단백 동화 대 이화 작용 (세포 대사): 정의 및 예

세포는 생명과 관련된 모든 속성을 자랑하는 가장 작은 생명체 단위입니다. 이러한 정의 특성 중 하나는 대사또는 환경에서 수집 된 분자 또는 에너지를 사용하여 살아남고 궁극적으로 번식하는 데 필요한 생화학 적 반응을 수행합니다.

종종 대사 경로라고 불리는 대사 과정은 다음과 같은 과정으로 나눌 수 있습니다. 동화 작용, 또는 새로운 분자의 합성과 관련된 이화, 기존 분자의 분해를 포함합니다.

구어 적으로 동화 작용 과정은 집을 짓고 창문이나 필요에 따라 거터를 만들고 이화 과정은 집의 낡거나 부서진 조각을 연석. 이것이 적절한 속도로 조화롭게 이루어지면 집은 가능한 한 안정된 상태로 존재하지만 결코 수동적이지 않습니다.

그들이 형성하는 세포와 조직은 지속적으로 "양방향"을 겪고 있습니다. 대사, 어떤 것들은 동화 작용 방향으로 흐르고 다른 것들은 반대 방향으로 흐르고 있음을 의미합니다.

이것은 아마도 전체 유기체 수준에서 더 분명합니다. 포도당 개를 따라 잡기 위해 전력 질주하는 동안 (이화 작용 과정), 전날 손에 자른 종이가 계속 치유됩니다 (단백 동화 과정). 그러나 동일한 이분법이 개별 세포에서 작동합니다.

세포 반응은 다음과 같은 특수한 구형 단백질 분자에 의해 촉매됩니다. 효소, 정의에 따라 최종적으로 변경되지 않고 화학 반응에 참여합니다. 그들은 반응 속도를 크게 높이고 (때로는 1000 배 이상) 촉매.

단백 동화 반응 일반적으로 에너지 입력이 필요하므로 흡열 (느슨하게 번역하면 "안쪽으로의 열"). 이것은 의미가 있습니다. 음식 섭취량은 일반적으로 주어진 활동의 강도와 지속 시간에 따라 조절되므로 먹지 않으면 근육을 키우거나 만들 수 없습니다.

이화 반응 일반적으로 발열 성의 ( "외부로의 열") 에너지를 방출합니다. 에너지의 대부분은 다음과 같은 형태로 세포에 의해 이용됩니다. 아데노신 삼인산 (ATP) 다른 대사 과정에 사용됩니다.

신체의 주요 구조 요소와 연료와 조직 성장 및 교체에 필요한 분자는 다음과 같이 구성됩니다. 단량체또는 더 큰 전체 내의 작은 반복 단위, 고분자.

이 단위는 저장 연료의 긴 사슬로 배열 된 포도당 분자와 동일 할 수 있습니다. 글리코겐, 또는 유사하고 "맛"으로 올 수 있습니다. 핵산 그리고 그것들을 구성하는 뉴클레오타이드.

3 대 전공 다량 영양소 클래스 거대 분자 인간 영양에서 탄수화물, 단백질 과 지방, 각각은 고유 한 유형의 단량체로 구성됩니다.

포도당은 지구상의 모든 생명체의 기본 기질이며 모든 살아있는 세포는 에너지를 위해 그것을 대사 할 수 있습니다. 언급 한 바와 같이 포도당 분자는 "사슬"로 연결되어 글리코겐을 형성 할 수 있으며, 이는 인간에서 주로 근육과 간에서 발견됩니다. 단백질은 20 가지 다른 포장 백에서 추출한 단량체로 구성됩니다. 아미노산.

지방은 폴리머가 아닙니다. 지방산 탄소 3 개 분자의 "백본"에 연결 글리세린. 그들이 성장하거나 줄어들 때, 이것은 지방산 사슬의 끝에 원자를 추가하거나 제거함으로써 발생합니다. 오히려 대문자 "E"처럼 세로 부분은 동일한 크기로 유지되지만 가로 막대는 길이.

무제한 크기의 장난감 빌딩 블록 상자를받는 것을 고려하십시오. 색상을 제외하고는 대부분 동일합니다. 다른 것들은 크기가 다르지만 함께 결합 할 수 있습니다. 다른 것들은 선택한 구성에 관계없이 연결하기위한 것이 아닙니다. 예를 들어 3 개에서 5 개의 조각을 포함하는 동일한 구성을 만들고 이러한 구성의 접합점도 동일하도록 함께 연결할 수 있습니다.

