- Dị hóa là gì?
- Sự khác biệt giữa dị hóa và đồng hóa
- Dị hóa tế bào
- Dị hóa cơ
- Tầm quan trọng của quá trình dị hóa
- Ví dụ về dị hóa
Chúng tôi giải thích dị hóa là gì và sự khác biệt của nó với đồng hóa. Ngoài ra, các loại tồn tại, tầm quan trọng và ví dụ.
Dị hóa là gì?
Dị hóa là tiến trình sự phân huỷ các chất dinh dưỡng phức tạp thành các chất đơn giản để thu được năng lượng cho sinh vật. Đó là một trong hai giai đoạn của sự trao đổi chất sau đó sinh vật sống, người khác là đồng hóa (quá trình dị hoá đối lập và bổ sung cho nhau).
Thuật ngữ này xuất phát từ tiếng Hy Lạp katos ("xuống") và ballein ("ném"), vì nó đi từ phức tạp nhất và lớn nhất, đến đơn giản nhất và nhỏ nhất. Nó đòi hỏi một lượng năng lượng nhỏ từ cơ thể nhưng được giải phóng năng lượng hóa học mà cơ thể lưu trữ dưới dạng ATP (Adenosine Triphosphate) để sử dụng trong các quy trình tức thì khác.
Các phản ứng dị hóa, tức là những phản ứng tạo nên quá trình dị hóa, có thể rất khác nhau, mặc dù đồng thời chúng khác nhau rất ít giữa các dạng khác nhau của mạng sống đã biết. Chúng thường bao gồm phản ứng khử-oxy hóa của các phân tử hữu cơ, mặc dù có vi sinh vật có khả năng chuyển hóa sắt và lưu huỳnh.
Hơn nữa, phản ứng dị hóa được chia thành phản ứng cần oxy (hiếu khí) và phản ứng không (kỵ khí). Cả hai đều xảy ra trong sinh vật của con người, ví dụ, khi quá trình tiêu hóa diễn ra (điều này phá vỡ đại phân tử các hợp chất hữu cơ trong các đơn phân cấu tạo của chúng) và sau đó là chu trình trao đổi chất nội bào (chu trình Krebs và quá trình phosphoryl hóa oxy hóa).
Sự khác biệt giữa dị hóa và đồng hóa
Dị hóa và đồng hóa là những quá trình bổ sung nhưng ngược chiều nhau. Dị hóa phá vỡ các đại phân tử hữu cơ thành các dạng đơn giản hơn. Do đó, nó giải phóng năng lượng hóa học của liên kết hóa học. Mặt khác, đồng hóa tiêu thụ Năng lượng của sinh vật để hình thành các liên kết mới và phân tử phức tạp theo hướng ngược lại.
Do đó, trong khi một người tiêu thụ năng lượng, người kia giải phóng nó; trong khi một cái đi từ cơ bản đến phức tạp, cái kia lại đi theo hướng ngược lại. Điều này có nghĩa là khi quá trình dị hóa và đồng hóa cân bằng, tế bào chúng vẫn ổn định; nhưng khi cần phân hủy các mô (chẳng hạn như "đốt" mập mạp), dị hóa chiếm ưu thế hơn đồng hóa.
Dị hóa tế bào
Quá trình dị hóa diễn ra trong các tế bào của cơ thể thông qua một loạt các quá trình tạo thành hô hấp tế bào. Điều này xảy ra thông qua các quá trình khác nhau, tùy thuộc vào việc có hay không có oxy, nhưng gần như nó bao gồm Quá trình oxy hóa của các phân tử sinh học glucose để tạo năng lượng.
Quá trình này, được gọi là đường phân, diễn ra trong bào tương của tế bào, thu được từng phân tử glucose (với 6 nguyên tử cacbon) hai pyruvat (với 3 nguyên tử cacbon mỗi nguyên tử), trong một quá trình đảo ngược hai phân tử ATP để nhận lại bốn phân tử. Sau đó, pyruvate này sẽ được xử lý tùy theo việc có hay không có oxy trong:
- Hô hấp tế bào. Trong điều kiện có oxy (môi trường hiếu khí) pyruvate bị oxy hóa cho đến khi thu được CO2, giải phóng năng lượng của các liên kết của nó để tạo ra ATP với nó. Điều này xảy ra trong ma trận của ty thể của tế bào trong giai đoạn đầu (chu trình axit tricarboxylic hoặc chu trình Krebs) và sau đó trong chuỗi hô hấp xảy ra ở màng ti thể. Quá trình này có năng suất cao theo quan điểm năng lượng và tạo ra khoảng 36 phân tử ATP trên mỗi phân tử glucose.
- Lên men điện thoại di động. Khi không có oxy (môi trường yếm khí), sinh vật không thể oxy hóa pyruvate mà lên men nó, tạo ra các phân tử etanol hoặc axit lactic thay vì CO2. Những phân tử này khó bị loại bỏ hơn nhiều và chúng hoạt động kém năng lượng hơn nhiều: chỉ khoảng 2 phân tử ATP trên mỗi phân tử glucose.
Dị hóa cơ
Dị hóa cơ được gọi là sự giảm khối lượng cơ bởi chính quá trình trao đổi chất, tức là sự phá hủy các mô cơ để lấy các nguồn cần thiết để nuôi.
Điều này xảy ra khi món ăn vào cơ thể không đủ để giữ cho quá trình trao đổi chất diễn ra hoặc khi nhu cầu năng lượng cao hơn nhiều so với năng lượng thu được từ thức ăn.
Trong những trường hợp như vậy, cơ thể chuyển sang mỡ cơ thể để giải phóng năng lượng bổ sung và một khi cạn kiệt, cơ thể sẽ sử dụng các biện pháp tuyệt vọng như "đốt cháy" các cơ để đảm bảo rằng sự trao đổi chất tiếp tục đi.
Để tránh dị hóa cơ, bạn phải duy trì một chế độ ăn uống phù hợp với khối lượng bài tập hoặc hoạt động thể chất được thực hiện. Ngoài ra, điều quan trọng là cung cấp cho cơ thể đủ cơ hội để nghỉ ngơi vì lượng cơ lớn nhất được tạo ra trong khi ngủ.
Tầm quan trọng của quá trình dị hóa
Dị hóa là một phần quan trọng của quá trình trao đổi chất của các sinh vật, tức là phương pháp thu được năng lượng, đặc biệt là trong trường hợp sinh vật dị dưỡng, ai phải ăn chất hữu cơ của những sinh vật sống khác đang tiêu hóa nó và chia nhỏ nó thành những mảnh nhỏ hữu ích cho cơ thể bạn.
Hiểu về quá trình dị hóa là điều cần thiết để hiểu cách thức và lý do tại sao chúng ta tồn tại dựa trên việc tiêu thụ thức ăn vì cơ thể chúng ta phải chuyển đổi những gì chúng ta ăn thành những phần hữu ích mà sau này nó phải tạo ra các tế bào mới và mô mới.
Ví dụ về dị hóa
Dị hóa là nguyên tắc cơ bản đằng sau quá trình tiêu hóa thức ăn mà chúng ta tiêu thụ. Ví dụ, thực phẩm chúng ta ăn được chế biến và chia nhỏ thành phân tử sinh học lớn hơn, đi vào cơ thể sẽ bị dị hóa.
Do đó, chất đạm được chia thành các axit amin, chất béo trong axit béo và đường trong monosaccharide. Các hợp chất đơn giản hơn này sau đó hội tụ trên cùng một con đường trao đổi chất: Acetyl CoA, hợp chất đi vào tế bào để bắt đầu quá trình hô hấp tế bào (chu trình Krebs).