Perbezaan Utama - Anabolisme vs Katabolisme

Anabolisme dan katabolisme adalah kumpulan proses metabolik, yang secara kolektif dikenali sebagai metabolisme. Anabolisme adalah kumpulan reaksi yang terlibat dalam sintesis molekul kompleks, bermula dari molekul kecil di dalam badan. Katabolisme adalah kumpulan reaksi yang terlibat dalam pemecahan molekul kompleks seperti protein, glikogen, dan trigliserida menjadi molekul sederhana atau monomer seperti asid amino, glukosa, dan asid lemak masing-masing. The perbezaan utama antara anabolisme dan katabolisme adalah bahawa anabolisme adalah proses konstruktif dan katabolisme adalah proses yang merosakkan.

Artikel ini menerangkan,

1. Apa itu Anabolisme - Definisi, Proses, Tahap, Fungsi 2. Apa itu katabolisme - Definisi, Proses, Tahap, Fungsi 3. Apakah perbezaan antara Anabolisme dan Katabolisme

Apa itu Anabolisme

Kumpulan reaksi yang mensintesis molekul kompleks, bermula dari molekul kecil dikenali sebagai anabolisme. Oleh itu, anabolisme adalah proses yang membina. Reaksi anabolik memerlukan tenaga dalam bentuk ATP. Mereka dianggap sebagai proses endergonik. Sintesis molekul kompleks membina tisu dan organ dengan proses langkah demi langkah. Molekul kompleks ini diperlukan untuk pertumbuhan, pengembangan, dan pembezaan sel. Mereka meningkatkan jisim otot dan mineralisasi tulang. Banyak hormon seperti insulin, hormon pertumbuhan dan steroid terlibat dalam proses anabolisme.

Tiga peringkat terlibat dalam anabolisme. Semasa peringkat pertama, prekursor seperti monosakarida, nukleotida, asid amino dan isoprenoid dihasilkan. Kedua, pendahuluan ini diaktifkan menggunakan ATP ke dalam bentuk aktif. Ketiga, bentuk reaktif ini disatukan menjadi molekul kompleks seperti polisakarida, asid nukleik, polipeptida, dan lipid.

Organisma boleh dibahagikan kepada dua kumpulan bergantung pada kemampuan mereka untuk mensintesis molekul kompleks dari pendahulu sederhana. Beberapa organisma seperti tumbuhan dapat mensintesis molekul kompleks dalam sel, bermula dari satu prekursor karbon seperti karbon dioksida. Mereka dikenali sebagai autotrof. Heterotrof menggunakan molekul kompleks antara monosakarida dan asid amino untuk mensintesis polisakarida dan polipeptida, masing-masing. Sebaliknya, bergantung kepada sumber tenaga, organisma boleh dibahagikan kepada dua kumpulan sebagai fototrof dan kemoterapi. Fototrof memperoleh tenaga dari cahaya matahari sementara chemotrophs memperoleh tenaga dari pengoksidaan sebatian anorganik.

Fiksasi karbon dari karbon dioksida dicapai sama ada dengan fotosintesis atau chemosynthesis. Pada tumbuhan, fotosintesis berlaku melalui tindak balas cahaya dan kitaran Calvin. Semasa fotosintesis, gliserat 3-fosfat dihasilkan, menghidrolisis ATP. Gliserat 3-fosfat kemudiannya diubah menjadi glukosa dengan glukoneogenesis. Enzim glikosiltransferase berpolimerisasi monosakarida untuk menghasilkan monosakarida dan glisana. Gambaran keseluruhan fotosintesis ditunjukkan dalam gambar 1.

Gambar 1: Fotosintesis

Semasa sintesis asid lemak, asetil-CoA dipolimerkan untuk membentuk asid lemak. Isoprenoid dan terpen adalah lipid besar yang disintesis oleh polimerisasi unit isoprena semasa laluan mevalonat. Semasa sintesis asid amino, beberapa organisma mampu mensintesis asid amino penting. Asid amino dipolimerisasi menjadi polipeptida semasa biosintesis protein. Laluan de novo dan penyelamatan terlibat dalam sintesis nukleotida, yang kemudian dapat dipolimerkan untuk membentuk polinukleotida semasa sintesis DNA.

Apa itu katabolisme

Kumpulan tindak balas yang memecah molekul kompleks menjadi unit kecil dikenali sebagai katabolisme. Oleh itu, katabolisme adalah proses yang merosakkan. Reaksi katabolik membebaskan tenaga dalam bentuk ATP dan juga haba. Mereka dianggap sebagai proses eksergonik. Unit molekul kecil yang dihasilkan dalam katabolisme boleh digunakan sebagai pendahulu dalam reaksi anabolik lain atau untuk melepaskan tenaga melalui pengoksidaan. Oleh itu, tindak balas katabolik dianggap menghasilkan tenaga kimia yang diperlukan oleh reaksi anabolik. Sebilangan sisa sel seperti urea, amonia, asid laktik, asid asetik dan karbon dioksida juga dihasilkan semasa katabolisme. Banyak hormon seperti glukagon, adrenalin, dan kortisol terlibat dalam katabolisme.

