同化作用、同化作用、異化作用との違い



の 同化作用 それは小さな分子から大きな分子の形成の反応を含む代謝の一部門です。この一連の反応が起こるためには、エネルギー源が必要であり、そして一般的には、それはＡＴＰ（アデノシン三リン酸）である。.

同化作用、およびその代謝逆作用、異化作用は、主にホルモンによって組織化され調節される代謝経路または経路と呼ばれる一連の反応に分類される。エネルギーの段階的な伝達が起こるように、それぞれの小さなステップは制御されます.

同化プロセスは生体分子を構成する基本単位 - アミノ酸、脂肪酸、ヌクレオチドおよび糖モノマー - をとり、最終エネルギー生産者としてタンパク質、脂質、核酸および炭水化物のようなより複雑な化合物を生成することができる.

索引

  • 1機能
  • 2同化プロセス
    • 2.1脂肪酸の合成
    • 2.2コレステロールの合成
    • 2.3ヌクレオチド合成
    • 2.4核酸合成
    • 2.5タンパク質合成
    • 2.6グリコーゲン合成
    • 2.7アミノ酸の合成
  • 3同化作用の調節
  • 異化作用との違い
    • 4.1合成と分解
    • 4.2エネルギー使用
    • 4.3同化作用と異化作用のバランス
  • 5参考文献

機能

代謝は体内で起こるすべての化学反応を包含する用語です。細胞は、合成および分解反応が恒久的に行われている顕微鏡の工場に似ています.

代謝の2つの目標は、まず、食物に蓄えられている化学エネルギーを使うこと、そして次に体内で作用しなくなった構造や物質を置き換えることです。これらの出来事はそれぞれの有機体の特定の必要性に従って起こり、ホルモンと呼ばれる化学メッセンジャーによって指示されます.

エネルギーは主に私たちが食品で消費する脂肪や炭水化物から来ています。不足がある場合には、体は不足を補うためにタンパク質を使用することができます.

同様に、再生過程は同化作用と密接に関連しています。組織の再生は条件です 正弦波 健康な有機体を保ち、きちんと働くため。同化はそれらを動かし続けるすべての細胞混合物を作り出すために責任があります.

細胞内には代謝過程の間に微妙なバランスがあります。大きな分子は異化反応によってそれらのより小さな成分に分解することができ、反対のプロセス - 小さいものから大きいものまで - は同化作用によって起こることができる.

同化過程

同化作用は、一般的に言えば、「構成」または細胞成分の合成に関与する酵素（化学反応の速度を数桁加速するタンパク質性質の小分子）によって触媒されるすべての反応を含む。.

同化経路の一般的なビジョンは次のステップを含みます：クレブス回路の仲介者として参加する単純な分子はアミノ酸であるか、またはアミノ酸に化学的に変換されます。後でこれらはより複雑な分子に組み立てられます.

これらのプロセスは異化から来る化学エネルギーを必要とします。最も重要な同化プロセスは、次のとおりです。脂肪酸合成、コレステロール合成、核酸合成（DNAおよびRNA）、タンパク質合成、グリコーゲン合成およびアミノ酸合成.

生物におけるこれらの分子の役割およびその合成経路を以下に簡単に説明する。

脂肪酸の合成

脂質は、それらが酸化されると大量のエネルギーを発生することができる非常に不均一な生体分子、特にトリアシルグリセロール分子である。.

脂肪酸は原型の脂質です。それらは炭化水素で形成された頭と尾から成ります。尾部に二重結合があるかどうかに応じて、これらは不飽和または飽和になります。.

脂質は、予備物質として参加することに加えて、すべての生体膜の必須成分です.

脂肪酸は、細胞の細胞質内で、マロニル-CoAと呼ばれる前駆体分子、アセチル-CoAおよび重炭酸塩から合成されます。この分子は脂肪酸の成長を開始するために3つの炭素原子を提供します.

マロニル形成後、合成反応は４つの本質的な工程で続く。

-アセチルACPとマロニルACPとの縮合、アセトアセチルACPを生成し、廃棄物として二酸化炭素を放出する反応.

-第二段階は、NADPHによるD-3-ヒドロキシブチリル-ACPへのアセトアセチル-ACPの還元である。.

