Verschil tussen katabolisme en metabolisme
Share
Belangrijkste verschil - katabolisme versus metabolisme
Katabolisme en metabolisme verwijzen naar een verzameling biochemische reacties, die in het lichaam voorkomen. Katabolisme is het geheel van biochemische reacties, die betrokken zijn bij het afbreken van complexe moleculen in het lichaam in kleine eenheden. Energie komt vrij tijdens het proces van katabolisme, dat gemakkelijk in andere cellulaire processen kan worden gebruikt. Metabolisme is het geheel van biochemische reacties die plaatsvinden binnen een organisme, inclusief katabolisme. anabolisme is ook opgenomen in het metabolisme. De grootste verschil tussen katabolisme en metabolisme is dat katabolisme bestaat uit destructieve biochemische reacties die in het organisme voorkomen, terwijl het metabolisme bestaat uit de hele reeks biochemische reacties in het organisme, die zowel constructief als destructief kunnen zijn.
Dit artikel onderzoekt,
1. Wat is katabolisme
- Definitie, processen, fasen, functie
2. Wat is metabolisme
- Definitie, processen, fasen, functie
3. Wat is het verschil tussen katabolisme en metabolisme
Wat is katabolisme
De reeks reacties die complexe moleculen in kleine eenheden afbreekt, wordt katabolisme genoemd. Katabolisme is een destructief proces. Katabolische reacties geven warmte vrij evenals energie in de vorm van ATP. Aldus worden deze reacties beschouwd als exergonische processen. De kleine eenheden van moleculen geproduceerd in het katabolisme kunnen worden gebruikt om energie vrij te maken door oxidatie of als voorlopers in andere anabole reacties. Katabolische reacties worden geacht ATP-energie te produceren die vereist is door de anabole reacties.
Tijdens katabolisme worden ook afvalproducten zoals ureum, ammoniak, melkzuur, azijnzuur en koolstofdioxide geproduceerd. Veel hormonen zoals adrenaline, cortisol en glucagon zijn ook bij dit proces betrokken.
Tijdens de spijsvertering, complexe macromoleculen zoals zetmeel, vetten en eiwitten uit het dieet worden opgenomen en afgebroken tot kleine eenheden zoals monosachariden, vetzuren en aminozuren, respectievelijk door spijsverteringsenzymen. Deze monosacchariden worden vervolgens in de glycolyse gebruikt om acetyl-CoA te produceren. Dit acetyl-CoA wordt gebruikt in de citroenzuurcyclus, waarbij NAD + wordt gegenereerd. ATP wordt geproduceerd uit NAD + door door de elektronentransportketen te gaan tijdens oxidatieve fosforylering. Katabolisme van eiwitten, polysacchariden en vetten worden getoond in Figuur 1.
Figuur 1: Een overzicht van het katabolisme van eiwitten, polysacchariden en vetten
Vetzuren worden gebruikt om acetyl-CoA te produceren door bèta-oxidatie. Aminozuren worden ofwel hergebruikt in de synthese van eiwitten of geoxideerd tot ureum in de ureumcyclus.
Afhankelijk van het gebruik van organische verbindingen, hetzij als de koolstofbron of elektronendonor, worden organismen geclassificeerd als respectievelijk heterotrofen en organotrofen. Monosachariden zoals tussen complexe organische moleculen worden afgebroken door heterotrofen om de energie te genereren die nodig is voor de cellulaire processen. Organische moleculen worden afgebroken door organotrofen om elektronen te produceren, die kunnen worden gebruikt in hun elektronentransportketen, waardoor ATP-energie wordt gegenereerd.
Wat is metabolisme
De hele reeks van biochemische reacties die in het lichaam plaatsvinden, wordt gezamenlijk het metabolisme genoemd. Drie belangrijke fasen worden gevonden in het metabolisme. Eerst worden tijdens katabolisme koolhydraten, eiwitten, vetten en nucleïnezuren in voedsel afgebroken in hun kleine monomeereenheden en stikstofhoudende afvalstoffen worden geëlimineerd. Ten tweede worden de resulterende monomeren zoals glucose gebruikt als substraten in de cellulaire ademhaling door energie te genereren. Ten derde worden tijdens anabolisme kleine monomeereenheden gepolymeriseerd tot complexe moleculen zoals polypeptiden, lipidenpolysacchariden en nucleïnezuren. Collectief beïnvloeden deze biochemische reacties de groei, ontwikkeling, onderhoud van structuren, reproductie en reactie op de buitenomgeving van organismen.
