Катаболизм: определение, процесс и триггеры

Катаболизм: определение, процесс и триггеры - Процесс, посредством которого тело получает энергию, называется метаболизмом. Метаболизм по-прежнему делится на 2, а именно катаболизм и анаболизм. По этому поводу мы обсудим, что и как происходит процесс катаболизма в организме. Давайте посмотрим на статью ниже, чтобы узнать об этом больше.

Катаболизм: определение, процесс и триггеры

---

Катаболизм - это процесс, когда организм расщепляет пищу на мелкие молекулы в организме для использования в качестве энергии. Затем большие и сложные молекулы в организме разбиваются на более мелкие и простые. Итак, когда вы потребляете рис или другие основные продукты питания, организм становится основным источником энергии, поэтому происходит катаболизм. Проще говоря, катаболизм можно определить как процесс получения энергии за счет расщепления углеводов (или других основных продуктов питания).

Катаболический процесс

Катаболизм - это реакция на распад больших молекул окружающей среды на более мелкие и простые молекулы. Далее мы обсудим распад или катаболизм углеводов, белков и жиров.

Катаболизм углеводов

Катаболизм или распад молекул углеводов начинается при переваривании пищи. В это время молекулы углеводов из окружающей среды (полисахариды) будут разбиты на простые молекулы углеводов (моносахариды). Процесс протекает ферментативно.

В случае перестановки углеводов будет производиться энергия. Следующая энергия будет использоваться для различных целей клеточной жизни, таких как движение, разделение, транспортировка веществ и расположение больших органических молекул.

Катаболические реакции углеводов, которые будут описаны в этой главе, включают дыхание и ферментацию:

Дыхание

Дыхание или дыхание - это процесс биологического окисления, в котором кислород используется в качестве конечного акцептора электронов. В этом процессе кислород восстанавливается до воды (H2O). Свободные электроны и водород сначала захватываются НАД (никотинамидадениндинуклеотид - это вещество, полученное из витамина ниацин) становится НАДН2, но затем атомы водорода и электроны передаются кислороду через систему переноса электронов, так что НАД и Н2О снова образуются.

1. сеанс аэробного дыхания

Далее будут описаны стадии аэробного дыхания, через которые молекулы глюкозы проходят в клетках. Этапы полного расщепления глюкозы:

2. гликолиз

Гликолиз - это распад глюкозы (химического соединения с 6 атомами углерода) на 2 пировиноградную кислоту (соединение с 3 атомами углерода). Гликолитический ответ связан с цитоплазмой клетки.

3. Производство ацетилкофермента А

Молекулы пирувата, образующиеся при гликолизе, проникают в митохондрии и превращаются в ацетилкофермент А (ацетил-КоА). В ряде реакций окружающей среды пируват подвергается окислительному декарбоксилированию. Первоначально карбоксильная группа выделяется в виде диоксида углерода, который затем диффундирует из клетки. После этого окисляются оставшиеся 2 атома углерода, и водород, который выделяется в процессе окисления, принимается НАД +. В заключение, окисление 2 углеродных групп, а именно ацетильной группы, присоединяется к сульфгидрильной группе кофермента A (CoA-SH) с образованием ацетилкофермента A. Коэнзим А построен в клетках из одного из витаминов группы В, пантотеновой кислоты. Ответ на продукцию ацетил-КоА катализируется мультиферментной средой, которая имеет частичные копии каждого из 3 различных ферментов.

4. цикл лимонной кислоты

Цикл лимонной кислоты или цикл трикарбоновых кислот также называют циклом Кребса по имени его первооткрывателя сэра Ганса Кребса (1937).

В аэробных условиях глюкоза, которая была преобразована в пировиноградную кислоту в результате гликолиза, будет полностью окислена до воды и углекислого газа в цикле лимонной кислоты. Ответ цикла лимонной кислоты связан с митохондриальным матриксом. Перед тем, как войти в цикл лимонной кислоты, пировиноградная кислота (3 атома углерода) должна быть сначала окислена до ацетилкофермента А или ацетил-КоА (2 атома углерода). Этот ответ происходит в митохондриях и катализируется ферментом пируватдегидрогеназой.

5. Электронный транспорт (окислительное фосфорилирование).

Электронный транспорт - это окончательный ответ клетки на дыхание. Электронный транспорт вплетен во внутреннюю мембрану митохондрии. В этой реакции поток электронов от органических соединений к кислороду будет создавать энергию для производства АТФ из АДФ и фосфата.

Ферментация

Ферментация - это процесс разрушения органических соединений для получения энергии без использования кислорода в качестве конечного акцептора электронов. Существуют различные типы ферментации, основанные на конечном продукте субстрата, например, спиртовая ферментация и молочнокислая ферментация.

