Đồng hóa và dị hóa là hai loại phản ứng sinh hóa rộng tạo nên sự trao đổi chất. Đồng hóa xây dựng các phân tử phức tạp từ những đơn giản hơn, trong khi dị hóa phá vỡ các phân tử lớn thành các phân tử nhỏ hơn.
Hầu hết mọi người nghĩ về sự trao đổi chất trong bối cảnh giảm cân và xây dựng cơ thể, nhưng con đường trao đổi chất rất quan trọng đối với mọi tế bào và mô trong một sinh vật. Trao đổi chất là cách một tế bào lấy năng lượng và loại bỏ chất thải. Vitamin, khoáng chất, và đồng yếu tố hỗ trợ các phản ứng.
Các bước quan trọng chính: Đồng hóa và dị hóa
- Đồng hóa và dị hóa là hai lớp rộng của các phản ứng sinh hóa tạo nên sự trao đổi chất.
- Đồng hóa là sự tổng hợp các phân tử phức tạp từ những đơn giản hơn. Những phản ứng hóa học đòi hỏi năng lượng.
- Sự dị hóa là sự phân hủy các phân tử phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn. Những phản ứng giải phóng năng lượng.
- Con đường đồng hóa và dị hóa thường hoạt động cùng nhau, với năng lượng từ quá trình dị hóa cung cấp năng lượng cho quá trình đồng hóa.
Định nghĩa đồng hóa
Đồng hóa hoặc sinh tổng hợp là tập hợp các phản ứng sinh hóa xây dựng các phân tử từ các thành phần nhỏ hơn. Phản ứng đồng hóa là nội sinh, có nghĩa là chúng đòi hỏi một năng lượng đầu vào để tiến bộ và không tự phát. Thông thường, các phản ứng đồng hóa và dị hóa được kết hợp, với quá trình dị hóa cung cấp năng lượng kích hoạt cho quá trình đồng hóa. Sự thủy phân của adenosine triphosphate [ATP] cung cấp năng lượng cho nhiều quá trình đồng hóa. Nói chung, các phản ứng ngưng tụ và khử là cơ chế đằng sau quá trình đồng hóa.
Ví dụ đồng hóa
Phản ứng đồng hóa là những phản ứng xây dựng các phân tử phức tạp từ những đơn giản. Các tế bào đã sử dụng các quá trình này để tạo ra các polyme, phát triển các mô và sửa chữa thiệt hại. Ví dụ:
- Glycerol phản ứng với axit béo để tạo ra lipit:CH2OHCH [OH] CH2OH + C17H35COOH → CH2OHCH [OH] CH2OOCC17H35
- Đường đơn giản kết hợp để tạo thành disacarit và nước:C6H12Ôi6 + C6H12Ôi6 → C12H22Ôi11 + H2Ôi
- Các axit amin kết hợp với nhau để tạo thành các dipeptide:NH2GIÁNG SINH + NH2GIÁNG SINH → NH2GIÁNG SINH + H2Ôi
- Carbon dioxide và nước phản ứng tạo thành glucose và oxy trong quang hợp:6CO2 + 6 giờ2O → C6H12Ôi6 + 6O2
Hormon đồng hóa kích thích quá trình đồng hóa. Ví dụ về hormone đồng hóa bao gồm insulin, thúc đẩy sự hấp thụ glucose và steroid đồng hóa, kích thích tăng trưởng cơ bắp. Tập thể dục đồng hóa là bài tập yếm khí, chẳng hạn như tập tạ, cũng xây dựng sức mạnh và khối lượng cơ bắp.
Định nghĩa dị hóa
Dị hóa là tập hợp các phản ứng sinh hóa phá vỡ các phân tử phức tạp thành các phân tử đơn giản hơn. Các quá trình dị hóa là thuận lợi về mặt nhiệt động và tự phát, vì vậy các tế bào sử dụng chúng để tạo ra năng lượng hoặc để thúc đẩy quá trình đồng hóa. Catabolism là exergonic, có nghĩa là nó giải phóng nhiệt, và hoạt động thông qua quá trình thủy phân và oxy hóa.
Các tế bào có thể lưu trữ các nguyên liệu thô hữu ích trong các phân tử phức tạp, sử dụng quá trình dị hóa để phá vỡ chúng và thu hồi các phân tử nhỏ hơn để tạo ra các sản phẩm mới. Ví dụ, quá trình dị hóa protein, lipit, axit nucleic và polysacarit tạo ra axit amin, axit béo, nucleotide và monosacarit tương ứng. Đôi khi các sản phẩm thải được tạo ra, bao gồm carbon dioxide, urê, amoniac, axit axetic và axit lactic.
