Anabolisme: Funksjon, oppgaver, rolle og sykdommer

Anabolisme refererer til anabole metabolske prosesser i organismen. Dermed henger anabole og katabolske metabolske prosesser nært sammen. En opphopning av stoffer bruker alltid energi.

Hva er anabolisme?

Anabolisme karakteriserer oppbyggingen av energirike og komplekse forbindelser fra enkel molekyler under energiinntak, f.eks i tarmen. Anabolisme og katabolisme er alltid knyttet til metabolske prosesser. Anabolisme karakteriserer bygningen av energirike og komplekse forbindelser fra enkel molekyler under energiforsyning. For eksempel er fotosyntese i planter en anabole metabolsk prosess. I denne prosessen, enkle forbindelser som Vann, karbon dioksid og mineraler blir omgjort til karbohydrater, proteiner og fett ved hjelp av solenergi. Imidlertid, ikke bare i planter, men også i organismer fra dyr og mennesker, foregår stadig anabole metabolske prosesser. Delvis er begrepet anabolisme uklart definert. Imidlertid krystalliserer oppbyggingen av forbindelser under energiforbruk som et vanlig kriterium for definisjonen. I dyrenes og menneskets organisme, energirikt kompleks molekyler slik som karbohydrater, proteiner og fett bygges også opp under energiforbruk. Samtidig tar imidlertid mennesker og dyr inn karbohydrater, proteiner og fett med maten på forhånd, og disse blir brutt ned under energiforbruk. Disse katabolske metabolske prosessene genererer energi for livsprosesser og samtidig, i tillegg til Vann og karbon dioksid, også enkle organiske nedbrytingsprodukter, slik som pyruvat, som kan brukes igjen som utgangsmaterialer for å bygge opp kroppens egne stoffer. Dette krever imidlertid energi, som oppnås fra de katabolske metabolske prosessene og overføres til de nye forbindelsene via det mellomliggende energilageret ATP.

Funksjon og oppgave

Anabolisme er viktig for organismen. I snev forstand refererer anabolisme til bygningen av muskelproteiner. Imidlertid refererer det til alle anabole prosesser som produserer kroppens egne proteiner, fett og karbohydrater. Disse trenger ikke alltid å være komplekse forbindelser. Selv den nye syntesen av en glukose molekyl fra mellomproduktet pyruvat er allerede en anabole prosess. Dette er fordi det kreves energi til dette. Oppbyggingen av endogene stoffer er ment på den ene siden å bygge opp kroppens struktur og vekst og på den annen side å lagre energi. Å bygge opp kroppen, hovedsakelig proteiner og deres grunnleggende byggesteiner, aminosyrer, trengs. De aminosyrer kommer fra nedbrytningsprosessene til proteinene som inntas med mat. I en anabole prosess, individet aminosyrer blir satt sammen for å danne kroppens egne proteiner. Amino syrer som ikke er behov, blir videre omdannet til enkle forbindelser som karbon dioksid, Vann, urea, eller til metabolske metabolitter som pyruvat. Pyruvat kan nedbrytes ytterligere eller brukes som en utgangsforbindelse som dannes glukoseamino syrer or fettsyrer. På denne måten er det mulig for amino syrer som skal konverteres til glukose. I denne prosessen er katabolske og anabole prosesser koblet sammen. Glukose kan lagres i den polymere lagringsformen glukogen i leveren og muskler. Glukogen fungerer som en potensiell energilager etter behov. Det nyopprettede fettsyrer kan omdannes til fett ved forestring med glyserol, som er lagret i adipocytter som en energireserve. Alle anabole prosesser krever energi, som leveres av den mellomliggende energilageret ATP. ATP genereres alltid fra ADP under energiopptak ved ytterligere binding av a fosfat gruppe. Denne energien kommer fra katabolske metabolske prosesser. De komplekse metabolske prosessene i kroppen styres av hormoner. Det er hormoner som fremmer katabolisme, for eksempel thyreoideahormoner, eller hormoner som fremmer anabolisme. Disse inkluderer insulin, veksten hormoner eller kjønnshormonene. Anabole prosesser kan også forårsake katabolske prosesser og omvendt. For eksempel fremmer muskeløkning fett tap. På den annen side er muskeltap ofte assosiert med fettøkning.

Sykdommer og plager

Sykdommer relatert til anabolisme er ofte forårsaket av hormonbalanse. Hormon ubalanser kan skyldes både interne og eksterne årsaker. Et velkjent eksempel på en ekstern årsak er misbruk av anabole steroider.Anabole steroider brukes ofte av konkurransedyktige og styrke idrettsutøvere for å fremme muskelbygging. De er hormonlignende stoffer eller til og med hormoner. Et ofte brukt anabole steroid er det mannlige kjønnshormonet testosteron. Testosteron fremmer muskelbygging hos både menn og kvinner. Imidlertid har mange følgeskader blitt kjent. Hos menn, konstant hormon administrasjon reduserer produksjonen av kroppens egen testosteron. Etter seponering av det anabole steroidet, er det en rask nedgang i ytelse og muskeltap. Kroppens egen hormonsyntese stimuleres ikke lenger. Resultatet er blant annet testosteronmangel med dårlig ytelse, brystforstørrelse hos menn, psykiske problemer, nedbrytning av skjelett og muskuloskeletale systemet, økt risiko for hjerte angrep og hjerneslag, leveren skade, og krympet testiklene med utviklingen av ufruktbarhet. Hos kvinner kan menstruasjonssyklusen forstyrres. Videre forstørres klitoris. Hvis anabolisme forstyrres av interne årsaker, spiller hormonelle ubalanser ofte en rolle. Disse kan være arvelige eller forårsaket av alvorlige sykdommer i de hormonproduserende kjertlene. Typiske eksempler er mangelen så vel som overproduksjonen av veksthormonet somatropin. Dersom somatropin mangel eksisterer allerede i barndom, kortvokst resultater. Overproduksjon resulterer i gigantisk vekst og i voksen alder akromegali, som er forbundet med overdreven vekst av hender, føtter, ører, nese, hake eller ytre kjønnsorganer. I tilfelle underaktivitet i voksen alder, resulterer økt tap av muskler og bein. Samtidig øker imidlertid fettvevet. I det såkalte dempingsyndromet brytes også kroppens egne proteiner i økende grad ned. Samtidig oppstår imidlertid fettoppbygging i form av trunkal fedme. Her, hormonet kortisol økes, noe som fremmer omdannelsen av aminosyrer til glukose.