Metabolizm komórki – charakterystyka

Co to jest metabolizm?

Metabolizm – przemiana materii – to wszystkie reakcje chemiczne i towarzyszące im przemiany energetyczne zachodzące w każdej komórce, czyli w każdym organizmie.

Na co dzieli się metabolizm?

Metabolizm w zależności od rodzaju przemian dzieli się na:

• katabolizm – obejmujący reakcje rozpadu,
• anabolizm – do którego zaliczamy reakcje syntezy.

Wszystkie reakcje metaboliczne są ze sobą bardzo powiązane i zazębiają się w tzw. szlaki i cykle, tworząc przy tym stan równowagi dynamicznej, który warunkuje utrzymanie homeostazy.

Każda taka przemiana jest katalizowana przez inny enzym.

Najczęściej spotykane szeregi przemian to:

• szlaki,
• cykle metaboliczne.

Reakcje kataboliczne:

W reakcjach katabolicznych zachodzi degradacja związków wysokoenergetycznych, o złożonej budowie do związków prostszych. Towarzyszy temu procesowi wydzielanie energii magazynowanej w  ATP. Katabolizmowi podlegają związki pobrane ze środowiska lub wytworzone w ustroju. Uwolniona w czasie przemian tych związków energia jest wykorzystywana do podtrzymania wszystkich czynności życiowych ustroju. Przykładami mogą być reakcja syntezy różnych związków, utrzymanie potencjału błonowego i aktywnego transportu przez błony komórkowe, poruszania się, utrzymania właściwej temperatury.

Produktami ubocznymi przemian katabolicznych jest : CO₂ i H₂O oraz związki azotowe takie jak mocznik, kwas moczowy, amoniak wydalane poza organizm.

Podstawowym procesem katabolicznym jest utlenianie biologiczne.

Reakcje anaboliczne

Są przeciwieństwem do katabolizmu. W reakcjach anabolicznych następuje synteza związków złożonych z substancji prostszych. Do ich przebiegu potrzebna jest energia uzyskiwana z rozkładu wysokoenergetycznych wiązań ATP – związku wytworzonego w reakcjach katabolicznych, a także podczas fosforylacji fotosyntetycznej i utleniania związków nieorganicznych.

Do reakcji katabolicznych należą: biosynteza białek, replikacja DNA, synteza kwasów tłuszczowych oraz wiązanie CO₂ i wbudowywanie go w związki organiczne w czasie fotosyntezy.