Đồng hóa: Chức năng, Nhiệm vụ, Vai trò & Bệnh tật

Đồng hóa đề cập đến quá trình trao đổi chất đồng hóa trong cơ thể sinh vật. Qua đó, quá trình trao đổi chất đồng hóa và dị hóa được kết nối chặt chẽ với nhau. Sự tích tụ của các chất luôn làm tiêu hao năng lượng.

Đồng hóa là gì?

Đồng hóa đặc trưng cho sự hình thành các hợp chất phức tạp và giàu năng lượng từ đơn giản phân tử dưới năng lượng đầu vào, ví dụ như trong ruột. Đồng hóa và dị hóa luôn có mối liên hệ với nhau trong quá trình trao đổi chất. Đồng hóa đặc trưng cho việc xây dựng các hợp chất phức tạp và giàu năng lượng từ đơn giản phân tử dưới cung cấp năng lượng. Ví dụ, quang hợp ở thực vật là một quá trình trao đổi chất đồng hóa. Trong quá trình này, các hợp chất đơn giản như nước, carbon điôxít và khoáng sản được chuyển đổi thành carbohydrates, protein và chất béo với sự trợ giúp của năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, không chỉ ở thực vật mà ngay cả ở động vật và con người, quá trình trao đổi chất đồng hóa vẫn không ngừng diễn ra. Một phần, thuật ngữ đồng hóa được định nghĩa một cách mơ hồ. Tuy nhiên, việc hình thành các hợp chất trong điều kiện tiêu thụ năng lượng sẽ kết tinh như một tiêu chí chung của định nghĩa. Ở động vật và cơ thể người, phức hợp giàu năng lượng phân tử như là carbohydrates, protein và chất béo cũng được tích tụ dưới sự tiêu hao năng lượng. Tuy nhiên, cùng lúc đó, con người và động vật tham gia vào carbohydrates, protein và chất béo với thức ăn của chúng trước đó, và chúng được chia nhỏ theo tiêu hao năng lượng. Các quá trình trao đổi chất dị hóa này tạo ra năng lượng cho các quá trình sống và đồng thời, ngoài ra nướccarbon dioxit, cũng là các sản phẩm phân hủy hữu cơ đơn giản, chẳng hạn như pyruvat, có thể được sử dụng lại làm nguyên liệu ban đầu để xây dựng các chất riêng của cơ thể. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi năng lượng, năng lượng thu được từ quá trình trao đổi chất dị hóa và được chuyển đến các hợp chất mới thông qua cơ chế dự trữ năng lượng trung gian ATP.

Chức năng và nhiệm vụ

Đồng hóa là điều cần thiết cho sinh vật. Theo nghĩa hẹp, đồng hóa đề cập đến việc xây dựng các protein cơ. Tuy nhiên, nó đề cập đến tất cả các quá trình đồng hóa tạo ra protein, chất béo và carbohydrate của chính cơ thể. Đây không phải lúc nào cũng phải là những hợp chất phức tạp. Ngay cả tổng hợp mới của một glucose phân tử từ trung gian pyruvat đã là một quá trình đồng hóa. Điều này là do năng lượng là cần thiết cho việc này. Việc tích tụ các chất nội sinh một mặt nhằm xây dựng cấu trúc và sự phát triển của cơ thể, mặt khác để dự trữ năng lượng. Để xây dựng cơ thể, chủ yếu là protein và các khối xây dựng cơ bản của chúng, amino axit, được cần. Các amino axit đến từ quá trình phân hủy của các protein ăn vào cùng với thức ăn. Trong một quá trình đồng hóa, cá nhân amino axit được tập hợp lại để tạo thành các protein riêng của cơ thể. Amino axit không cần thiết được chuyển đổi thêm thành các hợp chất đơn giản như carbon điôxít, nước, Urê, hoặc với các chất chuyển hóa trao đổi chất như pyruvat. Pyruvate có thể bị phân hủy thêm hoặc được sử dụng như một hợp chất ban đầu để tạo thành glucose, amin axit or axit béo. Bằng cách này, có thể cho amino axit được chuyển đổi thành glucose. Trong quá trình này, các quá trình dị hóa và đồng hóa được liên kết với nhau. Glucose có thể được lưu trữ ở dạng lưu trữ polyme glucogen trong gan và cơ bắp. Glucogen đóng vai trò như một kho dự trữ năng lượng tiềm năng theo yêu cầu. Mới thành lập axit béo có thể được chuyển hóa thành chất béo bằng cách este hóa với glixerol, được lưu trữ trong tế bào mỡ như một nguồn dự trữ năng lượng. Tất cả các quá trình đồng hóa đều cần năng lượng, được cung cấp bởi nguồn năng lượng trung gian ATP. ATP luôn được tạo ra từ ADP dưới sự hấp thụ năng lượng bằng cách liên kết thêm phốt phát nhóm. Năng lượng này đến từ quá trình trao đổi chất dị hóa. Các quá trình trao đổi chất phức tạp trong cơ thể được kiểm soát bởi kích thích tố. Có kích thích tố thúc đẩy quá trình dị hóa, chẳng hạn như hormone tuyến giáp, hoặc các hormone thúc đẩy quá trình đồng hóa. Bao gồm các insulin, sự tăng trưởng kích thích tố hoặc các kích thích tố sinh dục. Quá trình đồng hóa cũng có thể gây ra quá trình dị hóa và ngược lại. Ví dụ, tăng cơ sẽ thúc đẩy giảm mỡ. Mặt khác, mất cơ thường đi kèm với tăng mỡ.

