Анаболизма

От Анаболизма описва изграждането на метаболитни процеси в организма. Анаболните и катаболните метаболитни процеси са тясно свързани. Структурата на материята винаги изразходва енергия.

Какво е анаболизъм?

Анаболизмът и катаболизмът винаги са свързани помежду си в метаболитните процеси. Анаболизмът характеризира натрупването на богати на енергия и сложни съединения от прости молекули с добавяне на енергия. При растенията фотосинтезата е анаболен метаболитен процес. Простите съединения като вода, въглероден диоксид и минерали се превръщат във въглехидрати, протеини и мазнини с помощта на слънчевата енергия.

Не само в растенията, но и в животински и човешки организми непрекъснато протичат анаболни метаболитни процеси. Понятието анаболизъм понякога е неясно дефинирано. Установяването на връзки при потреблението на енергия се очертава като общ критерий на определението.

Енергийно богатите сложни молекули като въглехидрати, протеини и мазнини също се изграждат в организма на животните и човека, докато консумират енергия. В същото време обаче хората и животните първо поглъщат въглехидратите, протеините и мазнините с храната си, които се разграждат с освобождаването на енергия. Тези катаболични метаболитни процеси генерират енергия за жизнените процеси и в същото време, освен вода и въглероден диоксид, също и прости органични продукти на разпадане, като пируват, които могат да бъдат използвани отново като изходни материали за изграждането на ендогенни вещества. Това обаче изисква енергия, която се получава от катаболните метаболитни процеси и се прехвърля към новите съединения чрез междинния енергиен резерв ATP.

Функция и задача

Анаболизмът е незаменим за организма. В по-тесен смисъл анаболизмът означава натрупване на мускулни протеини. Това обаче се отнася до всички строителни процеси, които произвеждат собствените протеини, мазнини и въглехидрати в организма. Не винаги трябва да са сложни връзки. Новият синтез на глюкозна молекула от междинния пируват вече е анаболен процес. Защото това изисква енергия.

Структурата на собствените вещества в организма трябва да служи за изграждане на структурата и растежа на тялото от една страна и за съхраняване на енергия от друга. За изграждането на тялото се изискват главно протеини и техните основни градивни елементи, аминокиселините. Аминокиселините идват от процесите на разграждане на протеините, приети с храната.

Като част от анаболен процес, отделните аминокиселини се сглобяват отново в собствените протеини на организма. Ненужните аминокиселини допълнително се превръщат в прости съединения като въглероден диоксид, вода, урея или метаболитни метаболити като пируват. Пируватът може да се разгради допълнително или да се използва като изходно съединение за образуването на глюкоза, аминокиселини или мастни киселини. По този начин е възможно аминокиселините да се преобразуват в глюкоза. Катаболните и анаболните процеси са свързани помежду си.

Глюкозата може да се съхранява в полимерното съхранение под формата на глюкоген в черния дроб и мускулите. Глюкогенът служи като потенциален запас от енергия, когато е необходимо. Новообразуваните мастни киселини могат да бъдат превърнати в мазнини чрез естерификация с глицерин, който се съхранява в адипоцитите като енергиен резерв.

Всички строителни процеси изискват енергия, която се предоставя от енергийния буфер ATP. АТФ винаги възниква от ADP чрез поглъщане на енергия чрез друга връзка на фосфатна група. Тази енергия идва от катаболни метаболитни процеси.

Сложните метаболитни процеси в организма се контролират от хормони. Има хормони, които са склонни да насърчават катаболизма, като например хормоните на щитовидната жлеза или хормоните, които насърчават анаболизма.Те включват инсулин, растежни хормони или полови хормони. Анаболните процеси също могат да причинят катаболни процеси и обратно. Например изграждането на мускули насърчава загубата на мазнини. От друга страна, загубата на мускулна маса често е свързана с натрупването на мазнини.

Болести и неразположения

Болестите, свързани с анаболизма, често са причинени от хормонален дисбаланс. Хормоналните нарушения могат да бъдат причинени както от вътрешни, така и от външни причини. Добре известен пример за външна причина е злоупотребата с анаболни стероиди. Анаболните стероиди често се използват от състезатели и силови спортисти за насърчаване на мускулния растеж. Те са хормоноподобни вещества или дори хормони.

Често използван анаболен стероид е мъжкият полов хормон тестостерон. Тестостеронът насърчава изграждането на мускули както при мъжете, така и при жените. Въпреки това са станали известни много последващи щети. При мъжете постоянната употреба на хормони намалява производството на ендогенен тестостерон. След спиране на анабола, има бърз спад в работата и разрушаване на мускулите. Самият синтез на хормони в организма вече не се стимулира. Наред с други неща, има недостиг на тестостерон с лошо представяне, уголемяване на гърдите при мъжете, психологически проблеми, разрушаване на скелетната и мускулно-скелетната система, повишен риск от сърдечен удар и инсулт, увреждане на черния дроб и свити тестиси с развитие на безплодие. При жените менструалният цикъл може да бъде нарушен. Клиторът също се уголемява.

Ако анаболизмът е нарушен от вътрешни причини, нарушенията на хормоналния баланс често играят роля. Те могат да бъдат наследствени или причинени от сериозни заболявания на жлезите, произвеждащи хормон. Типични примери са дефицитът и свръхпроизводството на растежен хормон соматропин. Ако има дефицит на соматропин в детска възраст, има кратък ръст.

Свръхпроизводството води до гигантски растеж, а в зряла възраст до акромегалия, което е свързано с прекомерен растеж на ръцете, краката, ушите, носа, брадичката или външните полови органи. В случай на неактивна зряла възраст се увеличават мускулните и костните разрушения. В същото време обаче мастната тъкан се увеличава.

Също така при така наречения синдром на Кушинг, собствените протеини на организма все повече се разграждат. В същото време обаче мазнините се натрупват под формата на затлъстяване на багажника. Тук хормонът кортизол се повишава, което насърчава превръщането на аминокиселини в глюкоза.