Biyosentetik ve parçalayıcı yollar arasındaki temel fark, biyosentetik yolun daha basit moleküllerden karmaşık molekülleri sentezlemesi ve parçalayıcı yolun karmaşık ve daha büyük molekülleri daha basit moleküllere ayırmasıdır.
Metabolik yol, bir hücre içinde meydana gelen bir dizi enzim katalizli biyokimyasal reaksiyondur. İki tür metabolik yol vardır: biyosentetik veya anabolik yol ve parçalayıcı veya katabolik yol. Bu iki metabolik yol, bir yoldan salınan enerji diğer yol tarafından kullanıldığından birlikte çalışır. Bir organizma içinde homeostazı sürdürmek için metabolik yollar gereklidir. Ayrıca, substratların mevcudiyetine bağlı olarak metabolit akışını korur ve düzenlerler. Bu metabolik yolların nihai ürünleri ya hemen tüketilir, başka bir yol başlatılır ya da gerektiğinde kullanılmak üzere depolanır. Bu metabolik yolların her biri, ara ürünleriyle birbirine bağlanan kimyasal reaksiyonlardan oluşur. Metabolik yollar genellikle tek yönlüdür ancak kimyasal reaksiyonlar geri dönüşümlüdür.
Biyosentetik Yollar nelerdir?
Biyosentetik yol, canlı bir organizmada belirli bir son ürünün sentezinde enzimler tarafından katalize edilen bir dizi kimyasal ve metabolik reaksiyondur. Bu yolda, basit bileşikler modifiye edilir ve çeşitli diğer bileşiklere dönüştürülür veya makromoleküller oluşturur. Biyosentetik yol, makromoleküllerin oluşumunu içerdiğinden anabolik yol olarak da bilinir. Biyosentez işlemi için gerekli elementler, öncü bileşikleri, ATP gibi kimyasal enerji moleküllerini ve NADH gibi koenzimlerle birlikte katalitik enzimleri içerir. Bu elementler, makromoleküller oluşturan monomerler oluşturur.
Şekil 01: Biyosentetik Yol
Biyosentetik yollar bir dizi kimyasal reaksiyondan oluşur. Bu reaksiyonların gerçekleşmesi için birkaç unsur gereklidir. Bunlar öncü bileşikler, kimyasal enerji, katalitik enzimler ve koenzimler veya kofaktörlerdir. Öncü bileşikler, bir reaksiyonda substrat veya başlangıç molekülü olarak bilinir. Başka bir deyişle, bunlara reaktanlar denir. Katalitik enzimler, aktivasyon enerjisini düşürerek reaksiyon hızını artıran özel proteinlerdir. Koenzimler veya kofaktörler bir kimyasal reaksiyona yardımcı olur. NADH veya asetil ko-A gibi metal iyonları ve vitamin türevleri ve ATP gibi diğer moleküller, koenzimler veya kofaktörler olarak işlev görür. Son olarak, kimyasal enerji, ATP gibi yüksek enerjili moleküller olarak bulunur. Kimyasal enerji, polipep titler, proteinler, polisakaritler, nükleik asitler ve lipitler gibi makromoleküller oluşturmak için gereklidir. Bu nedenle, biyosentetik yol, enerji emildiği veya tüketildiği için endergonik bir yoldur. Canlı bir organizmada biyosentetik yolakta yer alan hormonlar östrojen, testosteron, insülin ve büyüme hormonudur.
Yıkıcı Yollar nelerdir?
Yıkıcı bir yol, büyük moleküllerin veya polimerlerin parçalanmasıyla sonuçlanan bir dizi enzim katalizli biyokimyasal reaksiyondur. Degradatif yol, daha büyük moleküllerin daha küçük birimlere parçalanmasını içerdiğinden katabolik yol olarak da bilinir. Parçalayıcı bir yolda, yüksek enerjili fosfat bağları şeklinde salınan enerji, sırasıyla ATP ve GTP üretmek için ADP ve GDP gibi enerji taşıyıcıları ile bağlanır. Bu, nihai ürünlerde daha düşük serbest enerji ile sonuçlanır. Bu nedenle, bozunma yolu, serbest enerji salındığı için ekzergonik bir yoldur. Karbonhidratlar, lipidler ve proteinler gibi karmaşık kaynaklardan ATP, GTP, NADPH, NADH ve FADH2 şeklinde kimyasal enerji üretir. Bu tür kimyasal reaksiyonların nihai ürünleri genellikle karbondioksit, su ve amonyaktır.
Şekil 02: Bozucu Yol
Yıkıcı bir yolda, polimerlerin parçalanmasından salınan monomerler, enerji açığa çıkararak basit atık ürünleri daha da parçalamak için kullanılır. Bu hücresel atıklar laktik asit, karbondioksit, asetik asit, amonyak ve üredir. Bu işlem genellikle bir oksidasyon işlemidir. Bu nedenle, parçalayıcı yol, hücrelerin bakımı ve büyümesi için kimyasal enerji sağlar. Canlı bir organizmada, parçalayıcı yola dahil olan hormonlar Adrenalin, kortizol, glukagon ve sitokinlerdir.
Biyosentetik ve Bozundurucu Yollar Arasındaki Benzerlikler
- Bu yollar metabolik yollardır.
- Her iki yol da enerji içerir.
- Enzimler tarafından katalize edilen kimyasal reaksiyonlardan oluşurlar.
Biyosentetik ve Bozundurucu Yollar Arasındaki Fark
Biyosentetik yol, daha basit moleküllerin veya substratların polisakaritler, proteinler, lipidler ve nükleik asitler gibi daha büyük karmaşık moleküllere dönüştüğü anabolizmi içerir. Bozunma yolu, daha büyük kompleks moleküllerin monosakkaritler, amino asitler, yağ asitleri ve nükleo titler gibi daha basit moleküllere parçalandığı katabolizmayı içerir. Bu, biyosentetik ve parçalayıcı yollar arasındaki temel farktır. Ayrıca, biyosentetik yollar enerji tüketirken, parçalayıcı yollar enerjiyi serbest bırakır.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için biyosentetik ve parçalayıcı yollar arasındaki farkları tablo biçiminde listeler.
Özet – Biyosentetik ve Bozundurucu Yollar
Biyosentetik yol ve yıkım yolu metabolizmada rol oynar. Bu metabolik yollar, bir hücre içinde meydana gelen bir dizi enzim katalizli biyokimyasal reaksiyondur. Biyosentetik yol, kimyasal enerjiyi kullanarak daha küçük ve basit moleküllerden karmaşık moleküllerin sentezinde yer alan bir dizi biyokimyasal reaksiyondur. Bozunma yolu, karmaşık moleküllerin kimyasal enerji açığa çıkaran daha basit moleküllere parçalanmasında yer alan bir dizi biyokimyasal reaksiyondur. Metabolik yollar genellikle tek yönlüdür, ancak kimyasal reaksiyonlar geri dönüşümlüdür. Böylece bu, biyosentetik ve parçalayıcı yollar arasındaki farkı özetler.