Het metabolisme vindt plaats via metabole routes. Dit betekent dat één chemische verbinding wordt omgezet in het eindproduct van de route door een reeks biochemische reacties. Elke biochemische reactie wordt gekatalyseerd door unieke enzymen. Door de aanwezigheid van enzymen om elke reactie te katalyseren, kunnen deze reacties op een zodanige manier worden geregeld dat de vereiste energie door het organisme wordt bereikt. Aan de andere kant zijn deze door enzymen gekatalyseerde reacties, die energie vereisen, gekoppeld aan spontane reacties, die de energie vrijgeven. De snelheid van het metabolisme hangt af van de hoeveelheid voedsel die door het organisme wordt ingenomen. De connectie tussen metabole routes wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2: Verbinding tussen metabole routes
Verschil tussen katabolisme en metabolisme
Definitie
katabolisme: De reeks biochemische reacties die betrokken zijn bij de energie vrijmakende processen in organismen is aangeduid als katabolisme.
Metabolisme: De hele reeks biochemische reacties in het lichaam worden metabolisme genoemd.
Type
katabolisme: Katabolisme omvat de destructieve reacties in het lichaam.
Metabolisme: Metabolisme omvat zowel constructieve als destructieve reacties in het lichaam.
Belang
katabolisme: Het vrijgeven van energie uit het metabolisme drijft de cellulaire processen aan en verwarmt het lichaam terwijl het de bewegingen van spieren toelaat.
Metabolisme: Metabolisme is belangrijk voor de groei, ontwikkeling en instandhouding van cellulaire structuren en reactie op de omgeving.
Energievorm
katabolisme: Reacties zijn betrokken bij zowel energie vrijmakende als opslagprocessen.
Metabolisme: Potentiële energie wordt vrijgegeven als kinetische energie tijdens katabolisme.
Warmte
katabolisme: Katabolisme is een exergonische reactie.
Metabolisme: Metabolisme bestaat uit zowel endergonische als exergonische reacties.
Zuurstofgebruik
katabolisme: Katabolisme is aeroob, gebruikt zuurstof voor het proces.
Metabolisme: Metabolisme bestaat uit zowel aërobe als anaerobe reacties.
hormonen
katabolisme: Hormonen zoals adrenaline, cortisol, glucagon en cytokines zijn betrokken bij het katabolisme.
Metabolisme: Anabole hormonen zoals oestrogeen, testosteron, groeihormoon en insuline en katabole hormonen zijn betrokken bij het metabolisme.
Effect op het lichaam
katabolisme: Katabolisme verbrandt vet en calorieën. Het verbruikt het opgeslagen voedsel om energie te genereren.
Metabolisme: Metabolisme maakt organismegroei, ontwikkeling, onderhoud van structuur, reproductie en reactie op de buitenomgeving mogelijk.
functionaliteit
katabolisme: Katabolisme is functioneel tijdens lichamelijke activiteiten.
Metabolisme: Metabolisme is functioneel bij zowel rust- als slaapproblemen en lichaamsactiviteiten.
Energieconversie
katabolisme: Potentiële energie wordt tijdens katabolisme omgezet in kinetische energie.
Metabolisme: Metabolisme is een interconversie tussen potentiële en kinetische energie.
Processen
katabolisme: Katabolisme treedt op tijdens cellulaire ademhaling, spijsvertering en uitscheiding.
Metabolisme: Metabolisme vindt plaats tijdens fotosynthese in planten, eiwitsynthese, glycogeensynthese, digestie, ademhaling en excretie..
Voorbeelden
katabolisme: Anabole processen zoals fotosynthese en katabolische processen zoals cellulaire ademhaling zijn voorbeelden.
Metabolisme: Spijsvertering, cellulaire ademhaling en uitscheiding zijn voorbeelden voor de katabolische processen.
Conclusie
Katabolisme en metabolisme zijn termen die gezamenlijk biochemische reacties in het lichaam beschrijven. Metabolisme verwijst naar de hele set van biochemische reacties in het lichaam. Het omvat zowel katabolisme als anabolisme die alle functies behouden die een organisme creëren. Metabolisme beïnvloedt de groei, ontwikkeling, reproductie en reactie van een organisme op de buitenomgeving. Katabolisme omvat de biochemische reacties die complexe moleculen afbreken in hun kleine eenheden. Het belangrijkste verschil tussen katabolisme en metabolisme is hun onderlinge relatie.
Referentie:
1.”Metabolism.” Wikipedia. Wikimedia Foundation, 12 maart 2017. Web. 16 maart 2017.
Afbeelding met dank aan:
1. "Katabolismeschema" door Tim Vickers, gevectoriseerd door Fvasconcellos - w: Afbeelding: Catabolism.png (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Metabolismetrajecten (gedeeltelijk geëtiketteerd)" By Fred the Oyster (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
