Tärkein ero - katabolia vs. aineenvaihdunta

Katabolia ja aineenvaihdunta viittaavat kokoelmaan biokemiallisia reaktioita, joita tapahtuu kehossa. Katabolia on joukko biokemiallisia reaktioita, jotka liittyvät kehon monimutkaisten molekyylien hajottamiseen pieniksi yksiköiksi. Energiaa vapautuu kataboliaprosessin aikana, jota voidaan käyttää helposti muissa soluprosesseissa. Aineenvaihdunta on koko joukko biokemiallisia reaktioita, joita tapahtuu organismin sisällä, mukaan lukien katabolia. Anabolismi kuuluu myös aineenvaihduntaan. The tärkein ero katabolian ja aineenvaihdunnan välillä katabolia koostuu tuhoavista biokemiallisista reaktioista, joita esiintyy elimistössä, kun taas aineenvaihdunta koostuu koko joukosta organismin biokemiallisia reaktioita, jotka voivat olla joko rakentavia tai tuhoisia.

Tämä artikkeli tutkii,

1. Mikä on katabolia - Määritelmä, prosessit, vaiheet, toiminto 2. Mikä on aineenvaihdunta - Määritelmä, prosessit, vaiheet, toiminto 3. Mikä on ero katabolian ja aineenvaihdunnan välillä

Mikä on katabolia

Reaktioita, jotka hajottavat monimutkaiset molekyylit pieniksi yksiköiksi, kutsutaan katabolismiksi. Katabolia on tuhoava prosessi. Kataboliset reaktiot vapauttavat lämpöä ja energiaa ATP: n muodossa. Siten näitä reaktioita pidetään eksergonisina prosesseina. Kataboliassa syntyviä pieniä molekyyliyksiköitä voidaan käyttää joko energian vapauttamiseen hapettamalla tai esiasteina muissa anabolisissa reaktioissa. Katabolisten reaktioiden katsotaan tuottavan ATP -energiaa, jota anaboliset reaktiot vaativat.

Katabolian aikana syntyy myös jätetuotteita, kuten ureaa, ammoniakkia, maitohappoa, etikkahappoa ja hiilidioksidia. Monet hormonit, kuten adrenaliini, kortisoli ja glukagonit, ovat myös mukana tässä prosessissa.

Ruoansulatuksen aikana monimutkaiset makromolekyylit, kuten tärkkelys, rasvat ja proteiinit, otetaan ruokavaliosta ja hajotetaan ruoansulatusentsyymien avulla pieniksi yksiköiksi, kuten monosakkarideiksi, rasvahapoiksi ja aminohapoiksi. Näitä monosakkarideja käytetään sitten glykolyysissä asetyyli-CoA: n tuottamiseksi. Tätä asetyyli-CoA: ta käytetään sitruunahapposyklissä, jolloin syntyy NAD+. ATP tuotetaan NAD+: sta käymällä läpi elektronien siirtoketju hapettavan fosforylaation aikana. Proteiinien, polysakkaridien ja rasvojen katabolia on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1: Katsaus proteiinien, polysakkaridien ja rasvojen kataboliaan

Rasvahappoja käytetään asetyyli-CoA: n tuottamiseen beetahapetuksella. Aminohapot joko käytetään uudelleen proteiinien synteesissä tai hapetetaan ureaksi ureakierrossa.

Riippuen orgaanisten yhdisteiden käytöstä joko hiililähteenä tai elektronien luovuttajana, organismit luokitellaan vastaavasti heterotrofeiksi ja organotrofeiksi. Monosakkaridit, kuten keskimäärin monimutkaiset orgaaniset molekyylit, hajotetaan heterotrofien avulla soluprosesseihin tarvittavan energian tuottamiseksi. Orgaaniset molekyylit hajotetaan organotrofeilla elektronien tuottamiseksi, joita voidaan käyttää elektronien siirtoketjussa ja jotka tuottavat ATP -energiaa.

Mikä on aineenvaihdunta

Koko kehossa tapahtuvia biokemiallisia reaktioita kutsutaan yhdessä aineenvaihduntaksi. Aineenvaihdunnassa on kolme päävaihetta. Ensinnäkin katabolian aikana elintarvikkeissa olevat hiilihydraatit, proteiinit, rasvat ja nukleiinihapot hajoavat pieniksi monomeeriyksiköiksi ja typpijätteet poistetaan. Toiseksi tuloksena olevia monomeerejä, kuten glukoosia, käytetään substraateina soluhengityksessä tuottamalla energiaa. Kolmanneksi, anabolian aikana pienet monomeeriyksiköt polymeroidaan monimutkaisiksi molekyyleiksi, kuten polypeptideiksi, lipidipolysakkarideiksi ja nukleiinihapoiksi. Yhdessä nämä biokemialliset reaktiot vaikuttavat organismin kasvuun, kehitykseen, rakenteiden ylläpitoon, lisääntymiseen ja reagointiin ympäristöön.

