Anabolisms: funkcija, uzdevumi, loma un slimības

Anabolisms attiecas uz anaboliskiem vielmaiņas procesiem organismā. Tādējādi anaboliskie un kataboliskie vielmaiņas procesi ir cieši saistīti. Vielu uzkrāšanās vienmēr patērē enerģiju.

Kas ir anabolisms?

Anabolisms raksturo ar enerģiju bagātu un sarežģītu savienojumu veidošanos no vienkāršiem molekulas zem enerģijas ievadīšanas, piemēram, zarnās. Anabolisms un katabolisms vielmaiņas procesos vienmēr ir saistīti. Anabolisms raksturo vienkāršu enerģijas un bagātīgu savienojumu veidošanu molekulas zem enerģijas piegādes. Piemēram, fotosintēze augos ir anabolisks vielmaiņas process. Šajā procesā vienkārši savienojumi, piemēram, ūdens, ogleklis dioksīds un minerāli tiek pārveidoti par ogļhidrāti, proteīni un taukus ar saules enerģijas palīdzību. Tomēr ne tikai augos, bet arī dzīvnieku un cilvēku organismos nepārtraukti notiek anaboliskie vielmaiņas procesi. Daļēji termins anabolisms ir neskaidri definēts. Tomēr savienojumu uzkrāšanās enerģijas patēriņā kristalizējas kā kopīgs definīcijas kritērijs. Dzīvnieku un cilvēku organismā enerģijas bagāts komplekss molekulas piemēram, ogļhidrāti, proteīni un tauki tiek veidoti arī zem enerģijas patēriņa. Tomēr tajā pašā laikā cilvēki un dzīvnieki to uzņem ogļhidrāti, proteīni un tauki ar pārtiku iepriekš, un tie tiek sadalīti enerģijas izdevumos. Šie katabolisma vielmaiņas procesi papildus enerģijai rada enerģiju dzīves procesiem un tajā pašā laikā ūdens un ogleklis dioksīds, arī vienkārši organiskās noārdīšanās produkti, piemēram, piruvāts, ko atkal var izmantot kā izejmateriālus paša ķermeņa vielu veidošanai. Tomēr tam nepieciešama enerģija, kas tiek iegūta katabolisma vielmaiņas procesos un tiek pārnesta uz jaunajiem savienojumiem, izmantojot enerģijas starpkrātuvi ATP.

Funkcija un uzdevums

Anabolisms organismam ir būtisks. Šaurā nozīmē anabolisms attiecas uz muskuļu olbaltumvielu veidošanos. Tomēr tas attiecas uz visiem anaboliskajiem procesiem, kas ražo paša ķermeņa olbaltumvielas, taukus un ogļhidrātus. Ne vienmēr tiem jābūt sarežģītiem savienojumiem. Pat jaunā sintēze a glikoze molekula no starpprodukta piruvāts jau ir anabolisks process. Tas ir tāpēc, ka tam nepieciešama enerģija. Endogēno vielu uzkrāšanās ir paredzēta, no vienas puses, ķermeņa struktūras un izaugsmes veidošanai un, no otras puses, enerģijas uzkrāšanai. Lai izveidotu ķermeni, galvenokārt olbaltumvielas un to pamatelementus, aminoskābes, ir nepieciešami. The aminoskābes nāk no olbaltumvielu sadalīšanās procesiem, kas uzņemti ar pārtiku. Anaboliskā procesā indivīds aminoskābes tiek no jauna salikti, veidojot paša ķermeņa olbaltumvielas. Amino skābes kas nav vajadzīgi, tālāk pārveido par vienkāršiem savienojumiem, piemēram, ogleklis dioksīds, ūdens, urīnvielavai metaboliskiem metabolītiem, piemēram, piruvāts. Piruvātu var vēl vairāk noārdīt vai izmantot kā izejas savienojumu, lai izveidotos glikoze, amino skābes or taukskābes. Tādā veidā ir iespējams amino skābes pārvērst par glikoze. Šajā procesā kataboliskie un anaboliskie procesi ir saistīti. Glikozi var uzglabāt glikogēna polimēra uzglabāšanas formā aknas un muskuļi. Glikogēns pēc pieprasījuma kalpo kā potenciāls enerģijas krājums. Jaunizveidotais taukskābes var pārvērst taukos, esterificējot ar glicerīns, kas glabājas adipocītos kā enerģijas rezerve. Visiem anaboliskajiem procesiem nepieciešama enerģija, ko nodrošina enerģijas starpkrājums ATP. ATP vienmēr tiek ģenerēts no ADP enerģijas uzņemšanas procesā, tālāk piesaistot a fosfāts grupa. Šī enerģija nāk no katabolisma vielmaiņas procesiem. Sarežģītos vielmaiņas procesus organismā kontrolē hormoni. Tur ir hormoni kas veicina katabolismu, piemēram, vairogdziedzera hormonivai hormoni, kas veicina anabolismu. Tie ietver insulīna, izaugsme hormoni vai dzimumhormoni. Anaboliskie procesi var izraisīt arī kataboliskos procesus un otrādi. Piemēram, muskuļu masas palielināšanās veicina tauku zudumu. No otras puses, muskuļu zudums bieži ir saistīts ar tauku palielināšanos.

