10 Contoh Katabolisme dan Anabolisme dalam Makhluk Hidup

Metabolisme adalah keseimbangan semua reaksi biokimia dalam organisme hidup. Ini adalah bagian penting dari pertumbuhan, perkembangan, dan fungsi yang efisien bagi tubuh. Ini diatur dalam semua reaksi kimia sehingga unsur tersebut tetap hidup.

Berdasarkan fungsinya dapat dikategorikan menjadi dua jenis: Katabolisme dan Anabolisme. Perbedaan utama antara Katabolisme dan Anabolisme adalah cara molekul digunakan dalam tubuh. Anabolisme menciptakan molekul yang dibutuhkan tubuh untuk berfungsi dan menggunakan energi dalam prosesnya. Katabolisme, di sisi lain, memecah molekul kompleks dan melepaskan energi yang tersedia untuk digunakan tubuh.

5 Contoh katabolisme:

Proses katabolisme adalah kebalikan dari proses anabolik. Mereka digunakan untuk menghasilkan energi untuk anabolisme, melepaskan molekul kecil untuk tujuan lain, mendetoksifikasi bahan kimia, dan mengatur jalur metabolisme. Sebagai contoh:

Selama respirasi sel, glukosa dan oksigen bereaksi menghasilkan karbon dioksida dan air

C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O

Dalam sel, hidroksida peroksida terurai menjadi air dan oksigen:

2H₂O₂ → 2H₂O + O₂

1- Pencernaan

Dengan makan, tubuh akan memecah nutrisi organik menjadi komponen yang lebih mudah digunakan untuk tubuh. Dalam proses ini energi dilepaskan, yang terakumulasi di dalam molekul ATP tubuh. Energi yang tersimpan ini adalah yang digunakan untuk reaksi dalam fase anabolisme.

2- Respirasi Seluler

Respirasi seluler terdiri dari memecah molekul besar senyawa organik (terutama glukosa) menjadi yang lebih kecil melepaskan energi yang diperlukan untuk memelihara aktivitas seluler dan menghasilkan molekul ATP. Dalam respirasi seluler gula (glukosa) diubah menjadi molekul ATP. Molekul ATP ini ditemukan di semua makhluk hidup.

3- Fermentasi

Ini terdiri dari cara untuk mendapatkan energi, tanpa adanya oksigen, yang memecah glukosa. Ini adalah proses oksidasi yang tidak lengkap. Sel-sel otot melakukan fermentasi asam laktat ketika mereka memiliki sedikit oksigen. Ini terjadi misalnya, setelah melakukan olahraga fisik.

Asam laktat yang diproduksi dalam sel otot ini diangkut oleh darah ke hati, di mana ia diubah lagi dan diproses dengan cara normal dalam respirasi seluler.

4- Olahraga fisik aerobik

Ini adalah latihan yang mengkonsumsi oksigen dan membakar kalori dan lemak. Yang termasuk jenis olahraga ini adalah: mengendarai sepeda, berenang, menari atau aktivitas fisik yang durasinya sama dengan atau lebih dari 20 menit dengan intensitas sedang. Durasi aktivitas fisik sangat penting karena setelah 20 menit aktivitas, tubuh mengalami perubahan dalam penggunaan glukosa dan glikogen yang menggunakan lemak untuk menjaga kebutuhan energi tubuh. Reaksi kimia yang disebabkan oleh katabolisme menyediakan tubuh dengan semua energi yang dibutuhkan untuk melakukan aktivitas fisik.

5- Siklus Krebs

Ini adalah tahap akhir oksidasi, juga dikenal sebagai siklus asam sitrat. Proses ini hadir di masing-masing dan setiap sel makhluk hidup. Dalam proses respirasi seluler ini, protein dan lemak diasimilasi, mengubahnya menjadi energi.

5 Contoh anabolisme:

Reaksi anabolisme adalah reaksi yang membangun molekul kompleks dari yang sederhana. Sel menggunakan proses ini untuk membuat polimer, menumbuhkan jaringan, dan memperbaiki kerusakan. Sebagai contoh:

Gliserol bereaksi dengan asam lemak untuk membuat lipid:

CH₂OHCH(OH)CH₂OH + C₁₇H₃₅COOH → CH₂OHCH(OH)CH₂OOCC₁₇H₃₅

Gula sederhana bergabung membentuk disakarida dan air:

C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ → C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O

Asam amino bergabung bersama untuk membentuk dipeptida:

NH₂CHRCOOH + NH₂CHRCOOH → NH₂CHRCONHCHRCOOH + H₂O

Karbon dioksida dan air bereaksi untuk membentuk glukosa dan oksigen dalam fotosintesis:

6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂

1- Fotosintesis

Ini adalah proses yang digunakan tanaman, ganggang dan beberapa bakteri untuk mengubah sinar matahari menjadi energi kimia dan dengan demikian mereka dapat memberi makan, tumbuh dan berkembang. Agar fotosintesis dapat dilakukan, klorofil diperlukan, yang ada di daun, karena ini bertanggung jawab untuk penyerapan cahaya yang sesuai untuk itu untuk direalisasikan.