-続いて脱水反応が起こり、前の生成物（Ｄ − ３−ヒドロキシブチリル−ＡＣＰ）をクロトニル−ＡＣＰに変換する。.

-最後に、クロトニル-ACPは還元され、最終生成物はブチリル-ACPです。.

コレステロールの合成

コレステロールは、17個の炭素原子からなる典型的な核を持つステロールです。それは、胆汁酸、異なるホルモン（性別を含む）などの様々な分子の前駆体として作用し、ビタミンDの合成に不可欠であるため、生理学において異なる役割を果たします。.

合成は細胞の細胞質、主に肝臓の細胞で起こる。この同化経路は3つのフェーズがあります：最初にイソプレン単位が形成され、それからスクアレンを起こすために単位の漸進的同化、これがラノステロールに起こり、最後にコレステロールが得られ.

この経路における酵素の活性は、ホルモンであるインスリン：グルカゴンの相対的割合によって主に調節されている。この割合が増加すると、それに比例して道路の活動も増加します。.

ヌクレオチド合成

核酸はDNAとRNAで、最初のものは生物の発達と維持に必要なすべての情報を含み、2番目のものはDNAの機能を補完します。.

ＤＮＡおよびＲＮＡは両方とも、その基本単位がヌクレオチドであるポリマーの長鎖からなる。ヌクレオチドは、今度は、糖、リン酸基および窒素塩基からなる。プリンおよびピリミジンの前駆体はリボース-5-リン酸.

プリンおよびピリミジンは、とりわけ二酸化炭素、グリシン、アンモニアなどの前駆物質から肝臓で産生される.

核酸合成

ヌクレオチドは、それらの生物学的機能を果たすために長い鎖のDNAまたはRNAに結合しなければならない。プロセスは反応を触媒する一連の酵素を含みます.

同一配列を有するより多くのＤＮＡ分子を生成するためにＤＮＡをコピーすることを担う酵素はＤＮＡポリメラーゼである。この酵素は合成を始めることができません de novo, したがって、鎖の形成を可能にするプライマーと呼ばれるDNAまたはRNAの小さな断片が関与しなければならない.

このイベントには追加の酵素の参加が必要です。例えば、ヘリカーゼは、ポリメラーゼが作用することができ、トポイソメラーゼがそれをもつれさせることまたは解くことによってＤＮＡトポロジーを改変することができるように、ＤＮＡの二重らせんを開くのを助ける。.

同様に、ＲＮＡポリメラーゼはＤＮＡ分子からのＲＮＡの合成に関与する。以前のプロセスとは異なり、RNA合成は前述のプライマーを必要としません.

タンパク質合成

タンパク質合成は、すべての生物が重要なイベントです。タンパク質は物質の輸送や構造タンパク質の役割を果たすなど、多種多様な機能を果たします。.

生物学の中心的な「教義」によれば、ＤＮＡがメッセンジャーＲＮＡにコピーされた後（前のセクションに記載されているように）、これは次にリボソームによってアミノ酸のポリマーに翻訳される。 RNAでは、各トリプレット（3つのヌクレオチド）は20個のアミノ酸のうちの1つとして解釈されます.

合成は、リボソームが見られる細胞の細胞質内で起こる。このプロセスは、活性化、開始、伸長、終了の4段階で発生します。.

活性化は、それに対応する転移ＲＮＡへの特定のアミノ酸の結合からなる。開始は、「開始因子」によって補助される、メッセンジャーＲＮＡの３ '末端部分へのリボソームの結合を含む。.

伸長はＲＮＡメッセージによるアミノ酸の付加を含む。最後に、プロセスは、終結コンドームと呼ばれるメッセンジャーRNAの特定の配列（UAA、UAG、またはUGA）で停止します。.

グリコーゲン合成

グリコーゲンはグルコースの繰り返し単位からなる分子です。それはエネルギー貯蔵物質として作用し、肝臓と筋肉に大部分が豊富です。.

合成経路はグリコーゲン形成と呼ばれ、酵素グリコーゲンシンターゼ、ＡＴＰおよびＵＴＰの関与を必要とする。この経路は、グルコースのグルコース-6-リン酸へのリン酸化から始まり、その後グルコース-1-リン酸に進む。次の工程は、ＵＤＰを添加してＵＤＰ−グルコースおよび無機リン酸塩を生成することを含む。.

