metabolisme er en biokjemisk prosess som gjør at en organisme kan leve, vokse, reprodusere, helbrede og tilpasse seg miljøet. Anabolisme og katabolisme er to metabolske prosesser, eller faser. anabolisme refererer til prosessen som bygger molekyler kroppen trenger det vanligvis krever energi for ferdigstillelse. katabolisme refererer til prosessen som bryter ned komplekse molekyler i mindre molekyler; det vanligvis slipper ut energi for organismen å bruke.
anabolisme | katabolisme | |
---|---|---|
Introduksjon | Metabolsk prosess som bygger molekyler kroppen trenger. | Metabolsk prosess som bryter ned store molekyler i mindre molekyler. |
Energi | Krever energi | Frigør energi |
hormoner | Østrogen, testosteron, insulin, veksthormon. | Adrenalin, kortisol, glukagon, cytokiner. |
Effekter på trening | Anabole øvelser, som ofte er anaerobt i naturen, bygger vanligvis muskelmasse. | Katabolske øvelser er vanligvis aerobe og gode til å brenne fett og kalorier. |
Eksempel | : aminosyrer blir polypeptider (proteiner), glukose blir glykogen, fettsyrer blir triglyserider. | proteiner blir aminosyrer, proteiner blir glukose, glykogen blir glukose eller triglyserider blir fettsyrer. |
Anabole prosesser bruker enkle molekyler i organismen for å skape mer komplekse og spesialiserte forbindelser. Denne syntesen, skapelsen av et produkt fra en rekke komponenter, er hvorfor anabolisme også kalles "biosyntese". Prosessen bruker energi til å skape sluttprodukter, som organismen kan bruke til å opprettholde seg, vokse, helbrede, reprodusere eller tilpasse seg endringer i omgivelsene. Å vokse i høyde og muskelmasse er to grunnleggende anabole prosesser. På cellulær nivå kan anabole prosesser bruke små molekyler som kalles monomerer til å bygge polymerer, noe som resulterer i ofte svært komplekse molekyler. For eksempel kan aminosyrer (monomerer) syntetiseres i proteiner (polymerer), akkurat som en byggherre kan bruke murstein for å skape et stort utvalg av bygninger.
Katabole prosesser bryter ned komplekse forbindelser og molekyler for å frigjøre energi. Dette skaper metabolsk syklus, hvor anabolisme da skaper andre molekyler som katabolisme bryter ned, hvorav mange forblir i organismen som skal brukes igjen.
Den viktigste katabolske prosessen er fordøyelse, der næringsstoffer blir inntatt og oppdelt i enklere komponenter for kroppen å bruke. I celler bryter katabole prosesser ned polysakkarider som stivelse, glykogen og cellulose i monosakkarider (for eksempel glukose, ribose og fruktose) for energi. Proteiner er brutt ned i aminosyrer, for bruk i anabole syntese av nye forbindelser eller for resirkulering. Og nukleinsyrer, funnet i RNA og DNA, er katabolisert i nukleotider som en del av kroppens energibehov eller med det formål å helbrede.
Mange av de metabolske prosessene i en organisme er regulert av kjemiske forbindelser kalt hormoner. Generelt kan hormoner klassifiseres som anabole eller katabolske basert på deres effekt i organismen.
Anabole hormoner inkluderer:
Katabolske hormoner inkluderer:
En persons kroppsvekt vil være sluttresultatet av katabolisme minus anabolisme: I utgangspunktet, hvor mye energi frigjøres i kroppen, minus hvor mye energi som brukes av kroppen. Overflødig energi til kroppen lagres som fett eller som glykogen lagret i leveren og i musklene. Hvis en persons mål er å gå ned i vekt, er den grunnleggende metoden å øke energiforbruket mens du reduserer energiinntaket, helst under medisinsk tilsyn.
De fleste peker på metabolisme som grunnen til å være overvektig eller undervektig, men metabolske prosesser varierer lite fra person til person. Troen på at noen mennesker har en "høy" eller "rask" metabolisme mens andre lider av "sakte" eller "lav" metabolisme, støttes ikke av vitenskapen. [1] Det som er forskjellig i vesentlig grad er mengden fysisk aktivitet og kvaliteten / mengden av mat som inntas av mennesker med såkalte "raske" og "sakte" metaboliser. De som er overvektige, har bare en metabolsk (energi) ubalanse hvor kroppen tar mer energi enn de bruker regelmessig, med overskudd lagret som fett.