Klorofil adalah salah satu bagian yang memberi warna hijau pada tanaman. Ia menangkap sinar matahari bersama dengan karbon dioksida dan mengubah dari bahan mentah menjadi bahan yang bisa digunakan. Tanaman pada gilirannya menghasilkan oksigen dan mengusirnya melalui daun.

2- Sintesis Protein

Ini melibatkan konstruksi protein dari asam amino esensial.

3- Sintesis karbohidrat

Degenerasi gula seperti laktosa dan sukrosa berubah dalam produksi glukosa. Seluruh proses ini dihasilkan oleh stimulasi hormon insulin.

4- Mitosis

Ini adalah proses di mana satu sel diubah menjadi dua sel yang identik, ini dikenal sebagai pembelahan sel. Alasan utama untuk mitosis adalah pertumbuhan sel dan mengganti sel yang sudah usang. Pembelahan sel ini terdiri dari 4 fase: profase, metafase, anafase dan telofase. Banyak sel ketika mereka berada di masa dewasa tidak dapat dibagi, seperti neuron, serat otot atau sel darah merah.

5- Olahraga fisik untuk membangun massa otot

Untuk membangun massa otot, otot harus dilakukan dengan intensitas tinggi dalam durasi pendek, tidak lebih dari dua menit. Makna anaerobik adalah pengap. Jenis latihan ini meningkatkan kekuatan otot dan meningkatkan kemampuan untuk bergerak dengan cepat. Beberapa jenis olahraga ini adalah: angkat berat, balap kecepatan atau lompat tali.

Hormon Katabolik

Banyak hormon bertindak sebagai sinyal untuk mengontrol katabolisme. Hormon katabolik termasuk adrenalin, glukagon, kortisol, melatonin, hipokretin, dan sitokin. Latihan katabolik adalah latihan aerobik seperti latihan kardio, yang membakar kalori saat lemak (atau otot) dipecah. Yang lainnya misalnya:

Kortisol: “hormon stres”. Ini meningkatkan tekanan darah dan gula darah, mengurangi respon imun.
Glukagon: Merangsang glikogen (menyimpan karbohidrat di hati, digunakan sebagai energi selama aktivitas fisik) dari hati yang menyebabkan peningkatan kadar gula darah.
Adrenalin: Ini meningkatkan detak jantung dan membuka bronkiolus paru-paru.
Sitokin: Mereka bertanggung jawab untuk komunikasi antar sel. Mereka diproduksi oleh respon sistem kekebalan tubuh.

Hormon Anabolik

Hormon anabolik merangsang proses anabolik. Contoh hormon anabolik termasuk insulin, yang meningkatkan penyerapan glukosa, dan steroid anabolik, yang merangsang pertumbuhan otot. Latihan anabolik adalah latihan anaerobik, seperti angkat besi, yang juga membangun kekuatan dan massa otot. Yang lainnya misalnya:

Hormon Pertumbuhan: melepaskan hormon somatomedin, menyebabkan pertumbuhan.
Insulin: bertanggung jawab untuk pengaturan kadar glukosa dalam darah.
Testosteron: adalah hormon pria yang mengembangkan karakteristik kelelakian.
Estrogen: adalah hormon wanita yang mengembangkan karakteristik kewanitaan.

Apa itu Anabolisme?

Ini adalah serangkaian reaksi biokimia yang membangun molekul dari komponen yang lebih kecil. Reaksi anabolik bersifat endergonik, artinya memerlukan masukan energi untuk berkembang dan tidak spontan. Biasanya, reaksi anabolik dan katabolik digabungkan, dengan katabolisme menyediakan energi aktivasi untuk anabolisme. Hidrolisis adenosin trifosfat (ATP) menggerakkan banyak proses anabolik. Secara umum, reaksi kondensasi dan reduksi adalah mekanisme di balik anabolisme.

