Catabolisme: fonction, tâches, rôle et maladies

Le terme catabolisme recouvre tous les processus métaboliques du corps au cours desquels le complexe et parfois à haut poids moléculaire protéines, glucides (polysaccharides), et les graisses sont décomposées en leurs éléments de base plus simples, généralement avec la production d'énergie. Les éléments constitutifs individuels sont alors disponibles pour la synthèse de nouvelles substances requises ou sont ensuite décomposés et excrétés.

Qu'est-ce que le catabolisme?

Le catabolisme est le terme utilisé pour décrire tous les processus métaboliques dans le corps au cours desquels protéines, glucides, et les graisses sont décomposées en leurs éléments de base plus simples. Les processus métaboliques qui impliquent la décomposition de substances de poids moléculaire plus élevé en substances de poids moléculaire inférieur sont regroupés sous le terme de catabolisme. Il s'agit généralement de processus en plusieurs étapes à plusieurs étapes qui sont pour la plupart exothermiques. Les processus exothermiques sont contrôlés biocatalytiquement par enzymes, vitamines et hormones afin de pouvoir utiliser l'énergie libérée pour le corps sous forme de chaleur ou d'énergie chimique pour l'accumulation endothermique de substances et de protéger l'environnement réactionnel immédiat de brûlures. Le corps dépend de la production d'énergie par des processus métaboliques cataboliques car, contrairement aux plantes vertes, il ne peut pas effectuer de photosynthèse, sur la production d'énergie et la conversion en énergie chimique stockable toute la vie aérobie est basée. Les glucides sont décomposés par l'utilisation de enzymes tel que amylases et les saccharases aux sucres simples pour glucose. Glucose, à son tour, peut être métabolisé pour fabriquer de nouvelles substances ou métabolisé davantage pour produire de l'énergie carbone dioxyde et d'eau et excrété. Des processus de dégradation similaires incluent le catabolisme des protéines et des graisses. Poids moléculaire élevé protéines sont dégradés en peptides de bas poids moléculaire pour donner un seul acides aminés, qui sont ensuite métabolisés ou utilisés pour construire de nouvelles protéines. Les graisses sont dégradées en Les acides gras et ensuite métabolisé d'une manière similaire aux glucides.

Fonction et tâche

Le catabolisme ou les processus métaboliques cataboliques exécutent quatre tâches et fonctions principales différentes. La première tâche principale est la production d'énergie sous forme de chaleur utilisable ou sous forme d'énergie chimique pour une utilisation ultérieure de la chaleur ou pour l'accumulation endothermique de nouvelles substances nécessaires. En cas de besoin, par exemple, l'amidon formé et stocké via des processus anabolisants est reconverti en glucose via le renouvellement catabolique et mis à la disposition de la cellule. Une autre tâche consiste à rendre disponibles les produits de dégradation des protéines, des glucides et des graisses, nécessaires à l'anabolisme (construction du métabolisme), pour la construction de nouvelles substances. Il s'agit d'une sorte de processus de recyclage, également connu sous le nom de voie de récupération. Un avantage majeur est qu'il est énergétiquement moins coûteux d'assembler les protéines, enzymes et hormones à partir de morceaux recyclés plus gros qu'il ne l'est pour les synthétiser à partir de zéro à partir du nécessaire molécules, avec un apport d'énergie approprié. La troisième tâche, tout en étant également très importante, pourrait également être considérée comme un effet secondaire utile. L'importance de nombreuses substances complexes telles que les enzymes, hormones et vitamines réside dans leur bioactivité et leur action catalytique. Si une enzyme ou une hormone particulière a atteint son objectif, elle doit être rendue inactive ou remplacée par son homologue. C'est là que le catabolisme joue un rôle important. Dès qu'une hormone, une enzyme ou vitamine est métabolisé, c'est-à-dire catabolisé, sa bioactivité est brusquement interrompue. Un processus similaire peut se produire avec certaines toxines, qui perdent leur effet toxique par catabolisme et peuvent être davantage métabolisées en tant que produits de dégradation de la toxine pour être excrétées sous forme de résidus, par exemple via les reins. Dans la quatrième tâche du catabolisme, le corps est capable d'utiliser des processus métaboliques pour décomposer ses propres protéines, graisses et glucides dans le but de produire de l'énergie ou de les utiliser pour obtenir certains acides aminés ou d'autres composés nécessaires de toute urgence. Cela permet au corps de survivre plusieurs jours sans prise de nourriture et de décomposer les tissus corporels au besoin et de les accumuler ailleurs. Pour éviter les conflits au sein d'une cellule, les processus métaboliques cataboliques et anaboliques ne se déroulent pas simultanément, mais toujours temporellement séparés les uns des autres. Les enzymes des processus cataboliques inhibent les enzymes des processus anaboliques et vice versa. Certaines phosphatases peuvent inverser la direction du métabolisme en anabolique ou catabolique, respectivement.

Maladies et troubles

Le catabolisme englobe une variété de processus métaboliques biochimiques catalytiques enzymatiquement qui sont toujours liés à leur homologue, l'anabolisme. Les plaintes et les problèmes ne proviennent donc pas tant d'un dysfonctionnement global, mais en règle générale de l'absence de certaines enzymes ou de leur inefficacité biochimique due à un défaut génétique conduisant à une synthèse défectueuse de l'enzyme. Fondamentalement, cependant, il y a des situations qui conduire au métabolisme principalement catabolique, car les substances corporelles doivent être dégradées plus fréquemment afin d'éviter les intoxications ou les inondations avec des substances nocives pour le corps. De telles situations surviennent, par exemple, dans la paralysie musculaire, l'infarctus du myocarde, accident vasculaire cérébral et d'autres types d'atrophie. Des troubles du métabolisme catabolique peuvent être présents dans le métabolisme des glucides, le métabolisme des protéines et métabolisme des graisses, et peut conduire à des symptômes et des maladies légers à sévères. La maladie métabolique diabète est causée par un manque de insuline ou résistance à l'efficacité de l'insuline et peut conduire à des conditions aiguës graves. En conséquence de malnutrition, qui, par exemple, contient trop peu de protéines et ne fournit pas un approvisionnement adéquat en acides aminés, le corps passe de plus en plus au métabolisme catabolique, mobilise toutes les réserves énergétiques disponibles et décompose progressivement la substance corporelle afin de pouvoir fournir de l'énergie au corps. Afin d'utiliser le moins possible des propres réserves du corps, le corps passe simultanément à une sorte de mode d'économie d'énergie. Cerveau les performances ralentissent et les performances physiques deviennent beaucoup plus difficiles.