Det er metabolske forstyrrelser enn kan påvirke kroppsvekt, som hypothyroidisme eller hypertyreose. Hypothyroidisme er tilstanden hvor skjoldbruskkjertelen reduserer sin hormonelle effekt, og senker kroppens nivå av energiforbruk. Personer med hypothyroidisme har en tendens til å gå ned i vekt med mindre de følger en svært streng diett og mosjon. Det motsatte skjer med hypertyreose, en lidelse der skjoldbruskens hormonelle utgang øker drastisk, og kroppens energiforbruk blir overdreven.
Ved å endre basen er metabolisk hastighet nesten umulig for de med metabolske sykdommer, det beste alternativet for å nå ideell kroppsvekt er langsiktige endringer i kosthold og treningsnivå. Den anabole prosessen med å bygge muskelmasse gjennom trening, dans, yoga, hagearbeid eller annen fysisk aktivitet fører til slutt til slankere kroppsmasse (mindre fett) og et høyere behov for energi (katabolisme) for å mate muskelcellene. Ernæringsmessige kvaliteten på mat er også en nøkkelfaktor, og unngår "tomme" kalorier, hovedsakelig overflødig fett og sukker, som kroppen ikke kan bruke og ender opp med å lagre. Katabolisme bryter alt ned, uavhengig av næringsverdien. For anabole prosesser for å jobbe på optimale nivåer, må kroppen ha de riktige næringsstoffene. Å spise sunnere mat hjelper kroppen å bygge seg på sunnere måter.
Anabole øvelser er vanligvis de som bygger muskelmasse, som vektløfting og isometri (motstand). Imidlertid er enhver anaerob (ikke-oksygenbrukende) øvelse i utgangspunktet anabole. Anaerob øvelser inkluderer sprinting, hoppetau, intervalltrening eller aktivitet utført med høy intensitet i korte perioder. Med disse aktivitetene, er kroppen tvunget til å bruke sine umiddelbare reserver av energi og deretter fjerne melkesyreoppbyggingen i muskler. For å forberede seg på en annen innsats, øker kroppen muskelmassen, styrker bein og bruker aminosyrer for å øke proteinreserver. Noen av aminosyrene kommer fra fett lagret i kroppen.
Katabolske øvelser er stort sett aerobe, noe som betyr at de spiser oksygen, og bidrar til å forbrenne kalorier og fett. Bruken av oksygen er en sentral faktor i katabolisme, da oksygen er et reduksjonsmiddel i mange kjemiske prosesser. Typiske katabolske / aerobiske øvelser er jogging, sykling, svømming, dansing eller fysisk aktivitet gjort i minst 20 minutter med moderat intensitet. Tiden er en viktig faktor for å få resultater fordi etter omtrent 15-20 minutter bytter kroppen fra å bruke glukose og glykogen til å bruke fett for å opprettholde energikravene til kroppen. For den katabolske prosessen er det nødvendig med oksygen. Ved å kombinere aerobic og anaerobe øvelser på en konsekvent måte, kan en person bruke anabole og katabole prosesser for å nå eller opprettholde en ideell kroppsvekt, samt forbedre og opprettholde generell helse.
Tanken om at noen matvarer kan fremme katabolisme og dermed forårsake vekttap, støttes ikke av vitenskapen. I biologiske termer er fordøyelsen ment å trekke ut ernæring og energi fra mat; Hvis prosessen induserte katabolisme, ville den levende organismen lide skade ved å skaffe seg mindre ressurser enn det de investerte for å få dem. Når det gjelder fysikk, ville en katabolsk mat koste mer energi til å behandle enn hva det ville gi organismen, noe som fører til energitap som slutter i døden. Ingen fordøyelsesprosess kan ha et netto energitap og holde en organisme i live.
Det er imidlertid noen matvarer hvor kaloriutgiftene for å behandle dem er litt høyere enn kaloriene de leverer systemet. Det klare eksempelet er vann, spesielt iskoldt vann. Kroppen må varme opp før den absorberes, noe som fører til en liten kalorifond. Matvarer med svært høyt vanninnhold, som selleri, har også denne lille katabolske effekten. Men næringsverdien av vann og selleri er ikke høy nok til å skape en organisme riktig, slik at det bare kan stole på disse matvarene for å gå ned i vekt kan føre til alvorlige helsekomplikasjoner.