การเผาผลาญอาหารเป็นกระบวนการทางเคมีที่สำคัญที่เกิดขึ้นในร่างกายเพื่อรักษาชีวิต ปฏิกิริยาหรือกระบวนการทางเคมีเหล่านี้เกิดขึ้นในเซลล์ของร่างกาย
การเผาผลาญมีบทบาทสำคัญในการเจริญเติบโตและการทำงานของร่างกาย เป็นกระบวนการทางชีวเคมีที่ทำให้ร่างกายเติบโต มีชีวิต และปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีอยู่และเปลี่ยนแปลงไป
เมตาบอลิซึมแบ่งออกเป็น 2 ประเภทคือ Anabolism และ Catabolism กระบวนการทั้งสองมีวิธีการใช้โมเลกุลของร่างกาย
Anabolism กับ Catabolism
ความแตกต่างระหว่าง Anabolism และ Catabolism คือ แอแนบอลิซึมสร้างโมเลกุลสำหรับการทำงานของร่างกาย และแคแทบอลิซึมจะสลายโมเลกุลเพื่อปลดปล่อยพลังงานที่ร่างกายสามารถใช้ได้
กระบวนการอะนาโบลิกสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนจากโมเลกุลที่ง่ายกว่า และกระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าการสังเคราะห์ทางชีวภาพ ในทางกลับกัน กระบวนการ catabolic จะทำลายโมเลกุลสำหรับการใช้งานของร่างกายซึ่งถูกสร้างขึ้นอีกครั้งผ่านกระบวนการ catabolic
ตารางเปรียบเทียบระหว่างแอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม (ในรูปแบบตาราง)
| พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ | แอแนบอลิซึม | แคแทบอลิซึม |
|---|---|---|
| กระบวนการทางเคมี | แอแนบอลิซึมสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อนจากโมเลกุลที่ง่ายกว่าเพื่อช่วยในการทำงานของร่างกาย | Catabolism ทำลายโมเลกุลที่ซับซ้อนสำหรับการใช้ร่างกาย |
| ความต้องการพลังงาน | กระบวนการ Anabolic ต้องใช้พลังงานเพื่อสร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน | กระบวนการ Catabolic ปล่อยพลังงานในขณะที่ทำลายโมเลกุลที่ซับซ้อน |
| ผลกระทบต่อร่างกาย | กิจกรรม anabolic ช่วยสร้างมวลกาย | กิจกรรม Catabolic ช่วยเผาผลาญไขมันและแคลอรี |
| การใช้ออกซิเจน | แอแนบอลิซึมใช้ออกซิเจนในกระบวนการทางเคมี | แคแทบอลิซึมไม่ได้ใช้ออกซิเจนในกระบวนการทางเคมี |
| เวลาทำงานของกระบวนการ | กระบวนการ Anabolic ทำหน้าที่สำคัญระหว่างการพักผ่อนหรือนอนหลับ | การทำงานของกระบวนการ Catabolic ระหว่างกิจกรรมของร่างกาย |
แอแนบอลิซึมคืออะไร?
แอแนบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาเคมีที่สังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อนจากโมเลกุลที่ง่ายกว่า แอแนบอลิซึมเป็นกระบวนการที่สร้างสรรค์อย่างสมบูรณ์
แอแนบอลิซึมต้องการพลังงานสำหรับกระบวนการทางเคมี จึงเรียกว่ากระบวนการเอนเดอร์โกนิก กระบวนการ anabolic เป็นหน้าที่ทีละขั้นตอนซึ่งสร้างอวัยวะและเนื้อเยื่อในร่างกาย
โมเลกุลที่ซับซ้อนที่สร้างขึ้นมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโต การพัฒนา และการสร้างความแตกต่างของเซลล์ กระบวนการนี้ทำให้กระดูกเป็นแร่และสร้างมวลกล้ามเนื้อ
ฮอร์โมนที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ anabolic ได้แก่ อินซูลิน สเตียรอยด์และฮอร์โมนการเจริญเติบโต กระบวนการแอแนบอลิซึมเรียกอีกอย่างว่ากระบวนการทางชีวเคมี
ตามหลักการแล้วแอแนบอลิซึมผ่านสามขั้นตอนระยะแรกคือการสร้างสารตั้งต้น สารตั้งต้นถูกกระตุ้นโดย Adenosine triphosphate (ATP) ซึ่งตามมาด้วยรูปแบบปฏิกิริยาที่สร้างโมเลกุลที่ซับซ้อน เช่น กรดนิวคลีอิก โพลีเปปไทด์ และลิพิด
กระบวนการ Anabolic Process เกิดขึ้นในช่วงเวลาพักหรือขณะนอนหลับ อันที่จริง กระบวนการนี้แปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานศักย์
แอแนบอลิซึมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเจริญเติบโตและการบำรุงรักษาร่างกายเป็นหลัก กระบวนการนี้ช่วยในการผลิตโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตในร่างกาย
เป็นปฏิกิริยากระตุ้นด้วยเอนไซม์ที่เกิดขึ้นในร่างกาย เนื่องจากกระบวนการเผาผลาญหลายอย่างเกี่ยวข้องกับฮอร์โมน กระบวนการ anabolic จึงเกี่ยวข้องเช่นเดียวกัน
ฮอร์โมน anabolic ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการ ได้แก่ เอสโตรเจน เทสโทสเตอโรน อินซูลิน และฮอร์โมนการเจริญเติบโต ซึ่งช่วยควบคุมการทำงานของร่างกายได้อย่างราบรื่น
แคแทบอลิซึมคืออะไร?
แคแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาเคมีที่แบ่งโมเลกุลที่ซับซ้อนออกเป็นหน่วยย่อยๆ Catabolism เป็นกระบวนการทำลายล้างอย่างสมบูรณ์
แคแทบอลิซึมปล่อยพลังงานและความร้อนในระหว่างกระบวนการทางเคมีจึงเรียกว่ากระบวนการ exergonic โมเลกุลขนาดเล็กที่เกิดจากการทำลายของสารเชิงซ้อนอาจปล่อยพลังงานโดยออกซิเดชันหรือถูกใช้เป็นสารตั้งต้นสำหรับกระบวนการอนาโบลิกต่อไป
กระบวนการ catabolic ยังปล่อยพลังงานเคมีที่จำเป็นสำหรับแอแนบอลิซึม ของเสียในเซลล์ เช่น ยูเรีย แอมโมเนีย กรดแลคติก กรดอะซิติก และคาร์บอนไดออกไซด์ ก็ถูกผลิตขึ้นเช่นกัน แคแทบอลิซึมเกี่ยวข้องกับฮอร์โมนบางชนิดสำหรับการทำงาน พวกมันคือกลูคากอน อะดรีนาลีน และคอร์ติซอลที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ catabolic แคแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาเคมีที่เปลี่ยนโมเลกุลขนาดใหญ่เป็นโมโนเมอร์ กระบวนการ catabolic เกิดขึ้นระหว่างกิจกรรมของใครก็ตาม
