Dị hóa

Theo thời hạn Dị hóa tất cả các quá trình trao đổi chất của cơ thể được tóm tắt trong quá trình đó các protein, carbohydrate (polysaccharide) và chất béo phức tạp và đôi khi được phân chia thành các khối xây dựng đơn giản hơn - chủ yếu là sản xuất năng lượng. Các khối xây dựng riêng lẻ sau đó có sẵn để tổng hợp các chất mới cần thiết hoặc tiếp tục bị phá vỡ và bài tiết.

Dị hóa là gì?

Các quá trình trao đổi chất liên quan đến sự phân hủy các chất có trọng lượng phân tử cao hơn thành các chất có trọng lượng phân tử thấp hơn được tóm tắt dưới thuật ngữ dị hóa. Đây thường là những quá trình nhiều giai đoạn hoặc nhiều giai đoạn mà phần lớn là tỏa nhiệt.

Các quá trình tỏa nhiệt được điều khiển bằng xúc tác sinh học bởi các enzym, vitamin và hormone để có thể sử dụng năng lượng giải phóng cho cơ thể dưới dạng nhiệt hoặc năng lượng hóa học để tạo ra các chất thu nhiệt và để bảo vệ môi trường phản ứng tức thì khỏi bị bỏng.

Cơ thể phụ thuộc vào quá trình sản xuất năng lượng thông qua các quá trình trao đổi chất dị hóa bởi vì, trái ngược với cây xanh, nó không thể thực hiện quang hợp, dựa trên cơ sở sản xuất và chuyển đổi năng lượng thành năng lượng hóa học của tất cả các đời sống hiếu khí.

Sử dụng các enzym như amylase và saccharases, carbohydrate được phân hủy thành đường đơn và thậm chí là glucose. Đến lượt nó, glucose có thể được chuyển hóa thành carbon dioxide và nước để tạo ra các chất mới hoặc tiếp tục được sản xuất năng lượng và đào thải ra ngoài.

Sự dị hóa protein và chất béo bao gồm các quá trình phân hủy tương tự. Các protein có trọng lượng phân tử cao được chia nhỏ thành các peptit có trọng lượng phân tử thấp cho đến khi thu được các axit amin riêng lẻ, chúng được chuyển hóa tiếp hoặc được sử dụng để tạo ra các protein mới. Chất béo được phân hủy thành axit béo và sau đó được chuyển hóa theo cách tương tự thành carbohydrate.

Chức năng & nhiệm vụ

Quá trình trao đổi chất dị hóa hoặc dị hóa thực hiện bốn nhiệm vụ và chức năng chính khác nhau. Nhiệm vụ chính đầu tiên là tạo ra năng lượng dưới dạng nhiệt có thể sử dụng được hoặc dưới dạng năng lượng hóa học để sử dụng nhiệt tiếp theo hoặc để tạo ra các chất mới cần thu nhiệt. Ví dụ, nếu cần thiết, tinh bột được hình thành và lưu trữ thông qua quá trình đồng hóa sẽ được chuyển đổi trở lại thành glucose thông qua chuyển đổi dị hóa và cung cấp cho tế bào.

Một nhiệm vụ khác là cung cấp các sản phẩm phân hủy của protein, carbohydrate và chất béo, những thứ cần thiết cho quá trình đồng hóa (xây dựng quá trình trao đổi chất), để tạo ra các chất mới. Nó là một loại quy trình tái chế, còn được gọi là con đường cứu hộ. Một lợi thế đáng kể là việc lắp ráp protein, enzym và hormone từ các mảnh lớn hơn được tái chế sẽ ít tốn kém hơn về mặt năng lượng so với việc tổng hợp chúng từ đầu từ các phân tử cần thiết với nguồn cung cấp năng lượng thích hợp.

