Ämnesomsättning är en biokemisk process som tillåter en organism att leva, växa, reproducera, läka och anpassa sig till sin miljö. Anabolism och katabolism är två metaboliska processer, eller faser. anabolism hänvisar till processen som bygger molekyler kroppen behöver det brukar kräver energi för slutförandet. katabolism hänvisar till processen som bryts ner komplexa molekyler i mindre molekyler; det brukar släpper ut energi för organismen att använda.
anabolism | katabolism | |
---|---|---|
Introduktion | Metabolisk process som bygger molekyler som kroppen behöver. | Metabolisk process som bryter ner stora molekyler i mindre molekyler. |
Energi | Kräver energi | Släpper ut energi |
hormoner | Östrogen, testosteron, insulin, tillväxthormon. | Adrenalin, kortisol, glukagon, cytokiner. |
Effekter på övning | Anabola övningar, som ofta är anaeroba i naturen, bygger i allmänhet muskelmassa. | Kataboliska övningar är vanligtvis aeroba och bra vid brinnande fett och kalorier. |
Exempel | : aminosyror blir polypeptider (proteiner), glukos blir glykogen, fettsyror blir triglycerider. | proteiner blir aminosyror, proteiner blir glukos, glykogen blir glukos eller triglycerider blir fettsyror. |
Anabola processer använder enkla molekyler inom organismen för att skapa mer komplexa och specialiserade föreningar. Denna syntes, skapandet av en produkt från en serie komponenter, varför anabolism kallas också "biosyntes". Processen använder energi för att skapa sina slutprodukter, som organismen kan använda för att bibehålla sig, växa, läka, reproducera eller anpassa sig till förändringar i sin miljö. Att växa i höjd och muskelmassa är två grundläggande anabola processer. På cellulär nivå kan anabola processer använda små molekyler som kallas monomerer för att bygga polymerer, vilket resulterar i ofta högkomplexa molekyler. Till exempel kan aminosyror (monomerer) syntetiseras i proteiner (polymerer), ungefär som en byggare kan använda tegelstenar för att skapa ett stort antal byggnader.
Kataboliska processer bryter ner komplexa föreningar och molekyler för att frigöra energi. Detta skapar den metaboliska cykeln, där anabolism skapar andra molekyler som katabolism bryts ner, varav många kvarstår i organismen som ska användas igen.
Den huvudsakliga kataboliska processen är matsmältningen, där näringsämnen tas in och bryts ner i enklare komponenter för kroppen att använda. I celler bryter kataboliska processer ner polysackarider, såsom stärkelse, glykogen och cellulosa i monosackarider (t.ex. glukos, ribos och fruktos) för energi. Proteiner är uppdelade i aminosyror, för användning i anabola syntes av nya föreningar eller för återvinning. Och nukleinsyror, som finns i RNA och DNA, är kataboliserade i nukleotider som en del av kroppens energibehov eller i syfte att helas.
Många av de metaboliska processerna i en organism regleras av kemiska föreningar som kallas hormoner. I allmänhet kan hormoner klassificeras som anabola eller kataboliska baserat på deras effekt inom organismen.
Anabola hormoner innefattar:
Kataboliska hormoner innefattar:
En persons kroppsvikt kommer att bli slutresultatet av katabolism minus anabolism: i själva verket hur mycket energi släpps ut i kroppen, minus hur mycket energi som används av kroppen. Överdriven energi till kroppen lagras som fett eller som glykogen lagrad i lever och i muskler. Om en persons mål är att gå ner i vikt är den grundläggande metoden att öka energianvändningen samtidigt som energiintaget minskas, helst under medicinsk övervakning.
De flesta människor pekar på ämnesomsättningen som orsaken till att de är överviktiga eller underviktiga, men metaboliska processer varierar lite från person till person. Tron att vissa människor har en "hög" eller "snabb" ämnesomsättning medan andra lider av en "långsam" eller "låg" ämnesomsättning stöds inte av vetenskapen. [1] Vad som skiljer sig väsentligt är mängden fysisk aktivitet och kvaliteten / kvantiteten av mat som tas emot av personer med sk "snabb" och "långsam" metabolism. De människor som är överviktiga har bara en metabolisk (energi) obalans där deras kropp tar in mer energi än de använder regelbundet, med överskottet lagrat som fett.