Ví dụ dị hóa
Các quá trình đồng hóa là sự đảo ngược của các quá trình đồng hóa. Chúng được sử dụng để tạo ra năng lượng cho quá trình đồng hóa, giải phóng các phân tử nhỏ cho các mục đích khác, giải độc hóa chất và điều chỉnh các quá trình trao đổi chất. Ví dụ:
- Trong quá trình hô hấp tế bào, glucose và oxy phản ứng tạo ra carbon dioxide và nướcC6H12Ôi6 + 6O2 → 6CO2 + 6 giờ2Ôi
- Trong tế bào, hydroxit peroxide phân hủy thành nước và oxy:2 giờ2Ôi2 → 2H2O + O2
Nhiều hormone đóng vai trò là tín hiệu để kiểm soát quá trình dị hóa. Các hormone dị hóa bao gồm adrenaline, glucagon, cortisol, melatonin, hypocretin và các cytokine. Bài tập dị hóa là bài tập aerobic, chẳng hạn như tập luyện tim mạch, giúp đốt cháy calo khi chất béo [hoặc cơ bắp] bị phá vỡ.
Con đường lưỡng cư
Một con đường trao đổi chất có thể là dị hóa hoặc đồng hóa, tùy thuộc vào nguồn năng lượng, được gọi là con đường lưỡng cư. Chu trình glyoxylate và chu kỳ axit citric là ví dụ về con đường lưỡng tính. Các chu trình này có thể tạo ra năng lượng hoặc sử dụng nó, tùy thuộc vào nhu cầu của tế bào.
Nguồn
- Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Julian, Lewis; Raff, Martin; Roberts, Keith; Walter, Peter [2002]. Sinh học phân tử của tế bào [Tái bản lần thứ 5]. Báo chí CRC.
- de Bolster, MW. G. [1997]. "Thuật ngữ thuật ngữ được sử dụng trong hóa học sinh học". IUPAC.
- Berg, Jeremy M.; Tymoczko, John L.; Stasher, bôi trơn; Gatto, Gregory J. [2012]. Hóa sinh [Tái bản lần thứ 7]. New York: W.H. Người tự do. Mã số CAPT429229364.
- Nicholls D. G. và Ferguson S. J. [2002] Năng lượng sinh học [Tái bản lần 3]. Báo chí học thuật. SỐ 0-12-518121-3.
- Ramsey K. M., Marcheva B., Kohsaka A., Bass J. [2007]. "Đồng hồ của sự trao đổi chất". Annu. Mục sư 27: 219 Hậu40. doi: 10.1146 / annurev.nutr.27.061406.093546
Các hormone dị hóa bao gồm:
• Adrenaline: Còn được gọi là epinephrine, adrenaline được sản xuất bởi tuyến thượng thận. Đây là yếu tố chính của chiến đấu-hay-bỏ chạy [fight-or-flight reaction] giúp tăng nhịp tim, mở các tiểu phế quản trong phổi để hấp thụ oxy tốt hơn và làm cơ thể có nhiều glucose để cung cấp năng lượng nhanh.
• Cortisol: Hormone này cũng được sản xuất ở tuyến thượng thận, cortisol được gọi là “hormone căng thẳng”. Cortisol được giải phóng khi bạn lo lắng, hồi hộp hoặc cảm thấy khó chịu kéo dài. Hormone này có thể làm tăng huyết áp, lượng đường trong máu và ức chế các quá trình miễn dịch của cơ thể.
• Glucagon: Được sản xuất bởi các tế bào alpha trong tuyến tụy, glucagon kích thích sự phân hủy glycogen thành glucose. Glycogen được lưu trữ trong gan và khi cơ thể cần nhiều năng lượng hơn [tập thể dục, chiến đấu, mức độ căng thẳng cao], glucagon kích thích gan dị hóa glycogen, đi vào máu dưới dạng glucose.
• Cytokine: Hormone này là một loại protein nhỏ điều chỉnh sự giao tiếp và tương tác giữa các tế bào. Cytokine liên tục được sản xuất và phân hủy trong cơ thể, nơi axit amin của chúng được tái sử dụng cho các quá trình khác. Hai ví dụ về cytokine là interleukin và lymphokine, thường được giải phóng trong quá trình đáp ứng miễn dịch của cơ thể trước sự xâm lấn [vi khuẩn, virus, nấm, khối u] hoặc chấn thương.
Bất kỳ sự ảnh hưởng nào đến hormone của cơ thể, chẳng hạn như các tình trạng về tuyến giáp, cũng có thể tác động đến các quá trình này và sự trao đổi chất tổng thể.