Bergantung pada penggunaan sebatian organik sama ada sebagai sumber karbon atau penderma elektron, organisma masing-masing diklasifikasikan sebagai heterotrof dan organotrof. Heterotrof memecah monosakarida seperti kompleks perantaraan, molekul organik untuk menjana tenaga untuk proses selular. Organotrof memecah molekul organik untuk menghasilkan elektron, yang dapat digunakan dalam rantai pengangkutan elektron mereka, menghasilkan tenaga ATP.

Makromolekul seperti pati, lemak, dan protein dari makanan diambil dan dipecah menjadi unit kecil seperti monosakarida, asid lemak, dan asid amino masing-masing semasa pencernaan oleh enzim pencernaan. Monosakarida kemudian digunakan dalam glikolisis untuk menghasilkan asetil-CoA. Asetil-CoA ini digunakan dalam kitaran asid sitrik. ATP dihasilkan oleh fosforilasi oksidatif. Asid lemak digunakan untuk menghasilkan asetil-CoA dengan pengoksidaan beta. Asid amino sama ada digunakan semula dalam sintesis protein atau dioksidakan menjadi urea dalam kitaran urea. Proses respirasi sel, yang mengandungi glikolisis, kitaran asid sitrik, dan fosforilasi oksidatif ditunjukkan pada gambar 2.

Gambar 2: Pernafasan Selular

Perbezaan Antara Anabolisme dan Katabolisme

Definisi

Anabolisme: Anabolisme adalah proses metabolik di mana bahan sederhana disintesis menjadi molekul kompleks.

Katabolisme: Katabolisme adalah proses metabolik yang memecah molekul besar menjadi molekul yang lebih kecil.

Peranan dalam Metabolisme

Anabolisme: Anabolisme adalah fasa metabolisme yang membina.

Katabolisme: Katabolisme adalah fasa metabolisme yang merosakkan.

Keperluan Tenaga

Anabolisme: Anabolisme memerlukan tenaga ATP.

Katabolisme: Katabolisme membebaskan tenaga ATP.

Haba

Anabolisme: Anabolisme adalah reaksi endergonik.

Katabolisme: Katabolisme adalah tindak balas eksergonik.

Hormon

Anabolisme: Estrogen, testosteron, hormon pertumbuhan, insulin, dan lain-lain terlibat dalam anabolisme.

Katabolisme: Adrenalin, kortisol, glukagon, sitokin, dan lain-lain terlibat dalam katabolisme.

Penggunaan Oksigen

Anabolisme: Anabolisme bersifat anaerobik; ia tidak menggunakan oksigen.

Katabolisme: Katabolisme adalah aerobik; ia menggunakan oksigen.

Kesan pada Badan

Anabolisme: Anabolisme meningkatkan jisim otot. Ia membentuk, memperbaiki dan melengkapkan tisu.

Katabolisme: Katabolisme membakar lemak dan kalori. Ia menggunakan makanan yang disimpan untuk menjana tenaga.

Kefungsian

Anabolisme: Anabolisme berfungsi semasa berehat atau tidur.

Katabolisme: Katabolisme berfungsi pada aktiviti badan.

Penukaran Tenaga

Anabolisme: Tenaga kinetik ditukar menjadi tenaga berpotensi semasa anabolisme.

Katabolisme: Tenaga berpotensi ditukar menjadi tenaga kinetik semasa katabolisme.

Proses

Anabolisme: Anabolisme berlaku semasa fotosintesis pada tumbuhan, sintesis protein, sintesis glikogen dan asimilasi pada haiwan.

Katabolisme: Katabolisme berlaku semasa pernafasan sel, pencernaan, dan perkumuhan.

Contoh

Anabolisme: Sintesis polipeptida dari asid amino, glikogen dari glukosa dan trigliserida dari asid lemak adalah contoh untuk proses anabolik.

Katabolisme: Pecahan protein menjadi asid amino, glikogen menjadi glukosa dan trigliserida menjadi asid lemak adalah contoh untuk proses katabolik.

Kesimpulannya

Anabolisme dan katabolisme secara kolektif disebut sebagai metabolisme. Anabolisme adalah proses konstruktif yang menggunakan tenaga dalam bentuk ATP. Ia berlaku semasa proses seperti fotosintesis, sintesis protein, sintesis glikogen. Anabolisme menyimpan potensi tenaga dalam badan, meningkatkan jisim badan. Katabolisme adalah proses yang merosakkan yang melepaskan ATP yang boleh digunakan semasa anabolisme. Ia membakar molekul kompleks yang tersimpan, mengurangkan jisim badan. Perbezaan utama antara anabolisme dan katabolisme adalah jenis reaksi yang terlibat dalam dua proses tersebut.

Rujukan: 1. "Metabolisme." Wikipedia. Yayasan Wikimedia, 12 Mac 2017. Web. 16 Mac 2017.

Gambar Kesopanan: 1. "Gambaran keseluruhan fotosintesis sederhana" Oleh Daniel Mayer (mav) - versi asli imageVector oleh Yerpo - Karya sendiri (GFDL) melalui Wikimedia Commons2. "2503 Respirasi Selular" Oleh OpenStax College - Anatomi & Fisiologi, laman web Connexions. 19 Jun 2013. (CC BY 3.0) melalui Wikimedia Commons