Aineenvaihdunta tapahtuu aineenvaihduntareittien kautta. Tämä tarkoittaa, että yksi kemiallinen yhdiste muuttuu reitin lopputuotteeksi biokemiallisten reaktioiden sarjan kautta. Jokainen biokemiallinen reaktio katalysoidaan ainutlaatuisilla entsyymeillä. Kunkin reaktion katalysoivien entsyymien läsnä ollessa näitä reaktioita voidaan säätää siten, että organismi saavuttaa tarvittavan energian. Toisaalta nämä entsyymikatalysoidut reaktiot, jotka vaativat energiaa, yhdistyvät spontaaniin reaktioon, joka vapauttaa energiaa. Aineenvaihdunnan nopeus riippuu kehon ottamasta ruoasta. Aineenvaihduntareittien välinen yhteys on esitetty kuvassa 2.

Kuva 2: Yhteys aineenvaihduntareittien välillä

Ero katabolian ja aineenvaihdunnan välillä

Määritelmä

Katabolia: Biokemiallisia reaktioita, jotka liittyvät organismien energian vapauttamisprosesseihin, kutsutaan katabolismiksi.

Aineenvaihdunta: Koko kehon biokemiallisten reaktioiden sarjaa kutsutaan aineenvaihduntaksi.

Tyyppi

Katabolia: Katabolia sisältää kehon tuhoisia reaktioita.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta sisältää sekä rakentavia että tuhoisia reaktioita kehossa.

Merkitys

Katabolia: Energian vapauttaminen aineenvaihdunnasta tehostaa soluprosesseja ja lämmittää kehoa sallien samalla lihasten liikkeet.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta on tärkeää solurakenteiden kasvulle, kehitykselle ja ylläpidolle sekä ympäristölle.

Energiamuoto

Katabolia: Reaktiot liittyvät sekä energian vapauttamiseen että varastointiin.

Aineenvaihdunta: Potentiaalienergia vapautuu kineettisenä energiana katabolian aikana.

Lämpö

Katabolia: Katabolia on eksergoninen reaktio.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta koostuu sekä endergonisista että eksergonisista reaktioista.

Hapen käyttö

Katabolia: Katabolia on aerobista, prosessissa käytetään happea.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta koostuu sekä aerobisista että anaerobisista reaktioista.

Hormonit

Katabolia: Hormonit, kuten adrenaliini, kortisoli, glukagoni ja sytokiinit, ovat mukana kataboliassa.

Aineenvaihdunta: Anaboliset hormonit, kuten estrogeeni, testosteroni, kasvuhormoni ja insuliini sekä kataboliset hormonit, ovat mukana aineenvaihdunnassa.

Vaikutus kehoon

Katabolia: Katabolia polttaa rasvaa ja kaloreita. Se käyttää varastoitua ruokaa energian tuottamiseen.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta mahdollistaa organismin kasvun, kehityksen, rakenteen ylläpidon, lisääntymisen ja reagoinnin ulkoympäristöön.

Toimivuus

Katabolia: Katabolia on toiminnallista fyysisen toiminnan aikana.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta on toiminnallista sekä lepotilassa että nukkumassa ja kehon toiminnassa.

Energian muuntaminen

Katabolia: Mahdollinen energia muuttuu kineettiseksi energiaksi katabolian aikana.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta on potentiaalisen ja liike -energian välinen käänne.

Prosessit

Katabolia: Katabolia tapahtuu soluhengityksen, ruuansulatuksen ja erittymisen aikana.

Aineenvaihdunta: Aineenvaihdunta tapahtuu kasvien fotosynteesin, proteiinisynteesin, glykogeenisynteesin, ruoansulatuksen, hengityksen ja erittymisen aikana.

Esimerkkejä

Katabolia: Esimerkkejä ovat anaboliset prosessit, kuten fotosynteesi ja kataboliset prosessit, kuten soluhengitys.

Aineenvaihdunta: Ruoansulatus, soluhengitys ja erittyminen ovat esimerkkejä katabolisista prosesseista.

Johtopäätös

Katabolia ja aineenvaihdunta ovat termejä, jotka kuvaavat yhdessä kehon biokemiallisia reaktioita. Aineenvaihdunta viittaa kehon biokemiallisten reaktioiden kokonaisuuteen. Se sisältää sekä katabolian että anabolian, jotka säilyttävät kaikki organismin luomiseen liittyvät ominaisuudet. Aineenvaihdunta vaikuttaa organismin kasvuun, kehitykseen, lisääntymiseen ja ulkoisen ympäristön reaktioon. Katabolia sisältää biokemialliset reaktiot, jotka hajottavat monimutkaiset molekyylit pieniksi yksiköiksi. Suurin ero katabolian ja aineenvaihdunnan välillä on niiden välinen suhde.

Viite: 1. "Aineenvaihdunta." Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12. maaliskuuta 2017. Web. 16. maaliskuuta 2017.

Kuva: 1. "Katabolian kaavio" Tim Vickers, Fvasconcellosin vektorisoima-w: Kuva: Catabolism.png (Public Domain) Commons Wikimedia2: n kautta. ”Metaboliareitit (osittain merkitty)” Fred the Oyster (CC BY-SA 4.0) Commons Wikimedian kautta