Katabolizmus - funkcie, úlohy a choroby

Pod pojmom Katabolizmus sú zhrnuté všetky metabolické procesy v tele, počas ktorých sa zložité a niekedy vysokomolekulárne proteíny, sacharidy (polysacharidy) a tuky rozkladajú na jednoduchšie stavebné prvky - väčšinou s produkciou energie. Jednotlivé stavebné bloky sú potom k dispozícii na syntézu potrebných nových látok alebo sa ďalej štiepia a vylučujú.

Obsah

Čo je to katabolizmus?

Metabolické procesy, ktoré zahŕňajú rozklad látok s vyššou molekulovou hmotnosťou na látky s nižšou molekulovou hmotnosťou, sú zhrnuté pod pojmom katabolizmus. Spravidla ide o viacstupňové až viacstupňové procesy, ktoré sú väčšinou exotermické.

Exotermické procesy sú biokatalyticky riadené enzýmami, vitamínmi a hormónmi, aby bolo možné využiť uvoľnenú energiu pre telo vo forme tepelnej alebo chemickej energie na endotermické hromadenie látok a chrániť bezprostredné reakčné prostredie pred popáleninami.

Telo je závislé na výrobe energie prostredníctvom katabolických metabolických procesov, pretože na rozdiel od zelených rastlín nemôže vykonávať fotosyntézu, na ktorej výrobe energie a premene na skladovateľnú chemickú energiu je založený všetok aeróbny život.

Sacharidy sa štiepia pomocou enzýmov, ako sú amylázy a sacharázy, za vzniku jednoduchých cukrov a dokonca aj glukózy. Glukóza môže byť následne metabolizovaná na oxid uhličitý a vodu na výrobu nových látok alebo ďalej pri výrobe energie a vylučovaná.

Katabolizmus bielkovín a tukov zahŕňa podobné procesy odbúravania. Vysokomolekulárne proteíny sa štiepia na nízkomolekulárne peptidy, kým sa nezískajú jednotlivé aminokyseliny, ktoré sa ďalej metabolizujú alebo použijú na prípravu nových proteínov. Tuky sa štiepia na mastné kyseliny a potom sa metabolizujú podobným spôsobom ako sacharidy.

Funkcia a úloha

Ďalšou úlohou je poskytnúť produkty rozkladu bielkovín, sacharidov a tukov, ktoré sú potrebné pre anabolizmus (budovanie metabolizmu), pre stavbu nových látok. Je to typ recyklačného procesu, tiež známy ako záchranná cesta. Podstatnou výhodou je, že je energeticky lacnejšie zhromažďovať proteíny, enzýmy a hormóny z recyklovaných väčších kúskov, ako ich syntetizovať od základu z požadovaných molekúl s príslušným vstupom energie.

Tretia úloha, aj keď je tiež veľmi dôležitá, by sa dala považovať za užitočného spoločníka. Dôležitosť mnohých komplexných látok, ako sú enzýmy, hormóny a vitamíny, spočíva v ich bioaktivite a katalytickom účinku. Ak určitý enzým alebo hormón slúžil svojmu účelu, musí byť deaktivovaný alebo nahradený jeho náprotivkom. Dôležitú úlohu tu zohráva katabolizmus. Len čo sa hormón, enzým alebo vitamín metabolizuje, t. J. Katabolizuje, jeho bioaktivita sa náhle preruší. Podobný proces môže nastať pri určitých toxínoch, ktoré stratia toxický účinok katabolizmom a môžu sa ďalej metabolizovať ako degradačné produkty toxínu, ktoré sa majú použiť ako zvyšky. B. sa vylučuje obličkami.

V rámci štvrtej úlohy katabolizmu je telo schopné využívať metabolické procesy na odbúravanie vlastných bielkovín, tukov a sacharidov v tele na účely výroby energie alebo ich využiť na získanie určitých aminokyselín alebo iných urgentne potrebných zlúčenín. Telo dokáže prežiť niekoľko dní bez jedla a je schopné rozložiť telesné tkanivo a podľa potreby ho vybudovať inde.

Aby sa zabránilo konfliktom v bunke, katabolické a anabolické metabolické procesy neprebiehajú súčasne, ale vždy sa navzájom oddeľujú. Enzýmy katabolických procesov inhibujú enzýmy anabolických procesov a naopak. Niektoré fosfatázy môžu obrátiť smer metabolizmu, anabolický alebo katabolický.

Lieky nájdete tu

Choroby a choroby

V zásade však existujú situácie, ktoré vedú hlavne k katabolickému metabolizmu, pretože látky v tele sa musia čoraz viac odbúravať, aby sa zabránilo otrave alebo zaplaveniu látkami, ktoré sú pre telo škodlivé. Takéto situácie vznikajú z. B. pri ochrnutí svalov, srdcovom infarkte, mozgovej príhode a iných druhoch atrofie.

Poruchy katabolického metabolizmu môžu byť v metabolizme uhľohydrátov, bielkovín a tukov a viesť k ľahkým až závažným ťažkostiam a chorobám. Metabolické ochorenie cukrovka je spôsobená nedostatkom inzulínu alebo rezistenciou na účinnosť inzulínu a môže viesť k vážnym akútnym stavom. V dôsledku podvýživy, ktorá napríklad obsahuje príliš málo bielkovín a neposkytuje dostatočný prísun esenciálnych aminokyselín, sa organizmus čoraz častejšie prepína na katabolický metabolizmus, mobilizuje všetky dostupné energetické zásoby a postupne odbúrava telesnú látku, aby bolo schopné telu dodať energiu. Aby telo čo najmenej zaútočilo na vlastné rezervy tela, prepne sa súčasne do akéhosi režimu úspory energie. Výkon mozgu sa spomaľuje a fyzický výkon je oveľa ťažší.

nafúknuť

Lehnert. H.: Racionálna diagnostika a terapia v endokrinológii, diabetológii a metabolizme. Thieme, Stuttgart 2014
Nawroth, P., Ziegler, R.: Klinická endokrinológia a metabolizmus. Springer, Berlín 2014
Schäffler, A.: Funkčná diagnostika v endokrinológii, diabetológii a metabolizme. Springer, 4. vydanie, Berlín 2018

Tiež by vás mohlo zaujímať

Na stránkach MedLexi.de publikujeme nielen informácie o zdraví, medicíne a wellness, ale sme nadšení aj zo súčasného lekárskeho výskumu a medicínskych technológií. S potešením skúmame všetky témy týkajúce sa pohody človeka a jeho zdravia a pre širokú verejnosť vysvetľujeme zložité medicínske problémy s vysokými novinárskymi štandardmi.

Lekárske odborné znalosti pre naše predmetové oblasti nám pomáhajú pripraviť zrozumiteľné znalosti pre vaše zdravie. Fakty zvedavo vyšetrujeme, kontrolujeme na základe aktuálnej situácie vo výskume a tiež skúmame každodennú lekársku prax. Vidíme sa ako sprostredkovatelia vedomostí medzi lekárom a pacientom.