En af de vigtigste forskelle mellem homeostase og metabolisme er, at homeostase refererer til evnen til at opretholde et stabilt og konstant indre miljø i kroppen uanset ændringerne i det ydre miljø, mens metabolisme refererer til det sæt af kemiske reaktioner, der forekommer i en organisme.
Alle organismer deler visse grundlæggende egenskaber såsom cellulær organisation, følsomhed, vækst, udvikling, reproduktion, regulering og homeostase. Disse egenskaber lægger dybest set grundlaget for livet på Jorden. Homeostase og metabolisme er to hovedprocesser, som en organisme skal opretholde i løbet af sin levetid. Uden disse processer ville organismerne ikke have overlevet.
Hvad er homeostase?
Generelt skal alle levende organismer opretholde konstante indre kropsforhold uanset de skiftende miljøforhold. Homeostase er en organismes evne til at justere sig selv for at begrænse de ydre ændringer og opretholde den dynamiske konstante funktionstilstand i kroppen. Derfor er homeostase afgørende for livet. Det opretholder de fleste reguleringsmekanismer for mange avancerede organismer (hvirveldyr) såsom hjertefrekvens, vejrtrækningsfrekvens, blodsukkerniveauer, væskeniveauer og kropstemperaturer osv. Fordelen ved homeostase er, at den giver organismer mulighed for at overleve og fungere effektivt i en bred vifte af miljøforhold.
Figur 01: Calciumhomeostase
I mange organismer styrer nervesystemet homeostasen via nerveimpulser. Vedligeholdelse af homeostase involverer negative feedback-loops, der arbejder mod kroppens sætpunkter. For eksempel, når kropstemperaturen stiger, bringer den negative feedback-sløjfe kropstemperaturen mod sætpunktet 37 0C, som er den normale kropstemperatur. På samme måde opretholder homeostase et relativt konstant og stabilt miljø i organismens krop. Dog kan noget, der forstyrrer negative feedback-sløjfer, forstyrre homeostase. En sådan tilstand er diabetes, der opstår på grund af bugspytkirtlens manglende evne til at producere insulinhormon.
Hvad er stofskifte?
Stofskifte er mængden af alle kemiske reaktioner, der forekommer i en organisme. Med enkle ord refererer det til sættet af livsopretholdende kemiske reaktioner i en organisme. Organismer har brug for energi til mange af deres handlinger såsom at bevæge sig, trække vejret, tænke, blodcirkulationen, spise, synge osv. For at producere energi omdanner kropscellerne brændstoffet (fødevarer) til energi ved kemiske reaktioner. Nogle specifikke proteiner i kroppen styrer disse kemiske reaktioner, og visse kropsfunktioner koordinerer disse reaktioner.
Figur 02: Metabolisme
Der er to typer metabolisme som katabolisme og anabolisme. Katabolisme refererer til det sæt af metaboliske veje, der nedbryder organisk stof til små molekyler. Anabolisme på den anden side refererer til det sæt af metaboliske veje, der konstruerer organiske molekyler såsom proteiner, lipider, nukleinsyrer osv. ud fra deres byggesten. Alle disse kemiske reaktioner sker ved hjælp af en sekvens af enzymer. Ligeledes omdannes et kemikalie til et andet kemikalie med en række reaktionstrin organiseret i metaboliske veje. Enzymer spiller en afgørende rolle i stofskiftet, da de regulerer reaktionshastigheden. Endnu vigtigere er det, at enzymer øger hastigheden af biokemiske reaktioner og tillader reaktionerne at forløbe hurtigt og effektivt.
Hvad er lighederne mellem homeostase og metabolisme?
- Homeostase er påkrævet for stofskiftet.
- Både homeostase og metabolisme sker via en række reaktioner.
- Også finder begge sted i levende organismer.
Hvad er forskellene mellem homeostase og metabolisme?
Homeostase er evnen til at opretholde det indre system af en organisme i en dynamisk konstant fungerende tilstand. I modsætning hertil er metabolisme samlingen af al kemisk reaktion, der udføres i en organisme. Derfor kan vi betragte dette som den vigtigste forskel mellem homeostase og metabolisme. Desuden er der flere forskelle mellem homeostase og stofskifte.
I modsætning til homeostase kan metabolisme opdeles i to kategorier som anabolisme og katabolisme. På grund af kroppens stofskifte kan visse indre egenskaber (indre kropstemperatur, pH osv.) ændres. I modsætning hertil sker regulering og fastholdelse af disse egenskaber i konstant niveau af homeostasen. Så dette er også en væsentlig forskel mellem homeostase og metabolisme. Norm alt er hormoner også involveret i at kontrollere homøostatiske reguleringer, mens enzymer er involveret som katalyse, og de styrer metaboliske veje. Derfor kan vi også tage dette som en forskel mellem homeostase og metabolisme.
Desuden styrer specifikke proteiner i kroppen de metaboliske reaktioner, mens nervesystemet styrer de homøostatiske reguleringer. Desuden kan stofskiftehastigheden reduceres eller øges af homeostasereguleringsmekanismer, men homeostase kan ikke kontrolleres af metabolisme. Dette er således nogle vigtige forskelle mellem homeostase og metabolisme.
Opsummering – Homeostase vs Metabolisme
Homeostase er tendensen til at opretholde et stabilt, relativt konstant indre miljø inde i kroppen. Tværtimod er metabolisme samlingen af alle kemiske reaktioner, der forekommer i en organisme. Homeostase er nødvendig for stofskiftet. Men stofskiftet kan ikke kontrollere homeostase. Ydermere styrer enzymer stofskiftet, mens nervesystemet styrer homeostase. Dette er en oversigt over forskellene mellem homeostase og metabolisme.