Dallimi kryesor midis rrugëve biosintetike dhe degraduese është se rruga biosintetike sintetizon molekula komplekse nga molekula më të thjeshta ndërsa rruga degraduese zbërthen molekulat komplekse dhe më të mëdha në molekula më të thjeshta.
Një rrugë metabolike është një seri reaksionesh biokimike të katalizuara nga enzimat që ndodhin brenda një qelize. Ekzistojnë dy lloje të rrugëve metabolike: rrugë biosintetike ose anabolike dhe rrugë degraduese ose katabolike. Këto dy rrugë metabolike punojnë së bashku pasi energjia e çliruar nga njëra rrugë përdoret nga shtegu tjetër. Rrugët metabolike janë të nevojshme për të ruajtur homeostazën brenda një organizmi. Ato gjithashtu ruajnë dhe rregullojnë fluksin e metabolitëve në varësi të disponueshmërisë së substrateve. Produktet përfundimtare të këtyre rrugëve metabolike ose përdoren menjëherë, fillojnë një rrugë tjetër ose ruhen për t'u përdorur kur është e nevojshme. Secila prej këtyre rrugëve metabolike përbëhet nga reaksione kimike që janë të ndërlidhura nga produktet e tyre të ndërmjetme. Rrugët metabolike janë zakonisht me një drejtim, por reaksionet kimike janë të kthyeshme.
Cilat janë rrugët biosintetike?
Një rrugë biosintetike është një seri reaksionesh kimike dhe metabolike të katalizuara nga enzimat në sintezën e një produkti përfundimtar specifik në një organizëm të gjallë. Në këtë rrugë, komponimet e thjeshta modifikohen dhe shndërrohen në komponime të tjera të ndryshme ose formojnë makromolekula. Rruga biosintetike njihet edhe si rrugë anabolike pasi përfshin formimin e makromolekulave. Elementet e nevojshme për procesin e biosintezës përfshijnë komponimet pararendëse, molekulat e energjisë kimike si ATP dhe enzimat katalitike së bashku me koenzimat si NADH. Këta elementë krijojnë monomere që formojnë makromolekulat.
Figura 01: Rruga biosintetike
Rrugët biosintetike përbëhen nga një sërë reaksionesh kimike. Që ato reagime të ndodhin, nevojiten disa elementë. Ato janë komponime pararendëse, energji kimike, enzima katalitike dhe koenzima ose kofaktorë. Komponimet pararendëse njihen si substrati ose molekula fillestare në një reaksion. Me fjalë të tjera, ata quhen reaktantë. Enzimat katalitike janë proteina të veçanta që rrisin shpejtësinë e reaksionit duke ulur energjinë e aktivizimit. Ko-enzimat ose kofaktorët ndihmojnë një reaksion kimik. Jonet metalike dhe derivatet e vitaminave si NADH ose acetil co-A dhe molekula të tjera si ATP veprojnë si koenzima ose kofaktorë. Së fundi, energjia kimike gjendet si molekula me energji të lartë si ATP. Energjia kimike është e nevojshme për të ndërtuar makromolekula të tilla si polipeptidet, proteinat, polisakaridet, acidet nukleike dhe lipidet. Prandaj, rruga biosintetike është një rrugë endergonike pasi energjia absorbohet ose përdoret. Në një organizëm të gjallë, hormonet e përfshira në rrugën biosintetike janë estrogjeni, testosteroni, insulina dhe hormoni i rritjes.
Cilat janë Rrugët Degraduese?
Një rrugë degraduese është një seri reaksionesh biokimike të katalizuara nga enzimat që rezulton në zbërthimin e molekulave ose polimereve të mëdha. Rruga degraduese njihet gjithashtu si rruga katabolike pasi përfshin ndarjen e molekulave më të mëdha në njësi më të vogla. Në një rrugë degraduese, energjia e çliruar në formën e lidhjeve fosfate me energji të lartë me bartës të energjisë si ADP dhe GDP për të prodhuar përkatësisht ATP dhe GTP. Kjo rezulton në më pak energji të lirë në produktet përfundimtare. Prandaj, rruga degraduese është një rrugë eksergonike pasi lirohet energji e lirë. Ai prodhon energji kimike në formën e ATP, GTP, NADPH, NADH dhe FADH2 nga burime komplekse si karbohidratet, lipidet dhe proteinat. Produktet përfundimtare të reaksioneve të tilla kimike janë zakonisht dioksidi i karbonit, uji dhe amoniaku.
Figura 02: Rruga degraduese
Në një rrugë degraduese, monomerët që çlirohen nga shpërbërja e polimereve përdoren për të degraduar më tej mbetjet e thjeshta duke çliruar energji. Këto mbetje qelizore janë acidi laktik, dioksidi i karbonit, acidi acetik, amoniaku dhe ureja. Ky proces është zakonisht një proces oksidimi. Rruga degraduese, pra, siguron energji kimike për mirëmbajtjen dhe rritjen e qelizave. Në një organizëm të gjallë, hormonet që përfshihen në rrugën degraduese janë Adrenalina, kortizoli, glukagoni dhe citokinat.
Ngjashmëritë ndërmjet rrugëve biosintetike dhe degraduese
- Këto rrugë janë rrugë metabolike.
- Të dyja rrugët përfshijnë energji.
- Ato përbëhen nga reaksione kimike të katalizuara nga enzimat.
Dallimi midis rrugëve biosintetike dhe degraduese
Rruga biosintetike përfshin anabolizmin ku molekulat ose substratet më të thjeshta shndërrohen në molekula komplekse më të mëdha si polisakaridet, proteinat, lipidet dhe acidet nukleike. Rruga degraduese përfshin katabolizmin ku molekulat komplekse më të mëdha zbërthehen në molekula më të thjeshta si monosakaridet, aminoacidet, acidet yndyrore dhe nukleotidet. Pra, ky është ndryshimi kryesor midis rrugëve biosintetike dhe degraduese. Për më tepër, rrugët biosintetike përdorin energji ndërsa rrugët degraduese çlirojnë energji.
Infografia e mëposhtme liston ndryshimet midis rrugëve biosintetike dhe degraduese në formë tabelare për krahasim krah për krah.
Përmbledhje – Rrugët Biosintetike kundër Degraduese
Rruga biosintetike dhe rruga degraduese janë të përfshira në metabolizëm. Këto rrugë metabolike janë një seri reaksionesh biokimike të katalizuara nga enzima që ndodhin brenda një qelize. Rruga biosintetike është një seri reaksionesh biokimike të përfshira në sintezën e molekulave komplekse nga molekula më të vogla dhe të thjeshta që përdorin energji kimike. Rruga degraduese është një seri reaksionesh biokimike të përfshira në zbërthimin e molekulave komplekse në molekula më të thjeshta që çlirojnë energji kimike. Rrugët metabolike janë zakonisht me një drejtim, por reaksionet kimike janë të kthyeshme. Kështu, kjo përmbledh ndryshimin midis rrugëve biosintetike dhe degraduese.
