Anabolizmus

A Anabolizmus leírja az anyagcsere folyamatait a szervezetben. Az anabolikus és katabolikus anyagcsere folyamatok szorosan összefüggenek. Az anyagszerkezet mindig energiát fogyaszt.

Mi az anabolizmus?

Az anabolizmus és a katabolizmus mindig kapcsolódnak egymáshoz az anyagcserében. Az anabolizmus az energiagazdag és komplex vegyületeknek az energiaellátással történő egyszerű molekulákból történő felépülését jellemzi. A növényekben végzett fotoszintézis anabolikus anyagcsere-folyamat. Az egyszerű vegyületek, például a víz, a szén-dioxid és az ásványi anyagok a napenergia segítségével szénhidrátokká, fehérjékké és zsírokká alakulnak.

Ugyanakkor nem csak a növényekben, hanem az állati és az emberi szervezetekben is folyamatosan zajlanak az anabolikus anyagcsere folyamatok. Az anabolizmus kifejezést néha homályosan definiálják. Ugyanakkor a meghatározás közös kritériumaként felmerül a kapcsolatok létesítése az energiafogyasztás alatt.

Az energiagazdag komplex molekulák, például szénhidrátok, fehérjék és zsírok szintén felépülnek az állati és emberi szervezetben, miközben energiát fogyasztanak. Ugyanakkor azonban az emberek és az állatok először táplálékukkal szénhidrátokat, fehérjéket és zsírokat vesznek be, amelyek az energia felszabadulásával bomlanak le. Ezek a katabolikus anyagcsere folyamatok energiát generálnak az életfolyamatokhoz, ugyanakkor a vízen és a szén-dioxidon kívül egyszerű szerves bomlástermékeket is, például piruvátot tartalmaznak, amelyeket újra felhasználhatunk kiindulási anyagként a test saját anyagának előállításához. Ehhez azonban olyan energiára van szükség, amelyet a katabolikus anyagcsere folyamatokból nyernek és az ATP közbenső energiatárolón keresztül az új vegyületekre továbbítanak.

Funkció és feladat

Az anabolizmus nélkülözhetetlen a szervezet számára. Az anabolizmus szűk értelemben az izomfehérjék felhalmozódását jelenti. Ugyanakkor azokra az építési folyamatokra vonatkozik, amelyek a test saját fehérjéit, zsíroit és szénhidrátjait termelik. Nem mindig kell összetett kapcsolatoknak lennie. A glükóz-molekula új szintézise a közbenső piruvátból már anabolikus folyamat. Mert ez energiát igényel.

A test saját anyagának szerkezete egyrészt a test felépítésének és növekedésének felépítésére, másrészt az energia tárolására szolgál. A test felépítéséhez főleg fehérjékre és alapvető építőelemeikre, az aminosavakra van szükség. Az aminosavak az ételekkel bevett fehérjék bontási folyamataiból származnak.

Anabolikus folyamat részeként az egyes aminosavakat a test saját fehérjéibe állítják össze. A nem szükséges aminosavakat tovább konvertálják egyszerű vegyületekké, például szén-dioxiddá, vízré, karbamiddá vagy metabolitokká, például piruváttá. A piruvát tovább lebontható, vagy kiindulási vegyületként felhasználható glükóz, aminosavak vagy zsírsavak képzésére. Ilyen módon lehetséges az aminosavak átalakítása glükózzá. A katabolikus és anabolikus folyamatok kapcsolódnak egymáshoz.

A glükóz a polimer tároló formájában glükogént tárolhatja a májban és az izmokban. A glükogén potenciális energiatárolóként szolgál, ha szükséges. Az újonnan képződött zsírsavak glicerinnel történő észterezéssel átalakíthatók zsírré, amelyet az adipociták energiatartalékként tárolnak.

Minden épületfolyamat energia igényel, amelyet az ATP energiapuffer bocsát rendelkezésre. Az ATP mindig az ADP-ből származik egy foszfátcsoport további kötésén keresztül, miközben abszorbeálja az energiát. Ez az energia katabolikus anyagcsere-folyamatokból származik.

A test komplex anyagcseréjét a hormonok szabályozzák. Vannak olyan hormonok, amelyek hajlamosak elősegíteni a katabolizmust, például pajzsmirigyhormonok vagy hormonok, amelyek elősegítik az anabolizmust.Ide tartoznak az inzulin, a növekedési hormonok vagy a nemi hormonok. Az anabolikus folyamatok katabolikus folyamatokat is okozhatnak, és fordítva. Az izomépítés például elősegíti a zsírégetést. Másrészt az izomvesztés gyakran összefügg a zsírtartalommal.

Betegségek és betegségek

Az anabolizmussal kapcsolatos betegségeket gyakran hormonális egyensúlyhiány okozza. A hormonális rendellenességeket belső és külső okok is kiválthatják. A külső ok közismert példája az anabolikus szteroid visszaélés. Az anabolikus szteroidokat gyakran használják verseny- és erõs atléták az izomnövekedés elõsegítésére. Ezek hormonszerű anyagok vagy akár hormonok is.

Az általánosan alkalmazott anabolikus szteroid a férfi nemi hormon, a tesztoszteron. A tesztoszteron elősegíti az izmok építését mind a férfiak, mind a nők körében. Számos következményes károk azonban ismertté váltak. A férfiakban a folyamatos hormonhasználat csökkenti az endogén tesztoszteron termelését. Az anabolikus kezelés leállítása után a teljesítmény gyorsan esik és izomromlás következik be. A test saját hormonszintézisét már nem stimulálják. Többek között vannak rosszul teljesítő tesztoszteronhiány, férfiak mellnagyobbodása, pszichológiai problémák, a csontváz és az izomrendszer megsérülése, fokozott szívroham és stroke, májkárosodás és összezsugorodott herék, valamint meddőség. Nőkben a menstruációs ciklus megzavarható. A csikló is kibővül.

Ha az anabolizmust belső okok zavarják, akkor gyakran szerepet játszik a hormonális egyensúly zavara. Ezek örökletesek vagy a hormontermelő mirigyek súlyos betegségei okozhatják. Tipikus példák a szomatropin növekedési hormon hiánya és túltermelése. Ha gyermekkorban van szomatropin hiány, akkor rövidtávú eredményt eredményez.

A túltermelés óriási növekedéshez és felnőttkorban akromegáliához vezet, amely a kéz, a láb, a fül, az orr, az áll vagy a külső nemi szervek túlzott növekedésével jár. Kismértékben felnőttkorban fokozott izom- és csontbontás következik be. Ugyanakkor a zsírszövet növekszik.

Az úgynevezett Cushing-szindróma során a test saját fehérje is egyre inkább lebomlik. Ugyanakkor a zsír a törzs elhízásában is felhalmozódik. Itt növekszik a kortizol hormon, amely elősegíti az aminosavak glükózá történő átalakulását.