Анаболізм

З Анаболізм описує побудову обмінних процесів в організмі. Анаболічні та катаболічні обмінні процеси тісно пов'язані. Будова речовини завжди споживає енергію.

Що таке анаболізм?

Анаболізм і катаболізм завжди пов'язані між собою в обмінних процесах. Анаболізм характеризує накопичення багатих енергією та складних сполук з простих молекул із запасом енергії. Фотосинтез у рослинах - анаболічний обмінний процес. Прості сполуки, такі як вода, вуглекислий газ і мінерали, перетворюються на вуглеводи, білки і жири за допомогою сонячної енергії.

Однак не тільки в рослинах, але і в організмах тварин і людини постійно відбуваються анаболічні обмінні процеси. Термін анаболізм іноді розпливчасто визначається. Однак встановлення зв’язків при споживанні енергії постає як загальний критерій визначення.

Енергетично багаті складні молекули, такі як вуглеводи, білки та жири, також накопичуються в організмі тварини та людини, споживаючи енергію. При цьому, однак, людина і тварини спочатку вживають у їжу вуглеводи, білки та жири, які розщеплюються з виділенням енергії. Ці катаболічні метаболічні процеси генерують енергію для життєвих процесів і водночас, крім води та діоксиду вуглецю, також прості продукти органічного розпаду, такі як піруват, які знову можуть бути використані як вихідні матеріали для побудови власних речовин організму. Однак для цього потрібна енергія, яка отримується в результаті катаболічних обмінних процесів і передається новим сполукам через проміжний запас енергії АТФ.

Функція та завдання

Анаболізм незамінний для організму. У більш вузькому сенсі анаболізм означає нарощування м’язових білків. Однак це стосується всіх будівельних процесів, які виробляють в організмі власні білки, жири та вуглеводи. Це не завжди має бути складним з'єднанням. Новий синтез молекули глюкози з проміжного пірувату - це вже анаболічний процес. Тому що для цього потрібна енергія.

Структура власних речовин в організмі повинна слугувати для побудови структури та росту тіла, з одного боку, і для зберігання енергії, з іншого. Для побудови організму в основному потрібні білки та їх основні будівельні блоки - амінокислоти. Амінокислоти походять від процесів руйнування білків, що потрапляють разом з їжею.

Як частина анаболічного процесу, окремі амінокислоти перебираються у власні білки організму. Амінокислоти, які не потрібні, далі перетворюються на прості сполуки, такі як вуглекислий газ, вода, сечовина або метаболіти, такі як піруват. Піруват можна розщеплювати далі або використовувати як вихідну сполуку для утворення глюкози, амінокислот або жирних кислот. Таким чином можливе перетворення амінокислот у глюкозу. Катаболічні та анаболічні процеси пов'язані між собою.

Глюкоза може зберігатися в полімерній формі зберігання глюкогену в печінці та м'язах. Глюкоген слугує потенційним запасом енергії при необхідності. Новоутворені жирні кислоти можуть бути перетворені в жир шляхом естерифікації гліцерином, який зберігається в адипоцитах як запас енергії.

Усі будівельні процеси потребують енергії, яка надається енергетичним буфером АТФ. АТФ завжди виникає з АДФ, поглинаючи енергію через інший зв’язок фосфатної групи. Ця енергія надходить від катаболічних обмінних процесів.

Складні обмінні процеси в організмі контролюються гормонами. Є гормони, які, як правило, сприяють катаболізму, такі як гормони щитовидної залози або гормони, що сприяють анаболізму.До них відносяться інсулін, гормони росту або статеві гормони. Анаболічні процеси також можуть викликати катаболічні процеси і навпаки. Наприклад, нарощування м’язів сприяє втраті жиру. З іншого боку, втрата м’язів часто пов'язана із збільшенням жиру.

Хвороби та недуги

Захворювання, пов'язані з анаболізмом, часто викликані гормональним дисбалансом. Гормональні порушення можуть бути викликані як внутрішніми, так і зовнішніми причинами. Відомий приклад зовнішньої причини - зловживання анаболічними стероїдами. Анаболічні стероїди часто використовуються конкурентоспроможними та силовими спортсменами для сприяння росту м’язів. Вони є гормоноподібними речовинами або навіть гормонами.

Поширеним анаболічним стероїдом є тестостерон чоловічого статевого гормону. Тестостерон сприяє нарощуванню м’язів як у чоловіків, так і у жінок. Однак стало відомо багато наслідків пошкоджень. У чоловіків постійне вживання гормонів знижує вироблення ендогенного тестостерону. Після припинення дії анаболіків відбувається швидке падіння працездатності та розпад м’язів. Власний синтез гормону в організмі вже не стимулюється. Крім усього іншого, спостерігається дефіцит тестостерону із поганою працездатністю, збільшенням грудей у ​​чоловіків, психологічні проблеми, деградація скелетної та опорно-рухової системи, підвищений ризик серцевого нападу та інсульту, ураження печінки та скорочення яєчок із розвитком безпліддя. У жінок менструальний цикл може порушуватися. Клітор також розширюється.

Якщо анаболізм порушений внутрішніми причинами, порушення гормонального балансу часто відіграють певну роль. Вони можуть бути спадковими або спричиненими серйозними захворюваннями залоз, що виробляють гормон. Типовими прикладами є дефіцит і надвиробництво гормону росту соматропіну. Якщо в дитячому віці спостерігається дефіцит соматропіну, результати короткого росту.

Перевиробництво призводить до гігантського росту і в зрілому віці до акромегалії, що пов’язано з надмірним ростом рук, ніг, вух, носа, підборіддя або зовнішніх статевих органів. У разі неадекватної зрілості результати збільшення м'язової та кісткової тканини. При цьому, однак, жирова тканина збільшується.

Також при так званому синдромі Кушинга власні білки організму все більше руйнуються. При цьому, однак, жир накопичується у вигляді ожиріння в стовбурах. Тут гормон кортизол підвищується, що сприяє перетворенню амінокислот у глюкозу.