分解代谢

生物学

2022

我们解释什么是分解代谢以及它与合成代谢的区别。此外,存在的类型、重要性和示例。

分解代谢是将营养物质分解为能量。

什么是分解代谢?

分解代谢是 过程 将复杂的营养物质降解为简单的物质,为人体获取能量 生物.它是两个阶段之一 代谢生物,另一个是 合成代谢 (分解代谢的相反和互补过程)。

这个术语来自希腊语 katos(“向下”)和 ballein(“扔”),因为它从最复杂和最大的,到最简单和最小的。它需要从身体摄入少量能量,但会被释放 化学能源 身体以以下形式储存 ATP (三磷酸腺苷)用于其他直接过程。

分解代谢反应,即构成分解代谢的反应,彼此之间可能有很大不同,尽管同时它们在各种形式的 生活 已知。它们通常由 还原氧化反应 有机分子,虽然有 微生物 能够代谢铁和硫。

此外,分解代谢反应分为需要氧气的反应(有氧)和不需要的(厌氧)。两者都发生在生物体中 ,例如,随着消化的进行(分解 大分子 组成单体中的有机化合物),然后是细胞内代谢循环(克雷布斯循环和氧化磷酸化)。

分解代谢和合成代谢之间的差异

分解代谢和合成代谢是互补但相反的过程。分解代谢将有机大分子分解成更简单的形式。因此,它释放其化学能 化学链接.另一方面,合成代谢消耗 活力 有机体形成新的联系和新的 分子 反方向复杂。

因此,一方面消耗能量,另一方面释放能量;一种是从基础到复杂,另一种则是相反的方向。这意味着当分解代谢和合成代谢处于平衡状态时, 细胞 它们保持稳定;但当需要分解组织时(如“燃烧” 胖的),分解代谢优于合成代谢。

细胞分解代谢

分解代谢通过构成细胞呼吸的一系列过程在身体细胞内发生。这通过不同的过程发生,取决于是否存在氧气,但大致由 氧化 葡萄糖生物分子的能量。

这个过程称为糖酵解,发生在细胞的胞质溶胶中,获得每个葡萄糖分子(6 原子 碳)两个丙酮酸(每个有 3 个碳原子),在一个过程中逆转两个 ATP 分子以获得四个回报。然后,该丙酮酸将根据以下中是否存在氧气进行处理:

  • 细胞呼吸。在有氧(有氧环境)存在下,丙酮酸被氧化直至获得 二氧化碳,释放其键的能量以使其生成 ATP。这发生在矩阵中 线粒体 细胞在其第一阶段(三羧酸循环或三羧酸循环),然后是发生在线粒体膜中的呼吸链。从能量的角度来看,这个过程是高效的,每个葡萄糖分子产生大约 36 个 ATP 分子。
  • 发酵 手机。当不存在氧气时(厌氧环境),生物体不能氧化丙酮酸,而是将其发酵,产生乙醇或乳酸分子而不是 CO2。这些分子更难去除,而且它们的能量消耗要低得多:每个葡萄糖分子只有大约 2 个 ATP 分子。

肌肉分解代谢

运动与良好的饮食相结合可以防止肌肉分解代谢。

肌肉分解代谢被称为通过代谢本身减少肌肉质量,即破坏肌肉组织以获得所需的养料资源。

这发生在 食物 当能量需求远高于从食物中获得的能量时,进入体内的能量不足以维持新陈代谢。

在这种情况下,身体会转向身体脂肪来释放额外的能量,一旦消耗殆尽,就会采取“燃烧”肌肉等绝望措施来确保 代谢 继续前进。

为避免肌肉分解代谢,您必须保持与所进行的运动或身体活动量相适应的饮食。此外,重要的是要为身体提供足够的休息机会,因为在睡眠期间会产生最大量的肌肉。

分解代谢的重要性

分解代谢是生物代谢过程的关键部分,也就是说,它们 方法 获取能量,尤其是在 异养生物,谁必须以 有机材料 其他生物消化它并将其分解成对您的身体有用的最小碎片。

了解分解代谢对于了解我们如何以及为什么基于食物消耗而生存至关重要,因为我们的身体必须将我们吃的东西转化为有用的碎片,然后它必须用这些碎片组成新的细胞和新的组织。

分解代谢示例

分解代谢使我们能够将食物转化为简单物质。

分解代谢是我们消耗的食物消化背后的基本原理。例如,我们吃的食物被加工并分解成 生物分子 较大,进入体内被分解代谢。

就这样 蛋白质 被分解成氨基酸, 脂质 脂肪酸和单糖中的糖。这些更简单的化合物然后会聚在相同的代谢途径上:乙酰辅酶 A,进入细胞以启动细胞呼吸(克雷布斯循环)的化合物。

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