Anabolisme vs. Katabolisme

Metabolisme adalah proses biokimia yang memungkinkan organisme hidup, tumbuh, mereproduksi, menyembuhkan, dan beradaptasi dengan lingkungannya. Anabolisme dan katabolisme adalah dua proses metabolisme, atau fase. Anabolisme mengacu pada proses yang membangun molekul kebutuhan tubuh; itu biasanya membutuhkan energi untuk selesai. Katabolisme mengacu pada proses itu rusak molekul kompleks menjadi molekul yang lebih kecil; itu biasanya melepaskan energi untuk digunakan organisme.

Grafik perbandingan

Proses anabolik dan katabolik

Proses Anabolik menggunakan molekul sederhana dalam organisme untuk menciptakan senyawa yang lebih kompleks dan khusus. Sintesis ini, penciptaan produk dari serangkaian komponen, adalah mengapa anabolisme juga disebut "biosintesis."Proses ini menggunakan energi untuk menciptakan produk akhirnya, yang dapat digunakan organisme untuk mempertahankan dirinya, tumbuh, menyembuhkan, mereproduksi atau menyesuaikan diri dengan perubahan di lingkungannya. Tumbuh tinggi dan massa otot adalah dua proses anabolik dasar. Pada tingkat seluler, proses anabolik dapat menggunakan molekul kecil yang disebut monomer untuk membangun polimer, menghasilkan molekul yang sering sangat kompleks. Misalnya, asam amino (monomer) dapat disintesis ke dalam protein (polimer), seperti pembangun dapat menggunakan batu bata untuk membuat berbagai macam bangunan.

Proses Katabolik memecah senyawa dan molekul kompleks untuk melepaskan energi. Ini menciptakan siklus metabolik, di mana anabolisme kemudian menciptakan molekul lain yang menjadi katabolisme rusak, banyak di antaranya tetap dalam organisme untuk digunakan lagi.

Proses katabolik utama adalah pencernaan, di mana zat nutrisi dicerna dan dipecah menjadi komponen yang lebih sederhana untuk digunakan tubuh. Dalam sel, proses katabolik memecah polisakarida seperti pati, glikogen, dan selulosa menjadi monosakarida (glukosa, ribosa dan fruktosa, misalnya) untuk energi. Protein dipecah menjadi asam amino, untuk digunakan dalam sintesis anabolik senyawa baru atau untuk daur ulang. Dan asam nukleat, ditemukan dalam RNA dan DNA, dikatabolisme menjadi nukleotida sebagai bagian dari kebutuhan energi tubuh atau untuk tujuan penyembuhan.

Hormon

Banyak proses metabolisme dalam suatu organisme diatur oleh senyawa kimia yang disebut hormon. Secara umum, hormon dapat diklasifikasikan sebagai anabolik atau katabolik berdasarkan efeknya dalam organisme.

Hormon anabolik meliputi:

• Estrogen: Hadir pada pria maupun pada wanita, estrogen diproduksi terutama di ovarium. Ini mengatur beberapa karakteristik seksual wanita (pertumbuhan payudara dan pinggul), mengatur siklus menstruasi, dan memainkan peran dalam memperkuat massa tulang.

• Testosteron: Hadir pada wanita dan pria, testosteron diproduksi terutama di testis. Ini mengatur beberapa karakteristik seksual pria (rambut wajah, suara), memperkuat tulang, dan membantu membangun dan mempertahankan massa otot.

• Insulin: Diproduksi di pankreas oleh sel beta, ini mengatur kadar darah dan penggunaan glukosa. Tubuh tidak dapat menggunakan glukosa, sumber energi utama, tanpa insulin. Ketika pankreas tidak dapat membuat insulin, atau ketika tubuh berjuang untuk memproses insulin yang dibuatnya, ini mengarah pada diabetes.

• Hormon pertumbuhan: Diproduksi di hipofisis, hormon pertumbuhan merangsang dan mengatur pertumbuhan selama tahap awal kehidupan. Setelah jatuh tempo, ini membantu mengatur perbaikan tulang.