Anabolisme adalah ketika Anda membangun bahan penyusun untuk membangun molekul yang lebih besar. Misalnya Anda membuat jaringan otot atau Anda menyimpan energi sebagai lemak. Itu adalah hasil anabolisme. Katabolisme berlaku sebaliknya. Anda mengambil molekul besar dan memotongnya di blok bangunan atau Anda mengkonsumsi blok bangunan menjadi molekul yang sangat sederhana (CO2 misalnya). Organisme hidup seperti tubuh kita melakukannya untuk beberapa tujuan:

mendapatkan energi (dari simpanan lemak atau dari glikogen) dengan mengkonsumsinya
untuk menyingkirkan molekul yang rusak (dan menggantikannya)
dalam pencernaan, Anda mendapatkan bahan penyusun (seperti asam amino) dengan memecah protein lain (katabolisme) dan Anda menggunakan kembali bahan penyusun tersebut di anabolisme molekul lain

Ketika Anda melihat daun di musim gugur yang jatuh ke tanah dan terurai oleh mikroorganisme – itu adalah contoh katabolisme. Singkatnya, katabolisme adalah dekonstruksi sesuatu menjadi unit dasar. Unit-unit itu bisa berupa: asam amino, gula (semacam cincin molekul karbon) atau bagian asam lemak.

Apa itu Katabolisme?

Ini adalah serangkaian reaksi biokimia yang memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih sederhana. Proses katabolik secara termodinamika menguntungkan dan spontan, sehingga sel menggunakannya untuk menghasilkan energi atau untuk bahan bakar anabolisme. Katabolisme bersifat eksergonik, artinya melepaskan panas dan bekerja melalui hidrolisis dan oksidasi.

Katabolisme adalah bagian dari metabolisme yang bertanggung jawab untuk memecah molekul kompleks menjadi molekul yang lebih kecil. Bagian lain dari metabolisme sedangkan anabolisme yaitu membangun molekul sederhana menjadi yang lebih kompleks. Selama katabolisme energi dilepaskan dari ikatan molekul besar yang dipecah.

Katabolisme juga merujuk pada konsumsi unit yang lebih kecil untuk mendapat kandungan energinya, misalnya Siklus Asam Sitrat (juga disebut Siklus Krebs) yang mengkonsumsi turunan gula untuk mendapatkan energi. Secara alami ini adalah reaksi katabolik.

Biasanya, energi itu kemudian disimpan dalam ikatan adenosine triphosphate (ATP). Katabolisme meningkatkan konsentrasi ATP dalam sel karena memecah nutrisi dan makanan. ATP, dalam konsentrasi tinggi, menjadi jauh lebih mungkin untuk melepaskan energinya dalam pelepasan fosfat. Anabolisme kemudian menggunakan energi ini untuk menggabungkan prekursor sederhana ke dalam molekul kompleks yang menambah sel dan menyimpan energi untuk pembelahan sel.

Sel dapat menyimpan bahan mentah yang berguna dalam molekul kompleks, menggunakan katabolisme untuk memecahnya, dan memulihkan molekul yang lebih kecil untuk membangun produk baru. Misalnya, katabolisme protein, lipid, asam nukleat, dan polisakarida menghasilkan asam amino, asam lemak, nukleotida, dan monosakarida, masing-masing. Terkadang produk limbah dihasilkan, termasuk karbon dioksida, urea, amonia, asam asetat, dan asam laktat.

Perbedaan Antara Katabolisme dan Anabolisme

Konsep anabolisme dan katabolisme telah diadopsi di industri kebugaran juga. Mereka dipekerjakan untuk mencapai dua tujuan yang berbeda. Latihan anabolik berfokus pada pembentukan massa otot sedangkan, latihan katabolik berfokus pada penurunan berat badan dan membakar lebih banyak kalori. Perbedaan utama antara katabolisme dan anabolisme dirangkum di bawah ini.

Perbedaan Antara Katabolisme dan Anabolisme
Katabolisme	Anabolisme
Katabolisme memecah molekul kompleks yang besar menjadi molekul yang lebih kecil dan lebih mudah diserap.	Anabolisme membangun molekul yang diperlukan untuk fungsi tubuh.
Proses katabolisme melepaskan energi.	Proses anabolik membutuhkan energi.
Hormon yang terlibat dalam proses tersebut adalah adrenalin, sitokin, glukagon, dan kortisol.	Hormon yang terlibat dalam proses ini adalah estrogen, testosteron, hormon pertumbuhan dan insulin.
Contoh proses katabolik adalah protein menjadi asam amino, glikogen terurai menjadi glukosa dan trigliserida terurai menjadi asam lemak.	Contohnya termasuk pembentukan polipeptida dari asam amino, glukosa yang membentuk glikogen dan asam lemak yang membentuk trigliserida.
Dalam katabolisme, energi potensial diubah menjadi energi kinetik.	Dalam anabolisme, energi kinetik diubah menjadi energi potensial.
Hal ini diperlukan untuk melakukan kegiatan yang berbeda dalam makhluk hidup.	Hal ini diperlukan untuk pemeliharaan, pertumbuhan, dan penyimpanan.