Metabolismus ist die Bezeichnung für die Summe der chemischen Reaktionen, die im menschlichen Körper stattfinden. Weil einige Reaktionen große Moleküle in kleinere Stücke zerlegen, während andere Reaktionen größere Moleküle aus Bestandteilen aufbauen, unterteilt sich der Metabolismus in zwei Kategorien: katabolischer Metabolismus und anabolischer Metabolismus. Anabolischer Stoffwechsel bezieht sich auf Reaktionen, die Moleküle aufbauen.
Bedeutung
Der menschliche Körper muss, um wachsen und sich selbst erhalten zu können, Nährstoffmoleküle aus der äußeren Umgebung aufnehmen. Dies dient zwei Zwecken. Erstens werden diese Nährstoffmoleküle aufgebrochen, um Energie bereitzustellen, die die Zellen für Bewegung, Wachstum und verschiedene chemische Reaktionen nutzen. Darüber hinaus sind die Produkte des Nährstoffabbaus jedoch kleine Moleküle, die Zellen als Bausteine größerer Moleküle verwenden können - indem sie aus den Abbauprodukten von Nährstoffen buchstäblich neues Material bilden.
Funktion
Die Funktion des anabolen Stoffwechsels besteht, vereinfacht gesagt, darin, strukturelle und funktionelle Moleküle aufzubauen. Dies kann viele verschiedene Formen annehmen. Zum Beispiel, erklärt Dr. Lauralee Sherwood in ihrem Buch "Human Physiology", Körperzellen bestehen in erster Linie aus Protein. Um neue strukturelle und funktionelle Proteine zu bauen, benötigen Zellen Aminosäuren, die die Bausteine von Proteinen sind. Zellen erhalten diese Bausteine, indem sie sie aus dem Blutstrom aufnehmen, wo sie enden, nachdem der Verdauungstrakt ein aufgenommenes Protein in seine Aminosäuren zerlegt hat.
Eigenschaften
Anabolismus ist mehr als nur Zellaufbau. Der menschliche Körper speichert Nährstoffmoleküle zur Verwendung während Zeiten des Fastens oder knapper Nahrungsverfügbarkeit. Diese Speicherformen von Nährstoffen bestehen entweder aus Fett oder Zucker. Insbesondere die Zuckerspeicherung ist abhängig von anabolen Reaktionen, siehe Anmerkung Drs. Reginald Garrett und Charles Grisham in ihrem Buch "Biochemistry". Die Leber und die Muskeln sammeln Glykogen, eine lange Kette von Glukosemolekülen, aus aufgenommener Glukose, die aus Zuckern und Kohlenhydraten extrahiert wird.
Überlegungen
Während Katabolismus oder Reaktionen, die Moleküle abbauen, im Allgemeinen Energie liefern, benötigt Anabolismus im Allgemeinen Energie. Dies, erklären Drs. Mary Campbell und Shawn Farrell in ihrem Buch "Biochemistry" ist einer der Gründe, warum Körperzellen eine konstante Versorgung mit Nährstoffen benötigen, die sie für Energie verbrennen können. Schon die Herstellung von Glykogen, der Speicherform von Zucker, erfordert große Mengen an Energie, die aus dem Abbau von Nährstoffmolekülen stammen muss.
Experteneinblick
Katabole Reaktionen befördern anabole Reaktionen in mehr als einer Hinsicht. Die katabole Reaktion liefert nicht nur buchstäblich die Energie, die für anabole Reaktionen benötigt wird, sondern auch einen weiteren notwendigen Bestandteil - die Elektronen. In der Chemie sind Elektronen der "Klebstoff", der Atome durch chemische Bindungen zusammenhält. Um neue Bindungen zu machen, erklären Sie Drs. Campbell und Farrell, wie der Körper tun muss, wenn er große Moleküle aus kleineren baut, benötigen Zellen eine Quelle von Elektronen. Katabole oder Zusammenbruchreaktionen liefern diese Elektronen und halten den Anabolismus am Laufen.
