Biosintetik və deqradativ yollar arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, biosintetik yol daha sadə molekullardan mürəkkəb molekulları sintez edir, deqradasiya yolu isə mürəkkəb və daha böyük molekulları daha sadə molekullara parçalayır.
Metabolik yol hüceyrə daxilində baş verən bir sıra fermentlə katalizləşdirilmiş biokimyəvi reaksiyalardır. Metabolik yolların iki növü var: biosintetik və ya anabolik yol və deqradativ və ya katabolik yol. Bu iki metabolik yol birlikdə işləyir, çünki bir yoldan ayrılan enerji digər yol tərəfindən istifadə olunur. Bir orqanizmdə homeostazı qorumaq üçün metabolik yollar lazımdır. Onlar həmçinin substratların mövcudluğundan asılı olaraq metabolitlərin axını saxlayır və tənzimləyirlər. Bu metabolik yolların son məhsulları ya dərhal istifadə olunur, başqa bir yola başlayır və ya lazım olduqda istifadə etmək üçün saxlanılır. Bu metabolik yolların hər biri aralıq məhsulları ilə bir-birinə bağlı olan kimyəvi reaksiyalardan ibarətdir. Metabolik yollar adətən bir istiqamətlidir, lakin kimyəvi reaksiyalar geri çevrilir.
Biosintetik Yollar nədir?
Biosintetik yol canlı orqanizmdə spesifik son məhsulun sintezində fermentlər tərəfindən katalizləşən bir sıra kimyəvi və metabolik reaksiyalardır. Bu yolda sadə birləşmələr dəyişdirilir və müxtəlif digər birləşmələrə çevrilir və ya makromolekullar əmələ gətirir. Biosintetik yol həm də anabolik yol kimi tanınır, çünki o, makromolekulların meydana gəlməsini əhatə edir. Biosintez prosesi üçün lazım olan elementlərə prekursor birləşmələri, ATP kimi kimyəvi enerji molekulları və NADH kimi ko-fermentlərlə yanaşı katalitik fermentlər daxildir. Bu elementlər makromolekullar əmələ gətirən monomerlər yaradır.
Şəkil 01: Biosintetik Yol
Biosintetik yollar bir sıra kimyəvi reaksiyalardan ibarətdir. Bu reaksiyaların baş verməsi üçün bir neçə element lazımdır. Bunlar prekursor birləşmələr, kimyəvi enerji, katalitik fermentlər və kofermentlər və ya kofaktorlardır. Prekursor birləşmələri reaksiyada substrat və ya başlanğıc molekul kimi tanınır. Başqa sözlə, onlara reaktivlər deyilir. Katalitik fermentlər aktivləşmə enerjisini az altmaqla reaksiya sürətini artıran xüsusi zülallardır. Koenzimlər və ya kofaktorlar kimyəvi reaksiyaya kömək edir. Metal ionları və NADH və ya asetil ko-A kimi vitamin törəmələri və ATP kimi digər molekullar koenzimlər və ya kofaktorlar kimi fəaliyyət göstərir. Nəhayət, kimyəvi enerji ATP kimi yüksək enerjili molekullar şəklində tapılır. Kimyəvi enerji polipeptidlər, zülallar, polisaxaridlər, nuklein turşuları və lipidlər kimi makromolekulların qurulması üçün lazımdır. Buna görə də, biosintetik yol enerjinin udulması və ya istifadə edilməsi kimi enderqonik bir yoldur. Canlı orqanizmdə biosintetik yolda iştirak edən hormonlar estrogen, testosteron, insulin və böyümə hormonudur.
Deqradativ Yollar nədir?
Deqradasiya yolu böyük molekulların və ya polimerlərin parçalanması ilə nəticələnən bir sıra ferment katalizli biokimyəvi reaksiyalardır. Deqradasiya yolu katabolik yol kimi də tanınır, çünki daha böyük molekulların daha kiçik hissələrə parçalanmasını əhatə edir. Deqradasiya yolunda, yüksək enerjili fosfat şəklində sərbəst buraxılan enerji müvafiq olaraq ATP və GTP istehsal etmək üçün ADP və ÜDM kimi enerji daşıyıcıları ilə bağlanır. Bu, son məhsullarda daha az sərbəst enerji ilə nəticələnir. Buna görə deqradasiya yolu sərbəst enerjinin sərbəst buraxılması ilə ekzerqonik bir yoldur. O, karbohidratlar, lipidlər və zülallar kimi mürəkkəb mənbələrdən ATP, GTP, NADPH, NADH və FADH2 şəklində kimyəvi enerji istehsal edir. Belə kimyəvi reaksiyaların son məhsulları adətən karbon qazı, su və ammonyak olur.
Şəkil 02: Deqradativ Yol
Deqradasiya yolunda polimerlərin parçalanması nəticəsində ayrılan monomerlər enerji buraxaraq sadə tullantı məhsulları daha da parçalamaq üçün istifadə olunur. Bu hüceyrə tullantıları laktik turşu, karbon qazı, sirkə turşusu, ammonyak və karbamiddir. Bu proses adətən oksidləşmə prosesidir. Deqradasiya yolu, buna görə də hüceyrələrin saxlanması və böyüməsi üçün kimyəvi enerji təmin edir. Canlı orqanizmdə deqradasiya yolunda iştirak edən hormonlar adrenalin, kortizol, qlükaqon və sitokinlərdir.
Biosintetik və Deqradativ Yollar Arasındakı Oxşarlıqlar
- Bu yollar metabolik yollardır.
- Hər iki yol enerji ilə bağlıdır.
- Onlar fermentlərin kataliz etdiyi kimyəvi reaksiyalardan ibarətdir.
Biosintetik və Deqradativ Yollar Arasındakı Fərq
Biosintetik yol daha sadə molekulların və ya substratların polisaxaridlər, zülallar, lipidlər və nuklein turşuları kimi daha böyük mürəkkəb molekullara çevrildiyi anabolizmi əhatə edir. Deqradasiya yolu katabolizmi əhatə edir, burada daha böyük mürəkkəb molekullar monosaxaridlər, amin turşuları, yağ turşuları və nukleotidlər kimi daha sadə molekullara parçalanır. Beləliklə, bu, biosintetik və deqradativ yollar arasındakı əsas fərqdir. Bundan əlavə, biosintetik yollar enerji sərf edir, deqradativ yollar isə enerji buraxır.
Aşağıdakı infoqrafika biosintetik və deqradasiya yolları arasındakı fərqləri yan-yana müqayisə etmək üçün cədvəl şəklində sadalayır.
Xülasə – Biosintetik və Deqradativ Yollar
Biosintetik yol və deqradasiya yolu maddələr mübadiləsində iştirak edir. Bu metabolik yollar hüceyrə daxilində baş verən bir sıra ferment katalizli biokimyəvi reaksiyalardır. Biosintetik yol kimyəvi enerjidən istifadə edərək daha kiçik və sadə molekullardan mürəkkəb molekulların sintezində iştirak edən bir sıra biokimyəvi reaksiyalardır. Deqradasiya yolu mürəkkəb molekulların kimyəvi enerjini buraxaraq daha sadə molekullara parçalanmasında iştirak edən bir sıra biokimyəvi reaksiyalardır. Metabolik yollar adətən bir istiqamətlidir, lakin kimyəvi reaksiyalar geri çevrilir. Beləliklə, bu, biosintetik və deqradasiya yolları arasındakı fərqi ümumiləşdirir.