分解代謝的區別(differences between catabolism)和合成代謝(anabolism)的區別
生物體為維持生命而在細胞中發生的化學反應的總和稱為新陳代謝。新陳代謝是生命的一種特性，由分子間有序的相互作用產生。這些過程使生物體能夠生長、繁殖、對環境作出反應並維持其結構1。
新陳代謝分為兩種反應。廣義地說，分解代謝是所有分解分子的化學反應。這要麼是提取能量，要麼是產生簡單的分子，然後構建其他分子。合成代謝是指所有代謝反應，建立或組裝更複雜的分子從簡單的1。
分解代謝和合成代謝的過程
所有的合成代謝過程都是構造性的，利用生物體內的基本分子，然後產生更為特殊和複雜的化合物。合成代謝也被稱為“生物合成”，即一個最終產品是由一些組成部分。這個過程需要ATP作為一種能量，將動能轉化為勢能。它被認為是一個能量的過程，意味著它是一個非自發的反應，需要能量。這個過程消耗能量來**最終產品，如組織和**。這些複雜的分子是生物體生長、發育和細胞分化所必需的。合成代謝過程不需要氧氣。
另一方面，分解代謝過程是破壞性的，更複雜的化合物被分解，能量以ATP或熱量的形式釋放出來，而不是像合成代謝那樣消耗能量。勢能從體內儲存的能量轉化為動能。這導致代謝迴圈的形成，分解代謝分解透過合成代謝產生的分子。一個有機體經常使用許多這樣的分子，這些分子又被用於各種過程中。分解代謝過程確實利用氧氣。
在細胞水平上，合成代謝利用單體形成聚合物，從而形成更複雜的分子。一個常見的例子是將氨基酸（單體）合成更大更複雜的蛋白質（聚合物）。最常見的分解代謝過程之一是消化，在消化過程中，攝入的營養物質被轉化成更簡單的分子，然後有機體可以利用這些分子進行其他過程。
分解代謝過程可以分解許多不同的多糖，如糖原、澱粉和纖維素。它們被轉化為單糖，包括葡萄糖、果糖和核糖，被有機體用作一種能量。由合成代謝產生的蛋白質，透過分解代謝轉化為氨基酸，用於進一步的合成代謝過程。DNA或RNA中的任何核酸，都會分解成更小的核苷酸，這是自然癒合過程的一個組成部分，也用於能量需求。
生物體是根據它們所使用的分解代謝型別來分類的4：
- **營養→ 從有機物中獲取能量的有機體
- 石營養→ 從無機基質中獲取能量的有機體
- 光營養→ 從陽光中獲取能量的有機體
激素
生物體內發生的許多代謝過程是由激素調節的。激素是一種化合物，通常根據其總體作用分為合成代謝激素和分解代謝激素。
合成代謝激素：
- 雌激素：一種存在於**和**體內的激素。它主要產生於卵巢，主要調節**的性特徵（如臀部和**的生長），也被髮現影響骨量和月經週期的調節。
- 睪酮：一種存在於**和**體內的激素。它主要在睪丸內產生，主要調節**的性特徵（如聲音和麵部毛髮），增強骨量7，幫助建立和維持肌肉量8。
- 生長激素：垂體內產生的一種激素，在生命早期**並調節機體的生長。成年後，它還調節骨骼修複9。
- 胰島素：β細胞在胰腺內產生這種激素。它調節血糖水平和在血液中的使用。葡萄糖是一種主要的能量來源，但是沒有胰島素它就不能被加工。如果胰腺掙扎或不能產生胰島素，就會導致糖尿病10。
分解代謝激素：
- 胰高血糖素：由α細胞在胰腺內產生，胰高血糖素負責**糖原儲存分解為葡萄糖。糖原存在於肝髒的儲存庫中，當身體需要更多能量時（如運動、高壓力或戰鬥），胰高血糖素**糖原分解代謝，導致葡萄糖進入血液10。