Det finns metaboliska störningar än kan påverka kroppsvikt, såsom hypotyreoidism eller hypertyreoidism. Hypothyroidism är det tillstånd där sköldkörteln minskar sin hormonella effekt och sänker kroppens nivå av energianvändning. Personer med hypothyroidism tenderar att gå ner i vikt om de inte följer en mycket strikt regim av kost och motion. Det motsatta sker med hypertyreoidism, en sjukdom där sköldkörtelns hormonella effekt ökar drastiskt och kroppens energianvändning blir överdriven.
När basförändringen förändras är metabolismhastigheten nästan omöjlig för dem med metabola sjukdomar, det bästa alternativet att nå ideal kroppsvikt är långsiktiga förändringar i kost- och träningsnivåer. Den anabola processen att bygga muskelmassa genom motion, dans, yoga, trädgårdsarbete eller annan fysisk aktivitet leder till slut till smalare kroppsmassa (mindre fetthalt) och ett högre energibehov (katabolism) för att mata muskelcellerna. Matens näringsmässiga kvalitet är också en nyckelfaktor, och man undviker "tomma" kalorier, främst överflödigt fett och socker, som kroppen inte kan använda och slutar lagra. Katabolismen bryter ner allt, oavsett näringsvärde. För anabola processer att fungera på optimala nivåer måste kroppen ha rätt näringsämnen. Att äta hälsosamare mat hjälper kroppen att bygga sig på hälsosammare sätt.
Anabola övningar är i allmänhet de som bygger muskelmassa, såsom tyngdlyftning och isometri (motstånd). Emellertid är någon anaerob (icke-syreanvändande) övning i princip anabole. Anaeroba övningar inkluderar sprintning, hoppa rep, intervallträning eller någon aktivitet gjord med hög intensitet under korta perioder. Med dessa aktiviteter tvingas kroppen att använda sina omedelbara energireserver och sedan ta bort mjölksyrauppbyggnaden i musklerna. För att förbereda sig för en annan ansträngning ökar kroppen muskelmassa, stärker benen och använder aminosyror för att öka proteinreserverna. Några av aminosyrorna kommer från fett som lagras i kroppen.
Kataboliska övningar är till stor del aeroba, vilket innebär att de konsumerar syre och hjälper till att bränna kalorier och fett. Användningen av syre är en nyckelfaktor i katabolism, eftersom syre är ett reduktionsmedel i många kemiska processer. Typiska kataboliska / aeroba övningar är jogging, cykling, simning, dans eller någon fysisk aktivitet som görs i minst 20 minuter med måttlig intensitet. Tid är en viktig faktor för att få resultat eftersom kroppen efter över 15-20 minuter byter från att använda glukos och glykogen till att använda fett för att bibehålla energikraven i kroppen. För den kataboliska processen krävs syre. Genom att kombinera aeroba och anaeroba övningar på ett konsekvent sätt kan en person använda anabola och kataboliska processer för att uppnå eller bibehålla en ideal kroppsvikt samt förbättra och bibehålla den allmänna hälsan.
Tanken att vissa livsmedel kan främja katabolism och därmed inducera viktminskning stöds inte av vetenskapen. I biologiska termer är matsmältning avsett att extrahera näring och energi från mat; Om processen inducerad katabolism skulle den levande organismen drabbas av skador från att förvärva mindre resurser än det som investerats för att få dem. När det gäller fysik skulle en katabolisk mat kosta mer energi att bearbeta än vad det skulle ge organismen, vilket leder till energiförlust som slutar i döden. Ingen matsmältningsprocess kan ha en nätförlust och hålla en organism levande.
Det finns emellertid vissa livsmedel där kalorierna för att bearbeta dem är lite högre än de kalorier de tillhandahåller systemet. Det tydliga exemplet är vatten, särskilt iskallt vatten. Kroppen behöver värma upp innan den absorberas, vilket leder till en liten kaloriskuld. Livsmedel med mycket högt vatteninnehåll, som selleri, har också denna lilla kataboliska effekt. Men näringsvärdet av vatten och selleri är inte tillräckligt hög för att ordentligt upprätthålla en organism, så att förlita sig enbart på dessa livsmedel för att gå ner i vikt kan leda till allvarliga hälsokomplikationer.