Anabolizmus: Funkció, feladatok, szerep és betegségek

Az anabolizmus a szervezet anabolikus anyagcsere folyamataira utal. Ezáltal az anabolikus és katabolikus anyagcsere folyamatok szorosan összefüggenek. Az anyagok felhalmozódása mindig energiát fogyaszt.

Mi az anabolizmus?

Az anabolizmus az energiadús és összetett vegyületek felépülését jellemzi egyszerűből molekulák energiabevitel alatt, pl. a belekben. Az anyagcsere folyamatokban az anabolizmus és a katabolizmus mindig összekapcsolódik. Az anabolizmus az egyszerű energiával gazdag és összetett vegyületek felépítését jellemzi molekulák energiaellátás alatt. Például a növényekben a fotoszintézis anabolikus anyagcsere folyamat. Ebben a folyamatban egyszerű vegyületek, mint pl víz, szén dioxid és ásványok alakítják át szénhidrátok, fehérjék zsírok pedig a napenergia segítségével. Azonban nemcsak növényekben, hanem állati és emberi organizmusokban is folyamatosan zajlanak az anabolikus anyagcsere folyamatok. Részben az anabolizmus kifejezést homályosan definiálják. A vegyületek energiafogyasztás alatt történő felépítése azonban a meghatározás általános kritériumaként kristályosodik. Az állati és emberi szervezetben energiadús komplex molekulák mint például szénhidrátok, fehérjék és a zsírok is felépülnek az energiafogyasztás alatt. Ugyanakkor az emberek és az állatok befogadják szénhidrátok, fehérjék és zsírokat előzetesen az ételeikkel, és ezeket az energiafelhasználás alatt bontják fel. Ezek a katabolikus anyagcsere folyamatok energiát termelnek az életfolyamatokhoz, és ezzel együtt, emellett víz és a szén dioxid, egyszerű szerves bomlástermékek is, mint pl piruvát, amelyet ismét kiindulási anyagként lehet felhasználni a test saját anyagainak felépítéséhez. Ehhez azonban szükség van energiára, amelyet a katabolikus anyagcsere folyamatokból nyernek, és az ATP közbenső energiatárolón keresztül juttatnak az új vegyületekhez.

Funkció és feladat

Az anabolizmus elengedhetetlen a szervezet számára. Szűk értelemben az anabolizmus az izomfehérjék felépítésére utal. Ugyanakkor minden olyan anabolikus folyamatra utal, amelyek a szervezet saját fehérjéit, zsírjait és szénhidrátjait termelik. Ezeknek nem kell mindig komplex vegyületeknek lenniük. Még az új szintézise a szőlőcukor molekula a köztitermékből piruvát már anabolikus folyamat. Ennek oka, hogy ehhez energiára van szükség. Az endogén anyagok felhalmozódása egyrészt a test szerkezetének és növekedésének felépítésére, másrészt az energia tárolására szolgál. A test, elsősorban fehérjék és alapvető építőköveik felépítéséhez a aminosavak, szükségesek. Az aminosavak az étellel bevitt fehérjék lebontási folyamataiból származnak. Anabolikus folyamatban az egyén aminosavak a test saját fehérjéit alkotják. Amino savak amelyekre nincs szükség, azokat további egyszerű vegyületekké alakítják, mint pl szén dioxid, víz, karbamidvagy metabolikus metabolitokra, mint pl piruvát. A piruvát tovább lebontható vagy kiindulási vegyületként felhasználható szőlőcukor, amino savak or zsírsavak. Ily módon lehetséges az aminocsoport savak konvertálni szőlőcukor. Ebben a folyamatban a katabolikus és az anabolikus folyamatok összekapcsolódnak. A glükóz a polimer tárolási formában glükogén formájában tárolható máj és az izmok. A glükogén potenciális energia-raktárként szolgál igény szerint. Az újonnan alakult zsírsavak -val történő észterezéssel zsírokká alakítható glicerin, amelyet energiatartalékként az adipociták tárolnak. Minden anabolikus folyamat energiát igényel, amelyet az ATP közbenső energiatároló biztosít. ATP az ADP-ből származik mindig energiafelvétel alatt az a további megkötésével foszfát csoport. Ez az energia katabolikus anyagcsere folyamatokból származik. A szervezet bonyolult anyagcsere folyamatait az irányítja hormonok. Vannak hormonok amelyek elősegítik a katabolizmust, mint pl pajzsmirigy hormonok, vagy hormonok, amelyek elősegítik az anabolizmust. Ezek tartalmazzák inzulin, a növekedés hormonok vagy a nemi hormonok. Az anabolikus folyamatok katabolikus folyamatokat is okozhatnak, és fordítva. Például az izomtömeg növeli a zsírvesztést. Másrészt az izomvesztés gyakran társul a zsírgyarapodással.

Betegségek és betegségek

Az anabolizmussal kapcsolatos betegségeket gyakran a hormon egyensúlyhiánya okozza. A hormon egyensúlyhiánya belső és külső okoknak is köszönhető. A külső ok jól ismert példája a anabolikus szteroidok.Anabolikus szteroidok gyakran használják a versenyképes és erő sportolók az izomépítés elősegítésére. Hormonszerű anyagok, vagy akár hormonok. Egy általánosan használt anabolikus szteroid a férfi nemi hormon tesztoszteron. Tesztoszteron elősegíti az izomépítést férfiaknál és nőknél egyaránt. Számos következményes kár azonban ismertté vált. Férfiaknál állandó hormon igazgatás csökkenti a test saját termelését tesztoszteron. Az anabolikus szteroid leállítása után a teljesítmény és az izomvesztés gyorsan csökken. A szervezet saját hormonszintézise már nem stimulálódik. Az eredmény többek között tesztoszteron hiány gyenge teljesítmény, a mell megnagyobbodása férfiaknál, pszichológiai problémák, a csont- és izomrendszer leromlása, a szív támadás és ütés, máj és zsugorodott herék fejlődésével meddőség. Nőknél a menstruációs ciklus zavart lehet. Továbbá a csikló megnő. Ha az anabolizmust belső okok zavarják, a hormonális egyensúlyhiány gyakran szerepet játszik. Ezek lehetnek örökletesek vagy a hormontermelő mirigyek súlyos betegségei okozhatják. Tipikus példák a növekedési hormon hiánya, valamint túltermelése szomatropinra. Ha szomatropinra hiány már létezik gyermekkor, alacsony termetű eredmények. A túltermelés óriási növekedést és felnőttkorban acromegalia, amely a kezek, lábak, fülek, orr, áll vagy külső nemi szervek. Felnőttkori alaktivitás esetén fokozott izom- és csontvesztés következik be. Ugyanakkor a zsírszövet megnő. Az úgynevezett csillapító szindrómában a test saját fehérjéi is egyre inkább lebomlanak. Ugyanakkor a zsír felhalmozódása csonka formában jelentkezik elhízottság. Itt a hormon A kortizol megnövekszik, ami elősegíti az aminosavak glükózzá történő átalakulását.