이것은 본질적으로 작용하는 단백 동화 대사입니다. 3 ~ 5 개의 장난감 조각으로 구성된 개별 그룹은 "단량체"를 나타내며 완성 된 제품은 다음과 유사합니다. "고분자." 세포에서 조각을 모으는 작업을하는 손 대신 효소가 방법. 두 경우 모두 핵심 측면은 더 복잡한 분자 (일반적으로 더 큰 크기)를 생성하기위한 에너지 입력입니다.

단백 동화 과정의 예에는 단백질 합성 외에도 다음이 포함됩니다. 포도당 생성 (다양한 상류 기질에서 포도당 합성), 지방산 합성, 지방 생성 (지방산 및 글리세롤에서 지방 합성) 및 형성 요소 과 케톤체.

대부분의 경우, 개별 반응 수준에서 이화 작용 과정은 그에 상응하는 단백 동화 반응이 단순히 역으로 실행되는 것은 아니지만 대부분은 동일합니다. 일반적으로 다른 효소가 관련됩니다.

예를 들어, 첫 번째 단계는 해당 작용 (포도당의 이화 작용)은 효소에 의해 포도당에 인산기를 추가하는 것입니다. 헥소 키나제, 포도당 -6- 인산염을 형성합니다. 그러나 포도당 생성의 마지막 단계 인 포도당 -6- 인산에서 인산염을 제거하여 포도당을 형성하는 것은 포도당 -6- 인산 분해 효소에 의해 촉매됩니다.

신체에서 진행되는 다른 중요한 이화 과정은 다음과 같습니다. 글리코겐 분해 (근육이나 간에서 글리코겐 분해), 지방분 해 (글리세롤에서 지방산 제거), 베타 산화 (지방산의 "연소"), 케톤, 단백질 또는 개별 아미노산의 분해.

신체를 실시간으로 필요에 맞게 유지하려면 높은 수준의 대응력과 조정이 필요합니다. 동화 작용 및 이화 작용 반응의 속도는 세포의 특정 부분에 동원되는 효소 또는 기질의 양을 변경하거나 피드백 억제, 여기서 생성물의 축적은 반응이 더 천천히 진행되도록 상류에서 신호를 보냅니다.

또한 신진 대사를 전체적으로 시각화하는 관점에서 중요한 것은 필요에 따라 하나의 다량 영양소 경로의 기질을 다른 경로의 기질로 전환 할 수 있다는 것입니다.

이러한 경로 통합의 예는 아미노산 알라닌과 글루타민이 단백질의 구성 요소 역할을 할뿐만 아니라 포도당 생성에 들어갈 수 있다는 것입니다. 이것이 일어나기 위해서는 질소를 배출해야합니다. 트랜스 아미나 제.

• 지방 분해의 산물 인 글리세롤은 또한 포도당 생성 경로로 들어갈 수 있는데, 이는 느슨한 의미에서 지방에서 당을 얻는 한 가지 방법입니다. 그러나 현재까지 지방산 산화 생성물이 포도당 생성에 들어갈 수 있다는 증거는 없습니다.

신체적 건강은 사람들이 종종 선택적인 운동의 사치를 누리는 국가에서 주요 공공 관심사입니다.

근육량을 만들기 위해 웨이트를 들어 올리는 것과 같은 많은 일반적인 양상은 한 과정 또는 다른 과정의 방향을 강하게 목표로합니다. 운동) 또는 "심장 운동"을 위해 타원형 트레이너 또는 트레드밀을 사용하고 체중 감량 (이화 작용)을 위해 마른 체질량 (또는 체중)을 줄이십시오. 수업 과정).
작동중인 두 시스템의 한 가지 예는 42.2km (26.2 마일) 경주를 준비하고 달리는 마라톤 선수입니다. 그 전 주에 많은 사람들이 고의적으로 탄수화물이 풍부한 음식을 먹고 휴식을 취합니다.

매일 달리기 훈련과 이화 연료를 교체해야하는 끊임없는 필요성 때문에 이러한 운동 선수는 높은 수준을 가지고 있습니다. 글리코겐 합성 효소의 활성에 따라 근육과 간에서 특이한 글리코겐을 합성 할 수 있습니다. 욕망.

마라톤 동안, 이 글리코겐은 포도당으로 변환되어 몇 시간 동안 러너에게 동력을 공급합니다. 운동 선수는 일반적으로 이벤트 기간 동안 포도당 (예: 스포츠 음료)을 섭취하여 벽."

• 신체가 지방산에서 포도당을 생성하지 못하기 때문에 탄수화물이 지방산의 베타 산화로 인해 ATP와 보조를 맞추기에 충분한 ATP가 생성되지 않기 때문에 고강도, 지속적인 운동 신진 대사 필요.