Metabolizmas ir anabolizmas
Gyvenimas Žemėje negali išsilaikyti be metabolizmo, nes svarbiausi biologiniai procesai vyksta metabolizmo keliais. Anabolizmas iš tikrųjų yra medžiagų apykaitos padalinys, todėl reikia aptarti svarbius skirtumus. Šiame straipsnyje apibendrinami svarbiausi faktai apie metabolizmą apskritai ir ypač apie anabolizmą, tačiau svarbu perskaityti šių dviejų procesų skirtumus.
Metabolizmas
Metabolizmas yra nepaprastai svarbus vykstančių biocheminių reakcijų rinkinys, palaikantis organizmų gyvybę. Medžiagų apykaitos procesai yra būtini siekiant palaikyti organizmų augimą ir vystymąsi bei energijos išgavimą metabolizmo keliais. Medžiagų apykaitą daugiausia sudaro du pagrindiniai procesai, vadinami anabolizmu ir katabolizmu, kurie yra atsakingi už derlių ir eikvoja energiją. Be to, organinės medžiagos skaidomos per katabolinius virškinimo procesus, o jos deginamos per ląstelių kvėpavimą, norint išgauti energiją. Anaboliniai procesai atliekami naudojant katabolizmo energiją, norint sukurti gyvybiškai svarbius komponentus, t. baltymai ir nukleorūgštys gyvybei organizme palaikyti.
Metabolinės reakcijos yra gerai organizuotos kaip keliai, kurie valdomi naudojant hormonus ir fermentus. Atrandant skirtingų organizmų metabolizmą, buvo pastebėta, kad šie medžiagų apykaitos keliai yra nepaprastai panašūs net labai skiriamose rūšyse. Ekologija ir evoliucinė biologija paaiškina šiuos nepaprastus panašumus. Tai reiškia, kad metabolinio aktyvumo potencialas lemia konkretaus organizmo gyvenimo tvarumą.
Anabolizmas
Anabolizmas yra medžiagų apykaitos kelias, nepaprastai svarbus visoms gyvoms būtybėms. Bendra anabolizmo prasmė yra paprasta, nes ji konstruoja molekules iš mažų bazinių vienetų. Anabolizmo proceso metu naudojama energija, kaupiama kaip ATP. Todėl akivaizdu, kad anabolizmui reikalinga energija, gaunama iš katabolizmo. Baltymų sintezė yra puikus anabolinio proceso pavyzdys, kai aminorūgštys sujungiamos peptidiniais ryšiais, kad susidarytų didelės baltymų molekulės, o procese naudojama ATP, gaunama iš katabolizmo. Kūno augimas, kaulų mineralizacija ir raumenų masės padidėjimas yra keletas kitų anabolinių procesų.
Visi medžiagų apykaitos procesai yra kontroliuojami per hormonus (anabolinius steroidus), atsižvelgiant į biologinį kūno laikrodį. Todėl medžiagų apykaitos pokyčiai yra susiję su laiku ir tai yra svarbu ekologijoje, nes kai kurie gyvūnai yra aktyvūs naktį, o kiti - dieną. Paprastai anabolinė veikla yra funkcionalesnė miegant ar ilsintis.
Kuo skiriasi metabolizmas ir anabolizmas?
• Medžiagų apykaita susideda tiek iš biologinių procesų konstravimo, tiek jų naikinimo, o anabolizmas - tik iš biomolekulių konstravimo.
• Energija yra sukaupiama arba išgaunama, ir naudojama medžiagų apykaitoje, o anabolizmas daugiausia išleidžia sukauptą energiją.
• Medžiagų apykaita visuomet vyksta, tuo tarpu anaboliniai procesai daugiausia vyksta naktį ar ilsintis.