Bệnh tật

Các bệnh liên quan đến quá trình đồng hóa thường do mất cân bằng hormone. Sự mất cân bằng hormone có thể do cả nguyên nhân bên trong và bên ngoài. Một ví dụ nổi tiếng về nguyên nhân bên ngoài là việc lạm dụng đồng hóa.Đồng hóa thường được sử dụng bởi cạnh tranh và sức mạnh vận động viên để thúc đẩy xây dựng cơ bắp. Chúng là những chất giống như hormone hoặc thậm chí là hormone. Một loại steroid đồng hóa thường được sử dụng là hormone sinh dục nam testosterone. Testosterone thúc đẩy quá trình xây dựng cơ bắp ở cả nam và nữ. Tuy nhiên, nhiều thiệt hại do hậu quả đã được biết đến. Ở nam giới, hormone không đổi quản lý làm giảm sản xuất của cơ thể testosterone. Sau khi ngừng sử dụng steroid đồng hóa, có sự suy giảm nhanh chóng về hiệu suất và mất cơ. Sự tổng hợp hormone của chính cơ thể không còn được kích thích. Kết quả là, trong số những thứ khác, thiếu hụt testosterone hoạt động kém, phì đại tuyến vú ở nam giới, các vấn đề tâm lý, suy thoái hệ thống xương và cơ xương, tăng nguy cơ tim tấn công và đột quỵ, gan thiệt hại và bị thu hẹp tinh hoàn với sự phát triển của vô sinh. Ở phụ nữ, chu kỳ kinh nguyệt có thể bị rối loạn. Hơn nữa, âm vật mở rộng. Nếu quá trình đồng hóa bị rối loạn do các nguyên nhân bên trong, thì sự mất cân bằng nội tiết tố thường đóng một vai trò nào đó. Đây có thể là do di truyền hoặc do các bệnh nghiêm trọng của tuyến sản xuất hormone gây ra. Ví dụ điển hình là sự thiếu hụt cũng như sản xuất quá nhiều hormone tăng trưởng somatropin. Nếu somatropin sự thiếu hụt đã tồn tại trong thời thơ ấu, tầm vóc thấp các kết quả. Sản xuất thừa dẫn đến tăng trưởng khổng lồ và ở tuổi trưởng thành, To đầu chi, có liên quan đến sự phát triển quá mức của bàn tay, bàn chân, tai, mũi, cằm hoặc cơ quan sinh dục ngoài. Trong trường hợp kém hiếu động ở tuổi trưởng thành, tăng cơ và mất xương. Tuy nhiên, đồng thời, mô mỡ tăng lên. Trong cái gọi là hội chứng đệm, các protein của cơ thể cũng ngày càng bị phá vỡ. Tuy nhiên, đồng thời, sự tích tụ chất béo xảy ra ở dạng cụt béo phì. Đây, nội tiết tố cortisol được tăng lên, thúc đẩy quá trình chuyển đổi các axit amin thành glucose.