1. Спиртовое брожение * л

Процесс спиртовой ферментации происходит в анаэробных условиях, поэтому пировиноградная кислота, образующаяся в конце гликолиза, не превращается в ацетилкофермент А. Пировиноградная кислота подвергнется декарбоксилированию до ацетальдегида, катализируемого ферментом пируватдегидрогеназой. Затем ацетальдегид восстанавливается до спирта ферментом алкогольдегидрогеназой.

2. Молочная ферментация

В процессе молочнокислого брожения пировиноградная кислота не превращается в ацетил-КоА для передачи в цикл Кребса, а становится молочной кислотой. Процесс превращения пировиноградной кислоты в молочную кислоту катализируется ферментом лактатдегидрогеназой.

Катаболизм жиров и белков

Для получения энергии можно переработать не только углеводы, жиры и белки. Распад или катаболизм создает меньше энергии, чем углеводы, тогда как катаболизм жиров создает вдвое больше энергии на единицу массы.

Жир является одним из источников энергии для тела, причем содержание энергии очень велико среди других источников энергии, которое составляет 9 ккал / г. Распад жира начинается, когда жир попадает в пищеварительную систему пищи. Жир расщепляется на жирные кислоты и глицерин.

Глицерин - это соединение, которое имеет 3 атома углерода, которое является результатом расщепления жиров после этого. заменен на глицеральдегид-3-фосфат, затем глицеральдегид-3-фосфат исследует путь гликолиза, чтобы стать пируват. Сами жирные кислоты будут расщеплены на молекулы, содержащие 2 атома углерода, затем они снова будут заменены на ацетилкофермент А.

Таким образом, одна молекула глюкозы будет образовывать 2 ацетилкофермента A, а 1 молекула жира с C равным 18 может образовывать 10 ацетилкофермент A, поэтому мы можем признать, что во время процесса катаболизма энергия, производимая жиром, намного больше, чем энергия, производимая углевод. Вы должны помнить, что 1 грамм углеводов может произвести 4,1 калории энергии, тогда как 1 грамм жира может создать 9 калорий энергии.

С другой стороны, белки - это биомолекулы, состоящие из аминокислот. Хотя белок не является основным источником энергии для организма, окисление аминокислот может обеспечить около 10% общей энергии, необходимой организму. В пищеварительной системе белки могут расщепляться ферментами протеаз на более простые пептиды, а именно аминокислоты. Затем аминокислота подвергается дезаминированию, то есть отщеплению аминогруппы от аминокислоты.

Триггеры медленного катаболизма

Хотя это естественный процесс, происходящий в организме, катаболизм может быть медленным. Это вызвано несколькими аспектами, в том числе:

1. Отсутствие движения и активности

Энергия, полученная с пищей, будет использоваться телом в качестве энергии для выполнения различных действий. Тогда как насчет того, чтобы просто посидеть спокойно целый день? Ваш катаболический процесс будет идти медленно. Катаболизм - это процесс создания энергии. Физические упражнения помогают процессу идти быстрее. Когда вы мало двигаетесь, тело будет сжигать меньше (или медленнее) углеводов, поэтому вырабатывается меньше энергии.

2. Меньше потребляемых калорий

Как метод похудения часто выбирают уменьшение количества потребления. Между тем, очень мало еды может снизить катаболические и анаболические процессы. В результате ваше тело не может создавать энергию, которой должно.

Когда вы снижаете общее количество потребляемых калорий до меньшего, чем обычно, ваше тело думает, что вы голодаете. В этом состоянии организм замедляет сжигание калорий в вашем теле.

3. Недостаток сна

Возможно, вы уже знаете, что недостаток сна увеличивает риск различных заболеваний, а также повышает утомляемость на следующий день. Мало того, некоторые исследования также показали, что недостаток сна может замедлить метаболизм и вызвать увеличение веса.

Например, исследование, проведенное Спаэтом и его коллегами в 2015 году, предполагает, что недостаток сна может снизить скорость метаболизма. Недостаток сна может вызвать застой в метаболизме углеводов в вашем теле, так что, когда вы просыпаетесь, в вашем теле все еще сохраняется высокий уровень сахара в крови. Высокое содержание сахара в крови означает, что глюкоза, которая должна расщепляться в организме на энергию, всегда свободно течет с кровотоком.

4. Стресс

Стресс может увеличить выработку гормона кортизола. Тогда у вас повысится аппетит. Если это происходит постоянно, вы можете столкнуться с увеличением веса, потому что углеводы, которые не расщепляются на энергию, сохраняются в виде жира. Это увеличение массы тела может в конечном итоге привести к сокращению метаболизма вашего тела.

5. Прием некоторых лекарств

Некоторые лекарства также могут замедлять метаболизм в организме. Некоторые из них - антидепрессанты, лекарства от диабета, стероиды и гормональное лечение. Если вы чувствуете, что после приема препарата у вас увеличилась масса тела, возможно, он влияет на обмен веществ в вашем организме. Если такая ситуация вас беспокоит, вам следует немедленно обсудить ее с врачом.

Это обзор от О Knowledge.co.id о катаболизм,Надеюсь, статья выше окажется полезной.