เมแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ที่ช่วยให้มันมีชีวิตอยู่ เติบโต และแบ่งตัว
โดยสรุป เราสามารถพูดได้ว่าเมแทบอลิซึมหมายถึงกระบวนการทางชีวเคมีทั้งหมดของการสร้างและการทำลายโมเลกุลที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิต
ขั้นตอนการเผาผลาญ
การเผาผลาญจะเกิดขึ้นภายในเซลล์เท่านั้น และสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอน: catabolism และ anabolism
แคแทบอลิซึม
Catabolism เป็นชุดของ ปฏิกิริยาการย่อยสลายของเอนไซม์ซึ่งสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงจะถูกแปลงเป็นโมเลกุลที่ง่ายกว่า
ในกระบวนการนี้ ปล่อยพลังงานส่วนหนึ่งถูกเก็บรักษาไว้ในโมเลกุลพลังงานสูง (ATP) และอีกส่วนหนึ่งจะสลายไปในรูปของความร้อน
ตัวอย่าง: การสลายตัวของกลูโคสและโปรตีน
แอแนบอลิซึม
แอแนบอลิซึมเป็นชุดของ ปฏิกิริยาของเอนไซม์ของสังเคราะห์โดยที่โมเลกุลอย่างง่ายทำให้เกิดสารประกอบอินทรีย์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงขึ้น
ในกระบวนการมี ค่าใช้จ่ายของ พลังงานซึ่งถูกเก็บไว้ในโมเลกุลเอทีพี
ตัวอย่าง: การสังเคราะห์โปรตีนจากกรดอะมิโน
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับ แอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม.
เมแทบอลิซึมพื้นฐาน
เมแทบอลิซึมพื้นฐานสอดคล้องกับปริมาณพลังงานขั้นต่ำที่ร่างกายต้องการในช่วงพักเพื่อรักษากิจกรรมที่สำคัญภายในระยะเวลา 24 ชั่วโมง
แต่ละคนมีอัตราการเผาผลาญพื้นฐานตามเพศ อายุ น้ำหนัก ส่วนสูงและกิจกรรมที่ทำ
ยังมีเงื่อนไข เผาผลาญเร็ว และ เมแทบอลิซึมช้า ที่เกี่ยวข้องกับความเป็นจริงของการลดน้ำหนักและเพิ่มน้ำหนัก
ความจริงที่ว่าการเผาผลาญจะเร็วขึ้นหรือช้าลงนั้นได้รับอิทธิพลจากปัจจัยทางพันธุกรรมและพฤติกรรมการใช้ชีวิตของแต่ละบุคคล
ผู้ที่มีระบบเผาผลาญเร็วมักจะเผาผลาญแคลอรีได้เร็วกว่า ทำให้น้ำหนักขึ้นยากขึ้น
ในขณะเดียวกัน คนที่มีการเผาผลาญอาหารช้ามักจะสะสมแคลอรีมากขึ้น ทำให้การลดน้ำหนักทำได้ยาก
อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับ การเผาผลาญของเซลล์.
หน้าที่ของการเผาผลาญ
หน้าที่หลักของการเผาผลาญคือ:
- รับพลังงานเคมีจากโมเลกุลของเชื้อเพลิงหรือแสงแดดที่ดูดซับ
- เปลี่ยนสารอาหารจากภายนอกให้กลายเป็นหน่วยการสร้าง (โมโนเมอร์ปฐมภูมิ) หรือสารตั้งต้นของส่วนประกอบระดับมหภาคของเซลล์
- สร้างและย่อยสลายชีวโมเลกุลที่จำเป็นสำหรับการทำงานของเซลล์เฉพาะทาง
เส้นทางการเผาผลาญหลักของมนุษย์
อู๋ การเผาผลาญพลังงาน ของมนุษย์เกิดขึ้นจากปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนระหว่างกระบวนการทางชีวเคมีต่างๆ คนหลักคือ:
- ไกลโคไลซิส: ออกซิเดชันของกลูโคสเพื่อให้ได้ ATP;
- เครบส์ไซเคิล: ออกซิเดชันของ acetyl-CoA สำหรับพลังงาน
- Phosphorylation ออกซิเดชัน: การใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการออกซิเดชันของกลูโคสและอะซิติล-โคเอเพื่อผลิตเอทีพี
- ทางเดินเพนโทส-ฟอสเฟต: การสังเคราะห์เพนโทสและการได้รับพลังงานรีดิวซ์สำหรับปฏิกิริยาอะนาโบลิก
- วัฏจักรยูเรีย: เอ็นเอช เอลิมิเนชั่น4(แอมโมเนีย) ในรูปแบบที่เป็นพิษน้อยกว่า
- ออกซิเดชันของกรดไขมัน: การเปลี่ยนกรดไขมันเป็น acetyl-CoA เพื่อใช้ในภายหลังโดยวงจร Krebs
- การสร้างกลูโคส: การสังเคราะห์กลูโคสจากโมเลกุลที่มีขนาดเล็กลงเพื่อใช้ในสมองในภายหลัง
เรียนรู้เพิ่มเติมอ่านยัง:
- ชีวเคมี
- สรีรวิทยา
- ลักษณะของสิ่งมีชีวิต
