vähemmän (tai hitaammin) hiilihydraatteja niin, että vähemmän energiaa muodostuu.

2. Vähemmän kulutettuja kaloreita

Kulutuksen vähentäminen valitaan usein painonpudotuksen menetelmäksi. Samaan aikaan syöminen hyvin vähän voi vähentää katabolisia ja anabolisia prosessejasi. Tämän seurauksena kehosi ei voi luoda sellaista energiaa kuin sen pitäisi.

Kun lasket kalorien kokonaismäärän vähemmän kuin tavallisesti, kehosi luulee nälkääsi. Siinä tilassa keho hidastaa kalorien polttamista kehossasi.

3. Unen puute

Saatat jo tietää, että unen puute voi lisätä riskiä saada erilaisia ​​sairauksia ja myös väsymystä seuraavana päivänä. Paitsi, jotkut tutkimukset ovat myös osoittaneet, että unen puute voi hidastaa aineenvaihduntaa ja aiheuttaa painonnousua.

Esimerkiksi Spaethin ja kollegoiden vuonna 2015 tekemä tutkimus viittaa siihen, että unen puute voi alentaa aineenvaihduntaa. Unen puute voi saada kehosi hiilihydraattien aineenvaihdunnan pysähtymään siten, että kun heräät, kehossasi on edelleen suuri verensokeripitoisuus. Korkea verensokeripitoisuus tarkoittaa, että glukoosi, joka tulisi jakaa energiaksi kehossa, virtaa aina vapaasti verenkierrossa.

4. Stressi

Stressi voi lisätä kortisolihormonin tuotantoa. Tämä lisää sitten ruokahalua. Jos näin tapahtuu koko ajan, voit kohdata painonnousua, koska hiilihydraatit, joita ei ole jaettu energiaksi, varastoidaan rasvana. Tämä painon nousu voi viime kädessä aiheuttaa kehon aineenvaihdunnan kutistumisen.

5. Tiettyjen lääkkeiden ottaminen

Tietyt lääkkeet voivat myös hidastaa aineenvaihduntaa kehossa. Jotkut niistä ovat masennuslääkkeitä, diabeteslääkkeitä, steroideja ja hormonihoitoa. Jos sinusta tuntuu, että sinulla on painonnousua lääkkeen ottamisen jälkeen, voi olla, että lääke vaikuttaa kehosi aineenvaihduntaan. Jos tämä tilanne häiritsee sinua, sinun tulee keskustella siitä välittömästi lääkärisi kanssa.

Se on arvostelu Tietoja Knowledge.co.id-sivustosta noin katabolia,Toivon, että yllä oleva artikkeli on hyödyllinen.