A disszimiláció a kémiai reakciók komplexe, inamely a komplex szerves anyagokat fokozatosan bontja egyszerűbbé. Ezt a folyamatot energia felszabadítás kíséri, amelynek jelentős részét felhasználják az ATP szintézisében.
A biológia disszimilációja
A disszimiláció ellentétes folyamatasszimiláció. A lebomló kiindulási anyagok a nukleinsavak, a fehérjék, a zsírok és a szénhidrátok. A végtermékek pedig a víz, a szén-dioxid és az ammónia. Az állatok testében a bomlástermékek fokozatosan felhalmozódva ürülnek ki. A növényekben a szén-dioxid részben felszabadul, és az ammóniát teljes mértékben felhasználják az asszimilációs folyamatban, amely kiindulási anyagként szolgál a szerves vegyületek bioszintéziséhez.
A disszimiláció és az asszimiláció kapcsolata lehetővé teszia test szövetei folyamatosan megújulnak. Például 10 napon belül az albumin sejtek fele megújul az emberi vérben, és az összes vörösvértest 4 hónap alatt újjászületik. Két ellentétes metabolikus folyamat intenzitásának aránya sok tényezőtől függ. Ez a szervezet fejlődési szakasza, az életkor és a fiziológiai állapot. A növekedés és fejlődés során az asszimiláció uralkodik a testben, ennek eredményeként új sejtek, szövetek és szervek képződnek, differenciálódásuk történik, vagyis nő a testtömeg. Patológiák jelenlétében és az éhezés során a disszimiláció folyamata érvényesül az asszimilációval szemben, és a test súlya csökken.
Az organizmusok osztályozása a disszimiláció jellege szerint
Valamennyi szervezet két csoportra osztható:attól függően, hogy a disszimiláció milyen körülmények között történik. Ezek aerobok és anaerobok. Az előbbiekhez az élethez szabad oxigén szükséges, az utóbbiak nem érzik szükségét. Az anaerobokban a disszimiláció fermentációval megy végbe, amely a szerves anyagok oxigénmentes enzimatikus lebontása egyszerűbbé. Például tejsav vagy alkoholos fermentáció.
Az aerob organizmusok disszimilációjának szakaszai: az előkészítő szakasz
A szerves anyag lebontása az aerobokban három lépésben történik. Ugyanakkor mindegyiken több specifikus enzimatikus reakció megy végbe.
Az első szakasz előkészítő.A fő szerep ebben a szakaszban a gyomor-bél traktus emésztőenzimjeihez tartozik a többsejtű szervezeteknél. Egysejtű organizmusokban - lizoszómaenzimek. Az első szakaszban a fehérjék aminosavakra bomlanak, a zsírok glicerint és zsírsavakat képeznek, a poliszacharidok monoszacharidokra, a nukleinsavak nukleotidokra.
Glikolízis
A disszimiláció második szakasza a glikolízis.Oxigén nélkül fut. A glikolízis biológiai lényege, hogy a glükóz lebomlásának és oxidációjának kezdete, amely 2 ATP molekula formájában szabad energia felhalmozódását eredményezi. Ez több egymást követő reakció során következik be, amelynek végeredménye két piruvátmolekula képződése egy glükózmolekulából és azonos mennyiségű ATP-ből. Adenozin-trifoszforsav formájában tárolják a glikolízis eredményeként felszabaduló energia egy részét, a többit hő formájában eloszlatják. A glikolízis kémiai reakciója: C6H12O6 + 2ADP + 2F → 2C3H4O3 + 2ATP.
A növényi sejtekben és az élesztősejtekben oxigénhiány esetén a piruvrát két anyagra oszlik: etil-alkoholra és szén-dioxidra. Ez alkoholos erjedés.
A glikolízis során felszabaduló energia mennyiségekevés az oxigént lélegző szervezetek számára. Ezért szintetizálódik az állatok és az emberek testében a tejsav az izmok nagy fizikai megterhelésével, amely tartalék energiaforrásként szolgál és laktát formájában felhalmozódik. Ennek a folyamatnak a jellemző jellemzője az izomfájdalom megjelenése.
Oxigén szakasz
A disszimiláció nagyon összetett folyamat, és a harmadik oxigén szakasz is két egymást követő reakció. A Krebs-ciklusról és az oxidatív foszforilezésről beszélünk.
Az oxigén légzése során oxidáció lép felpiruvirátot a végtermékké, amelyek CO2 és H2O. Ebben az esetben az energia felszabadul, 36 ATP-molekula formájában tárolva. Ekkor ugyanaz az energia biztosítja a szerves anyagok szintézisét a műanyag térfogatában. Evolúciós szempontból ennek a szakasznak a kialakulása összefügg a molekuláris oxigén felhalmozódásával a légkörben és az aerob organizmusok megjelenésével.
Az oxidatív megvalósításának helyea foszforiláció (sejtlégzés) a mitokondrium belső membránjai, amelyeken belül hordozómolekulák találhatók, amelyek az elektronokat molekuláris oxigénbe szállítják. Az ebben a szakaszban keletkező energia hő formájában részben eloszlik, míg a többi az ATP képződéséhez megy.
A biológiai disszimiláció egy energiacsere, amelynek reakciója így néz ki: C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 38ATP.
Így a disszimiláció aggregátuma sejt által korábban szintetizált szerves anyagok és a szabad oxigén miatt bekövetkező reakciók, amelyek a légzés során a külső környezetből származnak.
