katabolismus

Biologe

2022

Wir erklären, was Katabolismus ist und seine Unterschiede zum Anabolismus. Auch die Typen, die es gibt, Bedeutung und Beispiele.

Katabolismus ist der Abbau von Nährstoffen für Energie.

Was ist Katabolismus?

Katabolismus ist das Prozess Abbau komplexer Nährstoffe in einfache Stoffe zur Energiegewinnung für die Organismus. Es ist eine der beiden Phasen von Stoffwechsel des Lebewesen, der andere ist der Anabolismus (entgegengesetzter und komplementärer Prozess des Katabolismus).

Dieser Begriff kommt vom griechischen katos ("unten") und ballein ("werfen"), da er vom komplexesten und größten bis zum einfachsten und kleinsten reicht. Es erfordert eine kleine Energieaufnahme vom Körper, wird aber freigesetzt chemische Energie die der Körper in Form von . speichert ATP (Adenosintriphosphat) zur Verwendung in anderen unmittelbaren Prozessen.

Katabolische Reaktionen, d. h. diejenigen, die den Katabolismus ausmachen, können sehr unterschiedlich sein, obwohl sie sich gleichzeitig zwischen den verschiedenen Formen kaum unterscheiden Leben bekannt. Sie bestehen in der Regel aus Reduktions-Oxidations-Reaktionen organischer Moleküle, obwohl es Mikroorganismen in der Lage, Eisen und Schwefel zu verstoffwechseln.

Darüber hinaus werden katabole Reaktionen in solche unterteilt, die Sauerstoff benötigen (aerob) und solche, die keinen Sauerstoff benötigen (anaerob). Beide kommen im Organismus des menschliches Wesen, zum Beispiel, wenn die Verdauung fortschreitet (die die Makromoleküle organische Verbindungen in ihren konstitutiven Monomeren) und dann der intrazelluläre Stoffwechselzyklus (Krebs-Zyklus und oxidative Phosphorylierung).

Unterschiede zwischen Katabolismus und Anabolismus

Katabolismus und Anabolismus sind komplementäre, aber gegensätzliche Prozesse. Der Katabolismus zerlegt organische Makromoleküle in einfachere Formen. Dadurch wird die chemische Energie seiner chemische Verbindungen. Anabolismus hingegen verbraucht Energie des Organismus, um neue Verbindungen und neue Moleküle Komplex in die entgegengesetzte Richtung.

Während der eine Energie verbraucht, gibt der andere sie also ab; während der eine vom Grundlegenden zum Komplexen geht, geht der andere in die entgegengesetzte Richtung. Dies bedeutet, dass, wenn Katabolismus und Anabolismus im Gleichgewicht sind, die Zellen sie bleiben stabil; aber wenn es notwendig ist, Gewebe zu zersetzen (z. B. "Brennen" Fett), überwiegt der Katabolismus gegenüber dem Anabolismus.

Zellkatabolismus

Der Katabolismus findet in den Körperzellen durch eine Reihe von Prozessen statt, die die Zellatmung ausmachen. Dies geschieht durch unterschiedliche Prozesse, je nachdem ob Sauerstoff vorhanden ist oder nicht, aber grob besteht er aus dem Oxidation von Glucose-Biomolekülen zur Energiegewinnung.

Dieser als Glykolyse bezeichnete Vorgang findet im Zytosol der Zellen statt, wobei für jedes Glukosemolekül (mit 6 Atome Kohlenstoff) zwei Pyruvat (mit jeweils 3 Kohlenstoffatomen), in einem Prozess, bei dem zwei ATP-Moleküle umgedreht werden, um im Gegenzug vier zu erhalten. Dann wird dieses Pyruvat verarbeitet, je nachdem, ob Sauerstoff vorhanden ist in:

  • Zellatmung. In Gegenwart von Sauerstoff (aerobe Umgebung) wird Pyruvat oxidiert, bis es entsteht CO2, die Energie seiner Bindungen freisetzt, um daraus ATP zu machen. Dies geschieht in der Matrix von Mitochondrien der Zelle in ihrer ersten Phase (dem Tricarbonsäurezyklus oder dem Krebs-Zyklus) und dann in der Atmungskette, die in den mitochondrialen Membranen auftritt. Dieser Prozess ist aus energetischer Sicht sehr produktiv und liefert etwa 36 ATP-Moleküle pro Glukosemolekül.
  • Fermentation Mobiltelefon. Wenn kein Sauerstoff vorhanden ist (anaerobe Umgebung), können Organismen Pyruvat nicht oxidieren, sondern fermentieren, wodurch anstelle von CO2 Ethanol oder Milchsäuremoleküle produziert werden. Diese Moleküle sind viel schwieriger zu entfernen und ihre Leistung ist viel geringer: nur etwa 2 ATP-Moleküle pro Glukosemolekül.

Muskelkatabolismus

Bewegung in Kombination mit einer guten Ernährung verhindert Muskelkatabolismus.

Muskelkatabolismus wird als Abbau von Muskelmasse durch den Stoffwechsel selbst bezeichnet, dh als Zerstörung von Muskelgewebe, um die notwendigen Ressourcen für die Ernährung zu erhalten.

Dies geschieht, wenn Lebensmittel die in den Körper gelangen, nicht ausreichen, um den Stoffwechsel in Gang zu halten oder wenn der Energiebedarf viel höher ist als die aus der Nahrung aufgenommene Energiemenge.

In solchen Fällen greift der Körper auf Körperfett zurück, um zusätzliche Energie freizusetzen, und greift, sobald er aufgebraucht ist, zu verzweifelten Maßnahmen wie dem "Verbrennen" der Muskeln, um sicherzustellen, dass die Stoffwechsel mach weiter.

Um Muskelkatabolismus zu vermeiden, müssen Sie eine Ernährung einhalten, die der Menge an Training oder körperlicher Aktivität angemessen ist. Darüber hinaus ist es wichtig, dem Körper ausreichend Ruhemöglichkeiten zu bieten, da im Schlaf die meiste Muskelmasse aufgebaut wird.

Bedeutung des Katabolismus

Der Katabolismus ist ein wesentlicher Bestandteil des Stoffwechselprozesses von Lebewesen, d. h. ihrer Methoden Energiegewinnung, insbesondere bei heterotrophe, wer muss sich von dem ernähren organisches Material von anderen Lebewesen, die es verdauen und in minimale Stücke zerlegen, die für Ihren Körper nützlich sind.

Das Verständnis des Katabolismus ist unerlässlich, um zu verstehen, wie und warum wir auf der Grundlage der Nahrungsaufnahme überleben, da unser Körper unsere Nahrung in nützliche Stücke umwandeln muss, aus denen er später neue Zellen und neues Gewebe aufbauen muss.

Katabolismus Beispiel

Der Katabolismus ermöglicht es uns, Nahrung in einfache Substanzen umzuwandeln.

Der Katabolismus ist das Grundprinzip der Verdauung der Nahrung, die wir zu uns nehmen. Zum Beispiel werden die Lebensmittel, die wir essen, verarbeitet und in ihre Biomoleküle größer, die in den Körper gelangen, um abgebaut zu werden.

Und so kam es dass der Protein werden in Aminosäuren zerlegt, Lipide in Fettsäuren und Zucker in Monosacchariden. Diese einfacheren Verbindungen laufen dann auf demselben Stoffwechselweg zusammen: Acetyl-CoA, die Verbindung, die in die Zellen eindringt, um die Zellatmung zu initiieren (Krebs-Zyklus).

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