Nhiệm vụ thứ ba, tuy cũng rất quan trọng, nhưng cũng có thể được xem như một người bạn đồng hành hữu ích. Tầm quan trọng của nhiều chất phức tạp như enzym, hormone và vitamin nằm ở hoạt tính sinh học và tác dụng xúc tác của chúng. Nếu một enzym hoặc hormone cụ thể đã phục vụ mục đích của nó, nó phải được làm cho nó không hoạt động hoặc được thay thế bằng đối tác của nó. Quá trình dị hóa đóng một vai trò quan trọng ở đây. Ngay sau khi một hormone, enzyme hoặc vitamin được chuyển hóa, tức là bị dị hóa, hoạt tính sinh học của nó đột ngột bị gián đoạn. Quá trình tương tự có thể xảy ra với một số chất độc nhất định, chúng mất tác dụng gây độc thông qua quá trình dị hóa và có thể được chuyển hóa thêm thành các sản phẩm thoái hóa của chất độc để được sử dụng làm chất cặn bã, ví dụ B. được đào thải qua thận.

Là một phần của nhiệm vụ thứ tư của quá trình dị hóa, cơ thể có thể sử dụng các quá trình trao đổi chất để phân hủy protein, chất béo và carbohydrate của chính cơ thể nhằm mục đích sản xuất năng lượng hoặc sử dụng chúng để thu được một số axit amin hoặc các hợp chất cần thiết khác. Cơ thể có thể tồn tại vài ngày mà không có thức ăn và có thể phá vỡ mô cơ thể và tích tụ ở nơi khác theo yêu cầu.

Để ngăn chặn xung đột trong tế bào, quá trình trao đổi chất dị hóa và đồng hóa không chạy đồng thời mà luôn tách biệt với nhau. Enzim của quá trình dị hóa ức chế enzim của quá trình đồng hóa và ngược lại. Một số phosphatase nhất định có thể đảo ngược hướng của quá trình trao đổi chất, đồng hóa hoặc dị hóa.

Bệnh tật & ốm đau

Quá trình dị hóa bao gồm vô số các quá trình trao đổi chất sinh hóa, xúc tác bằng enzym, các quá trình này luôn có mối liên hệ với nhau với quá trình đồng hóa của chúng. Do đó, phàn nàn và các vấn đề không phải là kết quả của một rối loạn tổng thể, mà là nguyên nhân của việc thiếu một số enzym hoặc hoạt động sinh hóa của chúng không hiệu quả do khiếm khuyết di truyền dẫn đến tổng hợp enzym không chính xác.

Tuy nhiên, về cơ bản, có những tình huống chủ yếu dẫn đến quá trình trao đổi chất dị hóa, vì các chất trong cơ thể phải được phân hủy nhiều hơn để ngăn ngừa ngộ độc hoặc tràn ngập các chất có hại cho cơ thể. Những tình huống như vậy phát sinh z. B. trong liệt cơ, đau tim, đột quỵ và các dạng teo cơ khác.

Rối loạn chuyển hóa dị hóa có thể xuất hiện trong chuyển hóa carbohydrate, chuyển hóa protein và chuyển hóa chất béo và dẫn đến các bệnh và khiếu nại từ nhẹ đến nghiêm trọng. Bệnh chuyển hóa tiểu đường là do thiếu insulin hoặc do kháng lại hiệu quả của insulin và có thể dẫn đến các tình trạng cấp tính nghiêm trọng. Do suy dinh dưỡng, ví dụ như chứa quá ít protein và không cung cấp đầy đủ các axit amin thiết yếu, cơ thể ngày càng chuyển sang chuyển hóa dị hóa, huy động tất cả năng lượng dự trữ sẵn có và phân hủy dần các chất trong cơ thể để có thể cung cấp năng lượng cho cơ thể. Để tấn công dự trữ của chính cơ thể ít nhất có thể, cơ thể chuyển sang một loại chế độ tiết kiệm năng lượng cùng một lúc. Hoạt động của não chậm lại và hoạt động thể chất khó khăn hơn nhiều.