- 腎上腺素：也稱為“腎上腺素”，是在腎上腺內產生的。腎上腺素在一種叫做“戰鬥或逃跑”的生理反應中起著基本的作用。在生理反應過程中，細支氣管張開，心率加快，以增強氧的吸收。它還負責將葡萄糖註入體內，從而提供快速的能量來源11。
- 皮質醇：也稱為“應激激素”，在腎上腺合成。當機體經歷焦慮、長期不適或緊張時，皮質醇就會釋放出來。結果血壓升高，血糖水平升高，免疫系統受到抑制12。
- 細胞因子：一種非常小的蛋白質激素，調節體內細胞間的相互作用和通訊。細胞因子是不斷產生的，細胞因子也不斷被分解，氨基酸被機體重新利用。一個常見的例子是淋巴因子和白細胞介素，它們是在受到異物（細菌、病毒、腫瘤或真菌）入侵或受傷後產生免疫反應後釋放的13。
運動中的分解代謝和合成代謝過程
生物體的體重是由分解代謝和合成代謝決定的。本質上，透過合成代謝釋放的能量減去透過分解代謝消耗的能量等於它的總重量。任何未經分解代謝而燃燒的多餘能量都以糖原或脂肪的形式儲存在肝臟和肌肉儲備中14。雖然這是對這兩個過程如何相互作用的一個簡單解釋，但它使我們更容易理解某些分解代謝和合成代謝運動是如何結合起來決定體重的。
合成代謝過程通常導致肌肉質量增加，如等長收縮或舉重15。然而，任何其他無氧運動，如短跑、間歇訓練和其他高強度活動，也是合成代謝16。在這些活動期間，身體消耗即時儲存的能量，去除肌肉中積累的乳酸。作為回應，肌肉質量增加，以準備任何進一步的努力。這意味著分解代謝過程會產生更大、更強壯的肌肉，並透過氨基酸強化骨骼和增加蛋白質儲備，所有這些結合起來都會增加體重17。
通常，任何有氧運動都是一個分解代謝過程。這些運動包括游泳、慢跑和騎腳踏車，以及其他能使葡萄糖或糖原轉化為燃燒脂肪以滿足增加的能量需求的運動18。時間對於激發分解代謝至關重要，因為它必須首先消耗葡萄糖/糖原儲備19。雖然兩者都是減少體脂質量的關鍵，合成代謝和分解代謝是導致整體體重增加或減少的不同代謝過程。分解代謝和合成代謝相結合的運動使身體達到並保持理想的體重。
| 目標 | 分解代謝 | 合成代謝 |
| 定義 | 把簡單物質分解成複雜分子的代謝過程 | 將較大的複雜分子分解成較小物質的代謝過程 |
| 能量 | – 釋放ATP能量- 勢能轉化為動能 | – 需要ATP能量- 動能轉化為勢能 |
| 反應型別 | 火用的 | 內源性 |
| 激素 | 腎上腺素、胰高血糖素、細胞因子、皮質醇 | 雌激素，睪酮，生長激素，胰島素 |
| 重要性 | – 為合成代謝提供能量- 加熱身體- 使肌肉收縮 | – 支援新細胞生長- 支援儲存能量- 人體組織維護 |
| 氧氣 | 利用氧氣 | 不利用氧氣 |
| 對運動的影響 | 分解代謝運動通常是有氧運動，有利於燃燒卡路里和脂肪 | 合成代謝運動，通常是無氧性質的，通常是肌肉群建設 |
| 示例 | – 細胞呼吸- 消化- 排洩物 | – 動物同化 植物光合作用 |
| 目標 | 目標 | 目標 |
結論
總的來說，分解代謝和合成代謝是新陳代謝的兩個組成部分。這兩個過程之間的關鍵根本區別在於每一個過程所涉及的反應型別。
合成代謝利用ATP作為一種能量形式，將動能轉化為儲存在體內的勢能，從而增加體重。在植物的光合作用和動物的同化過程中，它產生內源性的厭氧過程。
分解代謝釋放能量，無論是ATP還是熱量，將儲存的勢能轉化為動能。它燃燒複雜的分子，減少體重，產生有氧過程，發生在細胞呼吸、消化和排洩過程中。
- 發表於 2021-06-25 01:26
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