同化作用

の 同化作用 生物の代謝プロセスの構築について説明します。同化および異化の代謝プロセスは密接に関連しています。物質の構造は常にエネルギーを消費します。

同化作用とは何ですか？

同化作用と異化作用は、代謝過程において常に互いに関連しています。同化作用は、エネルギーの供給による単純な分子からのエネルギー豊富で複雑な化合物の蓄積を特徴付けます。植物の光合成は同化代謝プロセスです。水、二酸化炭素、ミネラルなどの単純な化合物は、太陽エネルギーの助けを借りて炭水化物、タンパク質、脂肪に変換されます。

しかし、植物だけでなく、動物や人間の生物でも、同化代謝プロセスが常に行われています。同化作用という用語は、あいまいに定義されることがあります。しかし、エネルギー消費下でのつながりの確立は、定義の一般的な基準として浮上しています。

炭水化物、タンパク質、脂肪などのエネルギーに富む複雑な分子も、エネルギーを消費しながら動物や人間の体内に蓄積されます。しかし、同時に、人間と動物は最初に炭水化物、タンパク質、脂肪を食事とともに摂取しますが、これらはエネルギーの放出によって分解されます。これらの異化代謝プロセスは、生命プロセスのためのエネルギーを生成すると同時に、水と二酸化炭素に加えて、ピルビン酸などの単純な有機分解生成物も生成します。これは、身体自体の物質を構築するための出発材料として再び使用できます。ただし、これには、異化代謝プロセスから取得され、中間エネルギーストアATPを介して新しい化合物に転送されるエネルギーが必要です。

機能とタスク

同化作用は生物にとって不可欠です。狭義では、同化作用は筋肉タンパク質の蓄積を意味します。しかし、それは体自身のタンパク質、脂肪、炭水化物を生成するすべての構築プロセスを指します。必ずしも複雑な接続である必要はありません。中間ピルビン酸からのグルコース分子の新しい合成は、すでに同化プロセスです。これにはエネルギーが必要だからです。

体自身の物質の構造は、体の構造と成長を構築し、エネルギーを蓄えるのに役立つはずです。体を作るには、主にタンパク質とその基本的な構成要素であるアミノ酸が必要です。アミノ酸は食物と一緒に摂取されたタンパク質の分解プロセスから来ます。

同化プロセスの一部として、個々のアミノ酸は身体自身のタンパク質に再構成されます。不要なアミノ酸は、二酸化炭素、水、尿素などの単純な化合物、またはピルビン酸などの代謝産物にさらに変換されます。ピルビン酸はさらに分解するか、グルコース、アミノ酸または脂肪酸の形成のための出発化合物として使用することができます。このようにして、アミノ酸をグルコースに変換することが可能です。 異化および同化プロセスは互いにリンクされています。

グルコースは、肝臓および筋肉内のポリマー貯蔵形態のグルコゲンに貯蔵することができる。必要に応じて、グルコゲンは潜在的なエネルギー貯蔵庫として機能します。新たに形成された脂肪酸は、グリセリンとのエステル化によって脂肪に変換することができます。グリセリンは、脂肪細胞にエネルギー予備として保存されます。

すべての構築プロセスにはエネルギーが必要です。これは、エネルギーバッファーATPによって利用可能になります。 ATPは常に、エネルギーを吸収しながら、リン酸基のさらなる結合を通じてADPから発生します。このエネルギーは異化代謝プロセスから生じます。

体内の複雑な代謝過程はホルモンによって制御されています。次のような異化作用を促進する傾向があるホルモンがあります甲状腺ホルモン、または同化作用を促進するホルモン。これらには、インスリン、成長ホルモンまたは性ホルモンが含まれます。同化プロセスは異化プロセスを引き起こす可能性があり、逆もまた同様です。たとえば、筋肉の構築は脂肪の減少を促進します。一方、筋肉量の減少はしばしば脂肪の増加と関連しています。

病気と病気

同化作用に関連する疾患は、多くの場合、ホルモンの不均衡によって引き起こされます。ホルモン障害は、内部および外部の両方の原因によって引き起こされる可能性があります。外因のよく知られた例は、同化ステロイドの乱用です。アナボリックステロイドは、筋肉の成長を促進するために競争力のあるアスリートによく使用されます。彼らはホルモンのような物質またはホルモンです。

一般的に使用される同化ステロイドホルモンは男性の性ホルモンのテストステロンです。テストステロンは男性と女性の両方で筋肉の構築を促進します。ただし、多くの結果として生じる損害が判明しています。男性では、ホルモンの継続的な使用により、内因性テストステロンの産生が減少します。同化作用を停止した後、パフォーマンスと筋肉の崩壊の急速な低下があります。体自身のホルモン合成はもはや刺激されません。とりわけ、パフォーマンスの低下を伴うテストステロン欠乏症、男性の乳房肥大、心理的問題、骨格系および筋骨格系の低下、心臓発作と脳卒中のリスクの増加、肝障害および不妊症の進行による睾丸の収縮があります。 女性では、月経周期が乱れることがあります。クリトリスも拡大します。

同化作用が内的要因によって妨げられた場合、ホルモンバランスの障害がしばしば役割を果たす。これらは遺伝性であるか、ホルモン産生腺の深刻な疾患によって引き起こされる可能性があります。典型的な例は成長ホルモンのソマトロピンの欠乏と過剰生産です。小児期にソマトロピン欠乏症がすでにある場合、低身長になります。

過剰生産は巨大な成長につながり、成人期には先端巨大症につながります。これは手、足、耳、鼻、あご、または外性器の過度の成長に関連しています。活動性の低い成人期の場合、筋肉と骨の損失が増加します。しかし同時に、脂肪組織が増加します。

いわゆるクッシング症候群では、身体自身のタンパク質もさらに分解されます。しかし同時に、体幹肥満の形で脂肪が蓄積します。ここではホルモンのコルチゾールが増加し、アミノ酸のグルコースへの変換を促進します。