Slimības un kaites

Slimības, kas saistītas ar anabolismu, bieži izraisa hormonu nelīdzsvarotība. Hormonu nelīdzsvarotību var izraisīt gan iekšēji, gan ārēji cēloņi. Pazīstams ārēja cēloņa piemērs ir anaboliskie steroīdi.Anaboliskie steroīdi bieži izmanto konkurētspējīgi un spēks sportistiem, lai veicinātu muskuļu veidošanu. Tās ir hormoniem līdzīgas vielas vai pat hormoni. Parasti lietotais anaboliskais steroīds ir vīriešu dzimuma hormons testosterons. Testosterons veicina muskuļu veidošanu gan vīriešiem, gan sievietēm. Tomēr ir kļuvuši zināmi daudzi izrietošie zaudējumi. Vīriešiem pastāvīgs hormons pārvalde samazina ķermeņa paša ražošanu testosterons. Pēc anabolisko steroīdu lietošanas pārtraukšanas strauji samazinās veiktspēja un muskuļu zudums. Ķermeņa paša hormonu sintēze vairs netiek stimulēta. Rezultāts cita starpā ir testosterona deficīts ar sliktu sniegumu, krūšu palielināšanos vīriešiem, psiholoģiskas problēmas, skeleta un muskuļu un skeleta sistēmas degradāciju, paaugstinātu sirds uzbrukums un trieka, aknas un samazinājies sēklinieki līdz ar attīstību neauglība. Sievietēm var būt traucēts menstruālais cikls. Turklāt klitors palielinās. Ja anabolismu traucē iekšēji cēloņi, hormonālajai nelīdzsvarotībai bieži ir nozīme. Tās var būt iedzimtas vai izraisīt nopietnas hormonus ražojošo dziedzeru slimības. Tipiski piemēri ir augšanas hormona deficīts, kā arī pārprodukcija somatropīnu. ja somatropīnu deficīts jau pastāv bērnība, īss augums rezultātiem. Pārprodukcija rada milzīgu izaugsmi un pieaugušā vecumā akromegālija, kas ir saistīts ar pārmērīgu roku, kāju, ausu, deguns, zoda vai ārējo dzimumorgānu. Nepietiekamas aktivitātes gadījumā pieaugušā vecumā palielinās muskuļu un kaulu zudums. Tomēr tajā pašā laikā tauku audi palielinās. Tā sauktajā amortizācijas sindromā arvien vairāk tiek sadalīti arī paša ķermeņa proteīni. Tomēr tajā pašā laikā tauku uzkrāšanās notiek truncāla formā aptaukošanās. Lūk, hormons Kortizola ir palielināts, kas veicina aminoskābju pārvēršanu glikozē.