ＵＤＰ－グルコース分子は、アルファ１－４結合によってグルコース鎖に付加され、ＵＤＰヌクレオチドを放出する。問題が発生した場合、それらはアルファリンク1〜6によって形成されます。.

アミノ酸の合成

アミノ酸はタンパク質を構成する単位です。自然界には20種類あり、それぞれがタンパク質の最終的な特性を決定する独自の物理的および化学的特性を持っています。.

すべての生物が20種類を合成できるわけではありません。たとえば、人間は11個しか合成できず、残りの9個は食事に取り込まなければなりません。.

各アミノ酸はその特定の経路を有する。しかしながら、それらは、とりわけ、α－ケトグルタル酸、オキサロ酢酸、３－ホスホグリセリン酸、ピルビン酸などの前駆体分子に由来する。.

同化作用の調節

先に述べたように、代謝はホルモンと呼ばれる物質によって調節されています。ホルモンと呼ばれる物質は、腺性か上皮性かにかかわらず、特殊な組織によって分泌されます。これらはメッセンジャーとして働き、それらの化学的性質はかなり不均一です。.

例えば、インスリンは膵臓から分泌されるホルモンであり、代謝に重要な影響を及ぼします。炭水化物が多い食事の後、インスリンは同化経路の刺激剤として働きます.

したがって、ホルモンは脂肪などの貯蔵物質やグリコーゲンとしての合成を可能にするプロセスを活性化するための責任.

小児期、青年期、妊娠中、または筋肉の成長に焦点を当てたトレーニング中など、同化プロセスが優勢である生涯.

異化作用との違い

私たちの体の中、特に私たちの細胞の中で起こるすべてのプロセスと化学反応は、代謝として世界的に知られています。この一連の高度に制御されたイベントのおかげで、私たちは成長し、成長し、成長し、体温を維持することができます。.

合成と分解

代謝は、生体系のすべての本質的な反応を維持するための生体分子（タンパク質、炭水化物、脂質または脂肪および核酸）の使用を含みます。.

これらの分子を得ることは私達が毎日消費する食物から来ます、そして私達の体は消化過程の間により小さい単位にそれらを「崩壊させる」ことができます.

例えば、タンパク質（例えば、肉や卵由来のもの）は、それらの主成分であるアミノ酸に断片化されています。同じように、私たちは炭水化物をより小さな単位の糖、通常はグルコースで処理することができます。.

私たちの体は、アミノ酸、糖、脂肪酸など、これらの小さな単位を使って、私たちの体が必要とする構成で新しいより大きな分子を構築することができます。.

崩壊してエネルギーを得る過程は異化作用と呼ばれ、新しいより複雑な分子の形成は同化作用です。したがって、合成の過程は同化作用および異化作用による分解の過程と関連している.

ニーモニックな規則として、異化という単語の "c"を使い、それを "cut"という単語に関連付けることができます。.

エネルギー利用

同化プロセスはエネルギーを必要としますが、劣化プロセスはこのエネルギーを主にATPの形で生成します - セルのエネルギー通貨として知られています.

このエネルギーは異化過程から来ています。すべてのカードをきちんと積み重ねて、それらを地面に投げると（異化と同様に）、私たちはカードのデッキを持っていると想像してみてください。.

しかし、それらを再び注文したい場合は、システムにエネルギーを適用し、地上からそれらを集める必要があります（アナボリズムに似ています）.

場合によっては、異化経路は、プロセスの開始を達成するためにそれらの最初のステップで「エネルギーの注入」を必要とする。例えば、解糖または解糖はグルコースの分解である。この経路は、開始するのに２分子のＡＴＰの使用を必要とする。.

同化作用と異化作用のバランス

健康で十分な新陳代謝を維持するために、同化作用と異化作用の過程の間にバランスをとることが必要です。同化のプロセスが異化のプロセスを上回っている場合、合成のイベントが優勢なものです。対照的に、身体が必要以上に多くのエネルギーを受けているとき、異化経路は優勢です.

身体が逆境の状況を経験し、それを病気または長期絶食期間と呼ぶと、代謝は分解経路に集中し異化状態に入る.

参考文献

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