- Cos'è il catabolismo?
- Differenze tra catabolismo e anabolismo
- Catabolismo cellulare
- Catabolismo muscolare
- Importanza del catabolismo
- Esempio di catabolismo
Spieghiamo cos'è il catabolismo e le sue differenze con l'anabolismo. Inoltre, i tipi esistenti, l'importanza e gli esempi.
Cos'è il catabolismo?
Il catabolismo è il processi degradazione di nutrienti complessi in sostanze semplici per ottenere energia per il organismo. È una delle due fasi di metabolismo del esseri viventi, l'altro è il anabolismo (processo opposto e complementare del catabolismo).
Questo termine deriva dal greco katos ("giù") e ballein ("lancio"), poiché va dal più complesso e grande, al più semplice e piccolo. Richiede un piccolo apporto energetico dal corpo ma viene rilasciato energia chimica che il corpo immagazzina sotto forma di ATP (Adenosina Trifosfato) per l'uso in altri processi immediati.
Le reazioni cataboliche, cioè quelle che compongono il catabolismo, possono essere molto diverse tra loro, sebbene allo stesso tempo varino poco tra le varie forme di vita conosciuto. Sono generalmente costituiti da reazioni di riduzione-ossidazione di molecole organiche, sebbene vi siano microrganismi in grado di metabolizzare ferro e zolfo.
Inoltre, le reazioni cataboliche si dividono in quelle che richiedono ossigeno (aerobiche) e quelle che non lo richiedono (anaerobiche). Entrambi si verificano nell'organismo del essere umano, ad esempio, man mano che la digestione procede (che scompone il macromolecole composti organici nei loro monomeri costitutivi) e poi il ciclo metabolico intracellulare (ciclo di Krebs e fosforilazione ossidativa).
Differenze tra catabolismo e anabolismo
Catabolismo e anabolismo sono processi complementari ma opposti. Il catabolismo scompone le macromolecole organiche in forme più semplici. Quindi, rilascia l'energia chimica del suo legami chimici. L'anabolismo invece consuma Energia dell'organismo per formare nuovi legami e nuove molecole complesso in senso opposto.
Pertanto, mentre l'uno consuma energia, l'altro la rilascia; mentre uno va dal fondamentale al complesso, l'altro va nella direzione opposta. Ciò significa che quando catabolismo e anabolismo sono in equilibrio, il cellule rimangono stabili; ma quando è necessario decomporre i tessuti (come "bruciare" Grasso), il catabolismo predomina sull'anabolismo.
Catabolismo cellulare
Il catabolismo avviene all'interno delle cellule del corpo attraverso una serie di processi che costituiscono la respirazione cellulare. Ciò avviene attraverso diversi processi, a seconda che l'ossigeno sia presente o meno, ma grosso modo consiste nel ossidazione di biomolecole di glucosio per l'energia.
Questo processo, chiamato glicolisi, avviene nel citosol delle cellule, ottenendo per ogni molecola di glucosio (con 6 atomi carbonio) due piruvato (con 3 atomi di carbonio ciascuno), in un processo che inverte due molecole di ATP per ottenerne quattro in cambio. Quindi, questo piruvato verrà elaborato a seconda che sia presente o meno ossigeno in:
- Respirazione cellulare. In presenza di ossigeno (ambiente aerobico) il piruvato viene ossidato fino ad ottenere CO2, rilasciando l'energia dei suoi legami per produrre ATP con esso. Ciò si verifica nella matrice di mitocondri della cellula nella sua prima fase (il ciclo degli acidi tricarbossilici o ciclo di Krebs) e poi nella catena respiratoria che avviene nelle membrane mitocondriali. Questo processo è altamente produttivo dal punto di vista energetico e produce circa 36 molecole di ATP per molecola di glucosio.
- Fermentazione cellulare. Quando l'ossigeno non è presente (ambiente anaerobico), gli organismi non possono ossidare il piruvato ma fermentarlo, producendo molecole di etanolo o acido lattico invece di CO2. Queste molecole sono molto più difficili da rimuovere e funzionano molto meno energeticamente: solo circa 2 molecole di ATP per molecola di glucosio.
Catabolismo muscolare
Il catabolismo muscolare è chiamato la riduzione della massa muscolare da parte del metabolismo stesso, cioè la distruzione del tessuto muscolare per ottenere le risorse necessarie per nutrirsi.
Ciò si verifica quando cibo che entrano nel corpo non sono sufficienti per mantenere attivo il metabolismo o quando la richiesta di energia è molto superiore alla quantità di energia ottenuta dal cibo.
In tali casi, il corpo si rivolge al grasso corporeo per rilasciare ulteriore energia e, una volta esaurito, ricorre a misure disperate come "bruciare" i muscoli per assicurarsi che il metabolismo Continua così.
Per evitare il catabolismo muscolare, è necessario mantenere una dieta adeguata alla quantità di esercizio o attività fisica svolta. Inoltre, è importante fornire al corpo sufficienti opportunità di riposo poiché la maggior quantità di massa muscolare viene creata durante il sonno.
Importanza del catabolismo
Il catabolismo è una parte fondamentale del processo metabolico degli esseri viventi, cioè della loro metodi ottenere energia, soprattutto nel caso di eterotrofi, che deve nutrirsi del materiale organico di altri esseri viventi che lo digeriscono e lo scompongono in pezzi minimi utili al tuo corpo.
Capire il catabolismo è fondamentale per capire come e perché sopravviviamo in base al consumo di cibo poiché il nostro corpo deve convertire ciò che mangiamo in pezzi utili con i quali poi deve comporre nuove cellule e nuovi tessuti.
Esempio di catabolismo
Il catabolismo è il principio alla base della digestione del cibo che consumiamo. Ad esempio, il cibo che mangiamo viene elaborato e scomposto nelle sue biomolecole più grandi, che entrano nel corpo per essere catabolizzati.
Così, il proteina vengono scomposti in amminoacidi, lipidi negli acidi grassi e negli zuccheri nei monosaccaridi. Questi composti più semplici convergono poi sulla stessa via metabolica: l'acetil CoA, il composto che entra nelle cellule per avviare la respirazione cellulare (ciclo di Krebs).