In biologischen Systemen wird das Gleichgewicht durch die Existenz von Nahrungsketten aufrechterh alten. Jeder Organismus nimmt in ihnen seinen Platz ein und erhält organische Moleküle für sein Wachstum und seine Fortpflanzung. Gleichzeitig wird der Prozess der Aufsp altung komplexer Substanzen in elementare Substanzen, die von jeder Zelle aufgenommen werden können, als Dissimilation bezeichnet. In der Biologie ist dies zusammen mit der Assimilation die Grundlage für die Existenz lebender Organismen. Dissimilation wird auch Katabolismus genannt, eine Art sp altender Stoffwechsel.
Stufen der Dissimilation
Dissimilation ist ein komplexer Prozess, der das Verdauungssystem des Körpers betrifft und auf die Gewinnung von Nahrungsbestandteilen, ihre Verarbeitung und den Stoffwechsel in der Zelle hinausläuft. Ein Substrat für die Dissimilation in der Biologie ist jedes komplexe organische Molekül, für das der Körper die geeigneten Enzymsysteme zum Abbau besitzt.
Die erste Stufe des Katabolismus ist vorbereitend. Es beinh altet den Bewegungsablaufzum Essen und seine Erfassung. Proteine, Fette und Kohlenhydrate in der Zusammensetzung von lebendem oder zerfallendem Gewebe dienen als Nahrungsrohstoffe. Das vorbereitende Stadium der Dissimilation in der Biologie ist ein Beispiel für das Fressverh alten und die extrazelluläre Verdauung eines Organismus. Dabei nehmen Einzeller komplexe organische Rohstoffe auf, phagozytieren diese und zerlegen sie in elementare Bestandteile.
In vielzelligen Organismen bedeutet die vorbereitende Phase der Dissimilation den Prozess der Bewegung zur Nahrung, ihrer Aufnahme und Verdauung im Verdauungssystem, wonach elementare Nährstoffe durch das Kreislaufsystem zu den Zellen transportiert werden. Pflanzen haben auch eine Vorbereitungsphase. Es besteht in der Aufnahme von Zerfallsprodukten organischer Materie, die später durch Transportsysteme zum Ort der intrazellulären Dissimilation transportiert werden. In der Biologie bedeutet dies, dass für das Wachstum und die Vermehrung von Pflanzen ein Substrat benötigt wird, dessen Zerstörung von niederen Organismen, wie zum Beispiel Fäulnisbakterien, durchgeführt wird.
Anaerobe Dissimilation
Die zweite Stufe der Dissimilation wird sauerstofffrei, also anaerob genannt. Es geht eher um Kohlenhydrate und Fette, denn Aminosäuren werden nicht verstoffwechselt, sondern an den Ort der Biosynthese geschickt. Aus ihnen werden Proteinmakromoleküle aufgebaut, und daher ist die Verwendung von Aminosäuren ein Beispiel für Assimilation, dh Synthese. Dissimilation ist (in der Biologie) der Abbau organischer Moleküle unter Freisetzung von Energie. Gleichzeitig sind fast alle Organismen in der Lage, Glukose, ein universelles Monosaccharid, zu verstoffwechselnist die Hauptenergiequelle für alle Lebewesen.
Während der anaeroben Glykolyse werden 2 ATP-Moleküle synthetisiert, die Energie in makroergen Bindungen speichern. Dieser Prozess ist ineffizient und erfordert daher einen großen Glukoseverbrauch unter Bildung vieler Metaboliten: Pyruvat oder Milchsäure in einigen Organismen - Ethylalkohol. Diese Substanzen werden in der dritten Stufe der Dissimilation verwendet, aber Ethanol wird vom Körper ohne Energienutzen verwendet, um eine Vergiftung zu verhindern. Gleichzeitig können Fettsäuren als Produkte des Fettabbaus nicht von obligaten Anaerobiern verstoffwechselt werden, da sie aerobe Sp altungswege unter Beteiligung von Acetyl-Coenzym-A benötigen.
Aerobe Dissimilation
Sauerstoffdissimilation ist in der Biologie die aerobe Glykolyse, ein Prozess des Glukoseabbaus mit hoher Energieausbeute. Es sind 36 ATP-Moleküle, was 18-mal effizienter ist als die anoxische Glykolyse. Im menschlichen Körper gibt es zwei Stufen der Glykolyse, und daher beträgt die gesamte Energieausbeute während des Stoffwechsels eines Glukosemoleküls bereits 38 ATP-Moleküle. 2 Moleküle werden im Stadium der sauerstofffreien Glykolyse gebildet und weitere 36 während der aeroben Oxidation in Mitochondrien. Gleichzeitig kann in einigen Zellen unter Sauerstoffmangelbedingungen, die bei Koronarerkrankungen beobachtet werden, der Verbrauch von Metaboliten nur auf dem sauerstofffreien Weg erfolgen.
Stoffwechsel von Aerobiern und Anaerobiern
Dissimilation in anaeroben undaerobe Organismen ist ähnlich. Anaerobier können jedoch unter keinen Umständen an der aeroben Oxidation teilnehmen. Das bedeutet, dass sie keine dritte Stufe der Dissimilation haben können. Organismen, die über Enzymsysteme zur Sauerstoffbindung verfügen, beispielsweise Cytochromoxidase, sind zur aeroben Oxidation befähigt und erh alten daher im Stoffwechsel effizienter Energie. Daher ist die Sauerstoffdissimilation in der Biologie ein Beispiel für den effizientesten Stoffwechselweg zum Abbau von Glukose, der die Entstehung von warmblütigen Organismen mit einem entwickelten Nervensystem ermöglichte. Gleichzeitig haben Nervenzellen keine Enzyme, die für den Abbau anderer Stoffwechselprodukte verantwortlich sind, daher können sie nur Glukose abbauen.