Hormon katabolik meliputi:

• Adrenalin: Juga disebut "epinefrin," adrenalin diproduksi oleh kelenjar adrenal. Ini adalah komponen utama dari respons "pertarungan atau penerbangan" yang mempercepat detak jantung, membuka bronkiole di paru -paru untuk penyerapan oksigen yang lebih baik dan membanjiri tubuh dengan glukosa untuk energi cepat.

• Cortisol: Juga diproduksi di kelenjar adrenal, kortisol dikenal sebagai "hormon stres."Ini dilepaskan selama masa kecemasan, kegugupan atau ketika organisme terasa tidak nyaman berkepanjangan. Ini meningkatkan tekanan darah, kadar gula darah dan menekan proses kekebalan tubuh.

• GLUCAGON: Diproduksi oleh sel -sel alfa di pankreas, glukagon merangsang kerusakan glikogen menjadi glukosa. Glikogen disimpan di hati dan ketika tubuh membutuhkan lebih banyak energi (olahraga, pertempuran, tingkat stres yang tinggi), glukagon merangsang hati untuk membuat katabolisme glikogen, yang memasuki darah sebagai glukosa.

• Sitokin: Hormon ini adalah protein kecil yang mengatur komunikasi dan interaksi antar sel. Sitokin terus diproduksi dan dipecah dalam tubuh, di mana asam amino mereka digunakan kembali atau didaur ulang untuk proses lain. Dua contoh sitokin adalah interleukin dan limfokin, paling sering dilepaskan selama respons imun tubuh terhadap invasi (bakteri, virus, jamur, tumor) atau cedera.

Bagaimana metabolisme mempengaruhi berat badan

Berat badan seseorang akan menjadi hasil akhir dari katabolisme minus anabolisme: Pada dasarnya, berapa banyak energi yang dilepaskan ke dalam tubuh, minus berapa banyak energi yang digunakan oleh tubuh. Kelebihan energi yang ditambahkan ke tubuh disimpan sebagai lemak atau glikogen yang disimpan di hati dan otot. Jika tujuan seseorang adalah menurunkan berat badan, metode dasarnya adalah meningkatkan penggunaan energi sambil mengurangi asupan energi, lebih disukai di bawah pengawasan medis.

Kebanyakan orang menunjuk ke metabolisme sebagai alasan kelebihan berat badan atau kurang berat badan, tetapi proses metabolisme sangat bervariasi dari orang ke orang. Keyakinan bahwa beberapa orang menikmati metabolisme "tinggi" atau "cepat" sementara yang lain menderita metabolisme "lambat" atau "rendah" tidak didukung oleh sains. ^[1] Apa yang berbeda dengan tingkat yang signifikan adalah jumlah aktivitas fisik dan kualitas/kuantitas makanan yang dicerna oleh orang-orang dengan apa yang disebut metabolisme "cepat" dan "lambat". Orang -orang yang kelebihan berat badan hanya memiliki ketidakseimbangan metabolisme (energi) di mana tubuh mereka mengambil lebih banyak energi daripada yang mereka gunakan secara teratur, dengan kelebihan yang disimpan sebagai lemak.

Ada gangguan metabolisme daripada yang dapat mempengaruhi berat badan, seperti hipotiroidisme atau hipertiroidisme. Hipotiroidisme adalah kondisi di mana tiroid mengurangi output hormonnya, menurunkan tingkat penggunaan energi tubuh. Orang dengan hipotiroidisme cenderung menambah berat badan kecuali mereka mengikuti rejimen diet dan olahraga yang sangat ketat. Yang sebaliknya terjadi dengan hipertiroidisme, gangguan di mana output hormon tiroid meningkat secara drastis dan penggunaan energi tubuh menjadi berlebihan.