กระบวนการ catabolic หลักคือการย่อยอาหาร สารอาหารในอาหารจะถูกย่อยสลายเป็นโมเลกุลที่ง่ายกว่าสำหรับการใช้ร่างกาย แคแทบอลิซึมใช้พลังงานที่เก็บไว้สำหรับกิจกรรมของร่างกาย กล่าวง่ายๆ ว่า catabolism จะแปลงพลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์
Catabolic Process เผาผลาญไขมันและแคลอรี ใช้อาหารที่เก็บไว้เพื่อสร้างพลังงานที่ร่างกายต้องการ แคแทบอลิซึมสลายโปรตีนเป็นกรดอะมิโน ไกลโคเจนเป็นกลูโคส แคแทบอลิซึมเกิดขึ้นเมื่อมีกิจกรรมในร่างกาย
ความแตกต่างหลักระหว่าง Anabolism และ Catabolism
- เมตาบอลิซึมเกี่ยวข้องกับแอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม ความแตกต่างระหว่างแอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึมคือ แอแนบอลิซึมคือการสังเคราะห์โมเลกุลที่ซับซ้อนโดยใช้โมเลกุลที่เล็กกว่าสำหรับการทำงานของร่างกาย ในขณะที่แคแทบอลิซึมจะแบ่งโมเลกุลที่ซับซ้อนออกเป็นโมเลกุลที่เล็กกว่า
- ทั้งสองสามารถเรียกได้ว่าเป็นกระบวนการสร้างสรรค์และการทำลายล้างตามลำดับ ในกรณีของแอแนบอลิซึม มีความต้องการพลังงานสำหรับกระบวนการที่จะเกิดขึ้นในขณะที่แคแทบอลิซึม เนื่องจากกระบวนการทำลายล้างจะทำลายโมเลกุลที่ซับซ้อนเพื่อปลดปล่อยพลังงานและความร้อนที่ร่างกายต้องการ
- นอกจากนี้ยังมีความแตกต่างในด้านการแปลงพลังงาน แอแนบอลิซึมเป็นกระบวนการทางชีวเคมีที่แปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานศักย์ ในขณะที่แคแทบอลิซึมคือชุดของปฏิกิริยาเคมีที่แปลงพลังงานศักย์เป็นพลังงานจลน์ กระบวนการแปลงพลังงานทั้งสองนี้เรียกว่า endergonic และ exergonic
- แอแนบอลิซึมมุ่งเน้นไปที่การเจริญเติบโตของร่างกายและการบำรุงรักษาเป็นหลัก แคแทบอลิซึมใช้สำหรับกิจกรรมในร่างกายให้ดำเนินไปอย่างราบรื่น
- แอแนบอลิซึมใช้ออกซิเจนสำหรับกระบวนการทางเคมีและการทำงานในขณะที่ร่างกายกำลังพักผ่อนหรือนอนหลับ และแคแทบอลิซึมไม่ได้ใช้ออกซิเจนสำหรับกระบวนการและการทำงานในระหว่างกิจกรรมของใครก็ตาม
บทสรุป
ทั้งกระบวนการ anabolic และ catabolic จำเป็นสำหรับการทำงานที่ดีขึ้นของร่างกาย ดังจะเห็นได้ว่ากระบวนการทั้งสองอยู่ตรงข้ามกัน อย่างไรก็ตามหากไม่มีหนึ่งในนั้นทำงานไม่ถูกต้องจะส่งผลต่อการเผาผลาญ
น้ำหนักตัวของร่างกายมนุษย์เป็นผลจากกระบวนการเมตาบอลิซึม กล่าวง่ายๆ ว่า Catabolism ลบ anabolism ส่งผลให้น้ำหนักตัวของบุคคล พลังงานถูกเก็บไว้โดยกระบวนการ anabolic ในขณะที่พลังงานจะถูกปล่อยผ่านกระบวนการ catabolic
หากแอแนบอลิซึมเพียงอย่างเดียวทำงานได้อย่างถูกต้องและไม่ได้ให้กิจกรรมแคแทบอลิซึมที่เหมาะสม น้ำหนักตัวก็จะสูงขึ้น แต่ตรงกันข้ามไม่เป็นความจริง เนื่องจากร่างกายต้องการสารอาหารซึ่งจะถูกทำลายโดยกระบวนการแคแทบอลิซึม
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0197458098000335
- https://jissn.biomedcentral.com/articles/10.1186/1550-2783-1-2-12
- https://portlandpress.com/biochemj/article-pdf/178/1/1/570783/bj1780001.pdf
