Metabolisms vs anabolisms
Dzīvība uz Zemes nevar uzturēties bez metabolisma, jo vissvarīgākie bioloģiskie procesi notiek pa vielmaiņas ceļiem. Anabolisms patiešām ir metabolisma apakšnodalījums, un ir svarīgas atšķirības, kas jāapspriež. Šajā rakstā ir apkopoti vissvarīgākie fakti par metabolismu kopumā un jo īpaši par anabolismu, bet būtu svarīgi izlasīt atšķirības starp diviem procesiem.
Vielmaiņa
Metabolisms ir ārkārtīgi svarīgs notiekošo bioķīmisko reakciju kopums, kas uztur organismu dzīvību. Metabolisma procesi ir nepieciešami, lai uzturētu organismu augšanu un attīstību, kā arī enerģijas ieguvi vielmaiņas ceļos. Metabolismu galvenokārt veido divi galvenie procesi, kas pazīstami kā anabolisms un katabolisms un kuri attiecīgi ir atbildīgi par ražu un enerģijas tērēšanu. Turklāt organiskās vielas tiek sadalītas caur kataboliskiem gremošanas procesiem, un tās sadedzina, izmantojot šūnu elpināšanu, lai iegūtu enerģiju. Anaboliskos procesus veic, izmantojot katabolisma enerģiju, lai izveidotu svarīgus komponentus, ti. olbaltumvielas un nukleīnskābes, lai uzturētu dzīvību organismā.
Metabolisma reakcijas ir labi organizētas kā ceļi, kurus kontrolē, izmantojot hormonus un fermentus. Atklājot dažādu organismu metabolismu, tika novērots, ka šie metabolisma ceļi ir ārkārtīgi līdzīgi pat ļoti atšķirīgās sugās. Ekoloģija un evolūcijas bioloģija sniedz skaidrojumus šīm ievērojamajām līdzībām. Tas nozīmē, ka metabolisma aktivitātes potenciāls nosaka konkrētā organisma dzīves ilgtspējību.
Anabolisms
Anabolisms ir metabolisma ceļš, kas ir ārkārtīgi svarīgs visām dzīvajām būtnēm. Anabolisma vispārējā nozīme ir vienkārša, jo tā veido molekulas no mazām pamatvienībām. Anabolisma procesa laikā tiek izmantota enerģija, kas uzkrāta kā ATP. Tāpēc ir skaidrs, ka anabolismam ir nepieciešama enerģija, kas iegūta no katabolisma. Olbaltumvielu sintēze ir lielisks piemērs anaboliskam procesam, kad aminoskābes ir savstarpēji saistītas ar peptīdu saitēm, veidojot lielas olbaltumvielu molekulas, un procesā izmanto ATP, kas iegūts no katabolisma. Ķermeņa augšana, kaulu mineralizācija un muskuļu masas palielināšanās ir daži no citiem anaboliskajiem procesiem.
Visus metabolisma procesus kontrolē ar hormoniem (anaboliskajiem steroīdiem) atbilstoši ķermeņa bioloģiskajam pulkstenim. Tāpēc metabolisma aktivitāšu izmaiņas ir saistītas ar laiku, un tas ir svarīgi ekoloģijā, jo daži dzīvnieki ir aktīvi nakts laikā, bet citi - dienas laikā. Parasti anaboliskās aktivitātes ir funkcionālākas miega vai atpūtas laikā.
Kāda ir atšķirība starp metabolismu un anabolismu?
• Metabolismu veido gan bioloģisko procesu konstruēšana, gan iznīcināšana, savukārt anabolismu veido tikai biomolekulas.
• Enerģija tiek gan uzkrāta, gan iegūta un iztērēta metabolismā, turpretī anabolisms galvenokārt tērē uzkrāto enerģiju.
• Metabolisma aktivitātes notiek vienmēr, turpretī anaboliskie procesi galvenokārt notiek naktī vai atpūtas laikā.