Czym jest katabolizm?

Katabolizm jest rozkładem dużych cząsteczek na małe cząsteczki. Jej przeciwny proces to anabolizm, połączenie małych cząsteczek w duże cząsteczki. Te dwie komórkowe reakcje chemiczne są razem nazywane metabolizmem. Komórki wykorzystują reakcje anaboliczne do syntezy enzymów, hormonów, cukrów i innych cząsteczek potrzebnych do utrzymania się, wzrostu i rozmnażania.

Czym jest katabolizm?

Metabolizm dzieli się na dwa procesy: anabolizm i katabolizm.
Katabolizm, destrukcyjny metabolizm, wytwarza energię potrzebną do aktywności fizycznej od poziomu komórkowego aż do dowolnego ruchu ciała.

Energia uwalniana z organicznych składników odżywczych podczas katabolizmu jest przechowywana w cząsteczce trójfosforanu adenozyny (ATP), w postaci wysokoenergetycznych wiązań chemicznych pomiędzy drugą i trzecią cząsteczką fosforanu. Komórka wykorzystuje ATP do syntezy komponentów komórkowych z prostych prekursorów, do mechanicznej pracy skurczu i ruchu oraz do transportu substancji przez jej membranę. Energia ATP jest uwalniana, gdy to wiązanie jest zerwane, zamieniając ATP w difosforan adenozyny (ADP).

Anabolizm i katabolizm

Komórka wykorzystuje energię pochodzącą z katabolizmu do napędzania reakcji anabolicznych, które syntetyzują składniki komórkowe.

Chociaż anabolizm i katabolizm występują jednocześnie w komórce, ich szybkości są kontrolowane niezależnie od siebie. Komórki oddzielają te szlaki, ponieważ katabolizm jest tak zwanym procesem „w dół”, podczas którego uwalniana jest energia, podczas gdy anabolizm jest energetycznie „pod górę”, który wymaga wkładu energii.

Różne szlaki umożliwiają komórce kontrolowanie anabolicznych i katabolicznych szlaków określonych cząsteczek niezależnie od siebie. Co więcej, niektóre przeciwstawne szlaki anaboliczne i kataboliczne występują w różnych częściach tej samej komórki. Na przykład w wątrobie kwasy tłuszczowe rozkładają się w mitochondriach do acetylo-CoA, podczas gdy kwasy tłuszczowe są syntetyzowane z acetylo-CoA w cytoplazmie komórki.

Zarówno katabolizm, jak i anabolizm mają wspólną sekwencję reakcji znanych łącznie, jako cykl kwasu cytrynowego lub cykl Krebsa, który jest częścią większej serii reakcji enzymatycznych znanych, jako fosforylacja oksydacyjna. Tutaj rozkłada się w glukozę, aby uwolnić energię, która jest przechowywana w postaci ATP (katabolizmu), podczas gdy inne cząsteczki wytwarzane przez cykl Krebsa są używane, jako cząsteczki prekursorowe dla reakcji anabolicznych, które budują białka, tłuszcze i węglowodany (anabolizm).

Komórki regulują szybkość szlaków katabolicznych za pomocą enzymów allosterycznych, których aktywność zwiększa się lub zmniejsza w odpowiedzi na obecność lub brak produktu końcowego szeregu reakcji. Na przykład podczas cyklu Krebsa aktywność enzymu syntazy cytrynianu jest spowolniona przez nagromadzenie sukcynylo-CoA, produktu powstałego w późniejszym cyklu.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *