Nyckelskillnaden mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar är att biosyntesvägar syntetiserar komplexa molekyler från enklare molekyler medan nedbrytningsväg bryter ner komplexa och större molekyler till enklare molekyler.
En metabolisk väg är en serie enzymkatalyserade biokemiska reaktioner som sker i en cell. Det finns två typer av metabola vägar: biosyntetisk eller anabol väg och nedbrytande eller katabolisk väg. Dessa två metabola vägar arbetar tillsammans eftersom energin som frigörs från en väg används av den andra vägen. Metaboliska vägar är nödvändiga för att upprätthålla homeostas i en organism. De upprätthåller och reglerar också flödet av metaboliter beroende på tillgängligheten av substrat. Slutprodukterna från dessa metabola vägar används antingen omedelbart, initierar en annan väg eller lagras för att användas vid behov. Var och en av dessa metaboliska vägar består av kemiska reaktioner som är sammankopplade av deras mellanprodukter. Metaboliska vägar är vanligtvis enkelriktade men de kemiska reaktionerna är reversibla.
Vad är biosyntetiska banor?
En biosyntetisk väg är en serie kemiska och metaboliska reaktioner som katalyseras av enzymer i syntesen av en specifik slutprodukt i en levande organism. På denna väg modifieras enkla föreningar och omvandlas till olika andra föreningar eller bildar makromolekyler. Biosyntetisk väg är också känd som anabol väg eftersom den involverar bildandet av makromolekyler. Element som är nödvändiga för biosyntesprocessen inkluderar prekursorföreningar, kemiska energimolekyler som ATP och katalytiska enzymer tillsammans med koenzymer som NADH. Dessa element skapar monomerer som bildar makromolekyler.
Figur 01: Biosynthetic Pathway
Biosyntetiska vägar består av en serie kemiska reaktioner. För att dessa reaktioner ska äga rum krävs flera element. De är prekursorföreningar, kemisk energi, katalytiska enzymer och koenzymer eller kofaktorer. Prekursorföreningar är kända som substratet eller startmolekylen i en reaktion. Med andra ord, de kallas reaktanter. Katalytiska enzymer är speciella proteiner som ökar reaktionshastigheten genom att sänka aktiveringsenergin. Koenzymer eller kofaktorer hjälper en kemisk reaktion. Metalljoner och vitaminderivat såsom NADH eller acetyl co-A och andra molekyler såsom ATP fungerar som ko-enzymer eller kofaktorer. Slutligen finns den kemiska energin som högenergimolekyler som ATP. Den kemiska energin är nödvändig för att konstruera makromolekyler såsom polypeptider, proteiner, polysackarider, nukleinsyror och lipider. Därför är den biosyntetiska vägen en endergonisk väg då energi absorberas eller förbrukas. I en levande organism är hormoner som är involverade i den biosyntetiska vägen östrogen, testosteron, insulin och tillväxthormon.
Vad är Degradative Pathways?
En nedbrytningsväg är en serie enzymkatalyserade biokemiska reaktioner som resulterar i nedbrytning av stora molekyler eller polymerer. Nedbrytningsväg är också känd som katabolisk väg eftersom den involverar nedbrytning av större molekyler till mindre enheter. I en nedbrytningsväg binder den energi som frigörs i form av högenergifosfat till energibärare som ADP och GDP för att producera ATP respektive GTP. Detta resulterar i lägre fri energi i slutprodukterna. Därför är den nedbrytande vägen en exergon väg då fri energi frigörs. Den producerar kemisk energi i form av ATP, GTP, NADPH, NADH och FADH2 från komplexa källor som kolhydrater, lipider och proteiner. Slutprodukterna av sådana kemiska reaktioner är vanligtvis koldioxid, vatten och ammoniak.
Figur 02: Degradative Pathway
I en nedbrytningsväg används de monomerer som frigörs från nedbrytningen av polymerer för att bryta ned enkla avfallsprodukter ytterligare genom att frigöra energi. Dessa cellulära avfall är mjölksyra, koldioxid, ättiksyra, ammoniak och urea. Denna process är vanligtvis en oxidationsprocess. Nedbrytningsväg tillhandahåller därför kemisk energi för underhåll och tillväxt av celler. I en levande organism är hormoner som är involverade i den nedbrytande vägen adrenalin, kortisol, glukagon och cytokiner.
likheter mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar
- Dessa vägar är metaboliska vägar.
- Båda vägarna involverar energi.
- De består av kemiska reaktioner som katalyseras av enzymer.
Skillnaden mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar
Den biosyntetiska vägen involverar anabolism där enklare molekyler eller substrat omvandlas till större komplexa molekyler som polysackarider, proteiner, lipider och nukleinsyror. Den nedbrytande vägen involverar katabolism där större komplexa molekyler bryts ner till enklare molekyler som monosackarider, aminosyror, fettsyror och nukleotider. Så detta är nyckelskillnaden mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar. Dessutom använder biosyntetiska vägar energi medan nedbrytande vägar frigör energi.
Följande infografik listar skillnaderna mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar i tabellform för jämförelse sida vid sida.
Sammanfattning – Biosyntetiska vs Degradative Pathways
Biosyntetisk väg och nedbrytningsväg är involverade i metabolism. Dessa metaboliska vägar är en serie enzymkatalyserade biokemiska reaktioner som inträffar i en cell. Biosyntetisk väg är en serie biokemiska reaktioner involverade i syntesen av komplexa molekyler från mindre och enkla molekyler som använder kemisk energi. Nedbrytningsväg är en serie biokemiska reaktioner involverade i nedbrytningen av komplexa molekyler till enklare molekyler som frigör kemisk energi. Metaboliska vägar är vanligtvis enkelriktade men de kemiska reaktionerna är reversibla. Detta sammanfattar alltså skillnaden mellan biosyntetiska och nedbrytande vägar.