Bioloģiskās sistēmās līdzsvars tiek saglabāts barības ķēžu pastāvēšanas dēļ. Katrs organisms tajās ieņem savu vietu, saņemot organiskās molekulas savai augšanai un vairošanai. Tajā pašā laikā sarežģītu vielu sadalīšanas procesu elementārajās, kuras var asimilēt jebkura šūna, sauc par disimilāciju. Bioloģijā tas ir dzīvo organismu pastāvēšanas pamats kopā ar asimilāciju. Disimilāciju sauc arī par katabolismu, vielmaiņas sadalīšanas veidu.
Disimilācijas posmi
Disimilācija ir sarežģīts process, kurā iesaistītas organisma gremošanas sistēmas, kas noved pie pārtikas komponentu iegūšanas, to pārstrādes un vielmaiņas šūnā. Bioloģijā disimilācijas substrāts ir jebkura sarežģīta organiska molekula, kuras sadalīšanai organismā ir atbilstošas fermentu sistēmas.
Pirmais katabolisma posms ir sagatavošanās posms. Tas ietver kustības procesuuz pārtiku un tās sagūstīšanu. Olb altumvielas, tauki un ogļhidrāti dzīvo vai bojājošos audu sastāvā darbojas kā pārtikas izejvielas. Bioloģijas disimilācijas sagatavošanas posms ir organisma barošanās uzvedības un ārpusšūnu gremošanas piemērs. Tās laikā vienšūnu organismi saņem sarežģītas organiskās izejvielas, tās fagocitē un sadala līdz elementārajām sastāvdaļām.
Daudzšūnu organismos sagatavošanas stadija disimilācija nozīmē pārvietošanos uz pārtiku, tās saņemšanu un sagremošanu gremošanas sistēmā, pēc kuras elementārās barības vielas ar asinsrites sistēmu tiek nogādātas šūnās. Augiem ir arī sagatavošanās posms. Tas sastāv no organisko vielu sabrukšanas produktu absorbcijas, ko vēlāk transportēšanas sistēmas nogādā intracelulārās disimilācijas vietā. Bioloģijā tas nozīmē, ka augu augšanai un atražošanai ir nepieciešams substrāts, kura iznīcināšanu veic mazorganismi, piemēram, pūšanas baktērijas.
Anaerobā disimilācija
Otro disimilācijas posmu sauc par bezskābekļa, tas ir, anaerobo. Tas vairāk attiecas uz ogļhidrātiem un taukiem, jo aminoskābes netiek metabolizētas, bet tiek nosūtītas uz biosintēzes vietu. No tām tiek veidotas olb altumvielu makromolekulas, un tāpēc aminoskābju izmantošana ir asimilācijas, tas ir, sintēzes, piemērs. Disimilācija ir (bioloģijā) organisko molekulu sadalīšanās ar enerģijas izdalīšanos. Tajā pašā laikā gandrīz visi organismi spēj metabolizēt glikozi, universālu monosaharīdu, kasir galvenais enerģijas avots visām dzīvajām būtnēm.
Anaerobās glikolīzes laikā tiek sintezētas 2 ATP molekulas, kas uzkrāj enerģiju makroerģiskajās saitēs. Šis process ir neefektīvs, un tāpēc ir nepieciešams liels glikozes patēriņš, veidojot daudzus metabolītus: piruvātu vai pienskābi, dažos organismos - etilspirtu. Šīs vielas tiks izmantotas trešajā disimilācijas posmā, bet etanolu organisms izmantos bez enerģētiskā labuma, lai novērstu intoksikāciju. Tajā pašā laikā taukskābes kā tauku sadalīšanās produktus nevar metabolizēt obligāti anaerobi, jo tām ir nepieciešami aerobās šķelšanās ceļi, iesaistot acetilkoenzīmu-A.
Aerobikas disimilācija
Skābekļa disimilācija bioloģijā ir aerobā glikolīze, glikozes sadalīšanās process ar augstu enerģijas ieguvi. Tajā ir 36 ATP molekulas, kas ir 18 reizes efektīvākas par anoksisko glikolīzi. Cilvēka organismā notiek divas glikolīzes stadijas, un tāpēc vienas glikozes molekulas vielmaiņas laikā kopējā enerģijas ieguve jau ir 38 ATP molekulas. 2 molekulas veidojas bezskābekļa glikolīzes stadijā, bet vēl 36 - aerobās oksidācijas laikā mitohondrijās. Tajā pašā laikā dažās šūnās skābekļa deficīta apstākļos, ko novēro koronāro slimību gadījumā, metabolītu patēriņš var notikt tikai pa bezskābekļa ceļu.
Aerobu un anaerobu vielmaiņa
Disimilācija anaerobā unaerobie organismi ir līdzīgi. Tomēr anaerobi nekādā gadījumā nevar piedalīties aerobā oksidācijā. Tas nozīmē, ka viņiem nevar būt trešā disimilācijas stadija. Organismi, kuriem ir enzīmu sistēmas skābekļa saistīšanai, piemēram, citohroma oksidāze, spēj veikt aerobo oksidēšanos, un tāpēc vielmaiņas gaitā tie efektīvāk saņem enerģiju. Tāpēc skābekļa disimilācija bioloģijā ir visefektīvākā vielmaiņas ceļa piemērs glikozes sadalīšanai, kas ļāva parādīties siltasiņu organismiem ar attīstītu nervu sistēmu. Tajā pašā laikā nervu šūnās nav enzīmu, kas atbild par citu metabolītu sadalīšanos, tāpēc tās spēj noārdīt tikai glikozi.