Ví dụ, một nghiên cứu nhỏ kiểm tra sự cân bằng hormone đồng hóa – dị hóa ở người tập thể hình khi chuẩn bị một cuộc thi, được chia thành 2 nhóm: Nhóm tập luyện và ăn uống như bình thường và nhóm bị hạn chế năng lượng để giảm mỡ cơ thể. Nhóm bị hạn chế năng lượng đã cho thấy lượng mỡ trong cơ thể và khối lượng cơ bắp giảm đáng kể so với nhóm bình thường. Nồng độ insulin, hormone tăng trưởng, mức testosterone cũng đều giảm.
Đồng hóa và dị hóa ảnh hưởng cân nặng
Vì quá trình đồng hóa và dị hóa là một phần trong quá trình trao đổi chất, do đó các quá trình này đều ảnh hưởng đến trọng lượng cơ thể bạn.
- Trạng thái đồng hóa: Cơ thể sẽ xây dựng và duy trì khối lượng cơ bắp. Điều này giúp duy trì hoặc tăng cân.
- Trạng thái dị hóa: Cơ thể sẽ phá vỡ hoặc giảm khối lượng tổng thể, cả mỡ và cơ bắp.
Bạn có thể kiểm soát trọng lượng cơ thể bằng cách hiểu rõ quá trình trao đổi chất tổng thể, các quá trình đồng hóa và dị hóa. Cả hai quá trình này đều có thể giúp giảm mỡ theo thời gian. Nếu bạn tập luyện nhiều, cơ thể sẽ bắt đầu quá trình đồng hóa, bạn sẽ có xu hướng giảm mỡ và duy trì hoặc thậm chí tăng cơ. Cơ bắp nặng dày hơn mỡ, vì vậy trọng lượng cơ thể và chỉ số khối cơ thể của bạn có thể cao hơn với vóc dáng thon thả hơn.
Khi cơ thể bình thường, chưa cần bổ sung năng lượng, các nguồn năng lượng dự trữ trong cơ thể như cơ bắp, mỡ sẽ không được sử dụng và không làm thay đổi trọng lượng cơ thể. Khi cơ thể bị đói sẽ xảy ra quá trình dị hóa, cơ bắp và mỡ sẽ bị đem ra đốt lấy năng lượng giúp giảm cân. Tuy nhiên, điều này không mang lại lợi ích cho người tập thể hình muốn xây dựng cơ bắp.
18/06/2021 379
C. Tăng trưởng của cơ bắp
D. Tất cả các đáp án trên
Đáp án chính xác
Chọn đáp án: D
Giải thích: Đồng hoá là quá trình tổng hợp các chất hữu cơ và tích luỹ năng lượng trong các sản phẩm tổng hợp.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Điều nào sau đây là đúng khi nói về quá trình hô hấp tế bào?
Xem đáp án » 18/06/2021 765
Đồng hoá xảy ra quá trình nào dưới đây
Xem đáp án » 18/06/2021 616
Đồng hoá và dị hoá là hai quá trình?
Xem đáp án » 18/06/2021 509
Điều nào sau đây đúng khi nói về tỉ lệ giữa đồng hóa và dị hóa ở cơ thể
Xem đáp án » 18/06/2021 439
Điều nào sau đây phản ánh chính xác nhất về quá trình đồng hóa?
Xem đáp án » 18/06/2021 417
Đối tượng nào dưới đây có quá trình dị hoá diễn ra mạnh mẽ hơn quá trình đồng hoá
Xem đáp án » 18/06/2021 377
Hô hấp tế bào là quá trình chuyển hóa năng lượng tích lũy trong chất dinh dưỡng thành….
Xem đáp án » 18/06/2021 287
Năng lượng giải phóng trong quá trình dị hoá được sử dụng để làm gì
Xem đáp án » 18/06/2021 279
Điều nào sau đây phản ánh chính xác nhất về quá trình dị hóa?
Xem đáp án » 18/06/2021 279
Điều nào sau đây là đúng khi nói về quá trình quang hợp?
Xem đáp án » 18/06/2021 224
Điều nào sau đây là đúng khi nói về trao đổi vật chất và năng lượng?
Xem đáp án » 18/06/2021 209
Chuyển hoá cơ bản là?
Xem đáp án » 18/06/2021 176
Quang hợp tạo ra loại chất hữu cơ nào?
Xem đáp án » 18/06/2021 130
Các quá trình nào dưới đây là quá trình chuyển hóa năng lượng
Xem đáp án » 18/06/2021 127