生物体为维持生命而在细胞中发生的化学反应的总和称为新陈代谢。新陈代谢是生命的一种特性，由分子间有序的相互作用产生。这些过程使生物体能够生长、繁殖、对环境作出反应并维持其结构1。

新陈代谢分为两种反应。广义地说，分解代谢是所有分解分子的化学反应。这要么是提取能量，要么是产生简单的分子，然后构建其他分子。合成代谢是指所有代谢反应，建立或组装更复杂的分子从简单的1。

分解代谢和合成代谢的过程

所有的合成代谢过程都是构造性的，利用生物体内的基本分子，然后产生更为特殊和复杂的化合物。合成代谢也被称为“生物合成”，即一个最终产品是由一些组成部分。这个过程需要ATP作为一种能量，将动能转化为势能。它被认为是一个能量的过程，意味着它是一个非自发的反应，需要能量。这个过程消耗能量来**最终产品，如组织和**。这些复杂的分子是生物体生长、发育和细胞分化所必需的。合成代谢过程不需要氧气。

另一方面，分解代谢过程是破坏性的，更复杂的化合物被分解，能量以ATP或热量的形式释放出来，而不是像合成代谢那样消耗能量。势能从体内储存的能量转化为动能。这导致代谢循环的形成，分解代谢分解通过合成代谢产生的分子。一个有机体经常使用许多这样的分子，这些分子又被用于各种过程中。分解代谢过程确实利用氧气。

在细胞水平上，合成代谢利用单体形成聚合物，从而形成更复杂的分子。一个常见的例子是将氨基酸（单体）合成更大更复杂的蛋白质（聚合物）。最常见的分解代谢过程之一是消化，在消化过程中，摄入的营养物质被转化成更简单的分子，然后有机体可以利用这些分子进行其他过程。

分解代谢过程可以分解许多不同的多糖，如糖原、淀粉和纤维素。它们被转化为单糖，包括葡萄糖、果糖和核糖，被有机体用作一种能量。由合成代谢产生的蛋白质，通过分解代谢转化为氨基酸，用于进一步的合成代谢过程。DNA或RNA中的任何核酸，都会分解成更小的核苷酸，这是自然愈合过程的一个组成部分，也用于能量需求。

生物体是根据它们所使用的分解代谢类型来分类的4：

• **营养→ 从有机物中获取能量的有机体
• 石营养→ 从无机基质中获取能量的有机体
• 光营养→ 从阳光中获取能量的有机体

激素

生物体内发生的许多代谢过程是由激素调节的。激素是一种化合物，通常根据其总体作用分为合成代谢激素和分解代谢激素。

合成代谢激素：

• 雌激素：一种存在于**和**体内的激素。它主要产生于卵巢，主要调节**的性特征（如臀部和**的生长），也被发现影响骨量和月经周期的调节。

• 睾酮：一种存在于**和**体内的激素。它主要在睾丸内产生，主要调节**的性特征（如声音和面部毛发），增强骨量7，帮助建立和维持肌肉量8。

• 生长激素：垂体内产生的一种激素，在生命早期**并调节机体的生长。成年后，它还调节骨骼修复9。

• 胰岛素：β细胞在胰腺内产生这种激素。它调节血糖水平和在血液中的使用。葡萄糖是一种主要的能量来源，但是没有胰岛素它就不能被加工。如果胰腺挣扎或不能产生胰岛素，就会导致糖尿病10。

分解代谢激素：

• 胰高血糖素：由α细胞在胰腺内产生，胰高血糖素负责**糖原储存分解为葡萄糖。糖原存在于肝脏的储存库中，当身体需要更多能量时（如运动、高压力或战斗），胰高血糖素**糖原分解代谢，导致葡萄糖进入血液10。

• 肾上腺素：也称为“肾上腺素”，是在肾上腺内产生的。肾上腺素在一种叫做“战斗或逃跑”的生理反应中起着基本的作用。在生理反应过程中，细支气管张开，心率加快，以增强氧的吸收。它还负责将葡萄糖注入体内，从而提供快速的能量来源11。

• 皮质醇：也称为“应激激素”，在肾上腺合成。当机体经历焦虑、长期不适或紧张时，皮质醇就会释放出来。结果血压升高，血糖水平升高，免疫系统受到抑制12。

• 细胞因子：一种非常小的蛋白质激素，调节体内细胞间的相互作用和通讯。细胞因子是不断产生的，细胞因子也不断被分解，氨基酸被机体重新利用。一个常见的例子是淋巴因子和白细胞介素，它们是在受到异物（细菌、病毒、肿瘤或真菌）入侵或受伤后产生免疫反应后释放的13。

运动中的分解代谢和合成代谢过程

生物体的体重是由分解代谢和合成代谢决定的。本质上，通过合成代谢释放的能量减去通过分解代谢消耗的能量等于它的总重量。任何未经分解代谢而燃烧的多余能量都以糖原或脂肪的形式储存在肝脏和肌肉储备中14。虽然这是对这两个过程如何相互作用的一个简单解释，但它使我们更容易理解某些分解代谢和合成代谢运动是如何结合起来决定体重的。

合成代谢过程通常导致肌肉质量增加，如等长收缩或举重15。然而，任何其他无氧运动，如短跑、间歇训练和其他高强度活动，也是合成代谢16。在这些活动期间，身体消耗即时储存的能量，去除肌肉中积累的乳酸。作为回应，肌肉质量增加，以准备任何进一步的努力。这意味着分解代谢过程会产生更大、更强壮的肌肉，并通过氨基酸强化骨骼和增加蛋白质储备，所有这些结合起来都会增加体重17。

通常，任何有氧运动都是一个分解代谢过程。这些运动包括游泳、慢跑和骑自行车，以及其他能使葡萄糖或糖原转化为燃烧脂肪以满足增加的能量需求的运动18。时间对于激发分解代谢至关重要，因为它必须首先消耗葡萄糖/糖原储备19。虽然两者都是减少体脂质量的关键，合成代谢和分解代谢是导致整体体重增加或减少的不同代谢过程。分解代谢和合成代谢相结合的运动使身体达到并保持理想的体重。

结论

总的来说，分解代谢和合成代谢是新陈代谢的两个组成部分。这两个过程之间的关键根本区别在于每一个过程所涉及的反应类型。

合成代谢利用ATP作为一种能量形式，将动能转化为储存在体内的势能，从而增加体重。在植物的光合作用和动物的同化过程中，它产生内源性的厌氧过程。

分解代谢释放能量，无论是ATP还是热量，将储存的势能转化为动能。它燃烧复杂的分子，减少体重，产生有氧过程，发生在细胞呼吸、消化和排泄过程中。