Karena mengubah laju metabolisme dasar hampir tidak mungkin bagi mereka yang memiliki gangguan metabolisme, pilihan terbaik untuk mencapai berat badan yang ideal adalah perubahan jangka panjang dalam diet dan tingkat olahraga. Proses anabolik membangun massa otot melalui olahraga, menari, yoga, berkebun atau aktivitas fisik lainnya pada akhirnya menyebabkan massa tubuh yang lebih ramping (lebih sedikit lemak) dan kebutuhan energi (katabolisme) yang lebih tinggi untuk memberi makan sel otot. Kualitas nutrisi makanan juga merupakan faktor kunci, menghindari kalori "kosong", terutama kelebihan lemak dan gula, yang tidak dapat digunakan oleh tubuh dan akhirnya menyimpan. Katabolisme memecah semuanya, terlepas dari nilai gizinya. Agar proses anabolik bekerja pada tingkat yang optimal, tubuh harus memiliki nutrisi yang tepat. Makan makanan yang lebih sehat membantu tubuh membangun dirinya dengan cara yang lebih sehat.

Latihan anabolik dan katabolik

Latihan Anabolik umumnya adalah yang membangun massa otot, seperti angkat berat dan isometrik (resistensi). Namun, setiap latihan anaerob (non-oksigen menggunakan) pada dasarnya anabolik. Latihan anaerob termasuk sprinting, lompat tali, pelatihan interval atau kegiatan apa pun yang dilakukan pada intensitas tinggi untuk periode waktu yang singkat. Dengan aktivitas ini, tubuh dipaksa untuk menggunakan cadangan energi langsungnya dan kemudian menghilangkan asam laktat yang menumpuk di otot. Untuk mempersiapkan upaya lain, tubuh meningkatkan massa otot, memperkuat tulang dan menggunakan asam amino untuk meningkatkan cadangan protein. Beberapa asam amino akan berasal dari lemak yang disimpan di dalam tubuh.

Latihan katabolik sebagian besar aerobik, artinya mereka mengonsumsi oksigen, dan membantu membakar kalori dan lemak. Penggunaan oksigen adalah faktor kunci dalam katabolisme, karena oksigen adalah zat pereduksi dalam banyak proses kimia. Latihan katabolik/aerobik yang khas adalah jogging, bersepeda, berenang, menari atau aktivitas fisik apa pun yang dilakukan setidaknya 20 menit pada intensitas sedang. Waktu adalah faktor utama dalam mendapatkan hasil karena setelah sekitar 15-20 menit, tubuh beralih dari menggunakan glukosa dan glikogen untuk menggunakan lemak untuk mempertahankan kebutuhan energi tubuh. Untuk proses katabolik itu, oksigen diperlukan. Dengan menggabungkan latihan aerobik dan anaerob secara konsisten, seseorang dapat menggunakan proses anabolik dan katabolik untuk mencapai atau mempertahankan berat badan yang ideal serta meningkatkan dan mempertahankan kesehatan secara keseluruhan.

Makanan katabolik

Gagasan bahwa beberapa makanan dapat menumbuhkan katabolisme dan dengan demikian menyebabkan penurunan berat badan tidak didukung oleh sains. Dalam istilah biologis, pencernaan dimaksudkan untuk mengekstraksi nutrisi dan energi dari makanan; Jika proses menginduksi katabolisme, organisme hidup akan mengalami kerusakan karena memperoleh lebih sedikit sumber daya daripada yang diinvestasikan untuk mendapatkannya. Dalam hal fisika, makanan katabolik akan menghabiskan lebih banyak energi untuk diproses daripada apa yang akan memberikan organisme, yang menyebabkan kehilangan energi yang berakhir dengan kematian. Tidak ada proses pencernaan yang dapat mengalami kehilangan energi bersih dan menjaga organisme tetap hidup.

Namun, ada beberapa makanan di mana pengeluaran kalori untuk memprosesnya sedikit lebih tinggi dari kalori yang mereka berikan sistem. Contoh yang jelas adalah air, terutama air dingin es. Tubuh perlu menghangatkannya sebelum menyerapnya, mengarah ke hutang kalori kecil. Makanan dengan kadar air yang sangat tinggi, seperti seledri, juga memiliki efek katabolik kecil ini. Tetapi nilai nutrisi air dan seledri tidak cukup tinggi untuk mempertahankan organisme dengan benar, jadi hanya mengandalkan makanan ini untuk menurunkan berat badan dapat menyebabkan komplikasi kesehatan yang serius.