Metabolizm, utlenianie i generowanie energii
METABOLIZM- przemiana materii, suma wszystkich reakcji chemicznych zachodzących w komórkach organizmu
KATABOLIZM- grupa procesów i ciągów reakcji prowadzących do rozpadu- dostarczają energię
ANABOLIZM- szlaki metaboliczne prowadzące do syntezy większych cząstek z mniejszych - pochłaniają energię
Strategia metabolizmu sprowadza się do:
- Syntezy ATP i wytwarzania potencjału redukcyjnego (NADPH+H+)
- Syntezy elementów budulcowych do różnego rodzaju biosyntez
ATP nie jest trwały, ma bogate energetycznie wiązania bezwodnikowe, uwalnia energię- ok.27kJ
Fosfokreatyna- wyższy zapas łatwo dostępnej energii, rozpada się na kreatynę (zostaje uwolniony pirofosforan)
Reakcje kataboliczne:
- białka
- wielocukry
- tłuszcze
- aminokwasy
- cukry proste
- kw. tłuszcz.
- glicerol
- NH3
- glukoza
- CO2
- H2O
- produkty zbędne
W reakcjach katabolicznych zachodzi degeneracja żywności i biochemiczna produkcja energii
Ostatecznymi produktami katabolizmu są: CO2, H2O, ATP
ATP – uniwersalnym nośnikiem energii o wysokim potencjale przenoszenia fosforanów, co jest wykorzystane jako źródło energii podczas skurczu mięśni, aktywnym transporcie, wzmacnianiu sygnałów, biosyntezach
Hydroliza ATP powoduje wzrost stosunku stężenia produktów do substratów ok. 100mln razy, reakcje termodynamicznie niekorzystne ulegają przekształceniu w korzystne
ATP wytwarza w utlenianiu glukozę, kw. tłuszcz. i aminokwasy w wyniku fosforylacji wymagającej O2
Fosforylacja substratowa też dostarcza energię (nawet w warunkach beztlenowych). Intermediatem jest acetylo-CoA
Jednostka acetylowa ulega utlenieniu do CO2 w cyklu Crebsa i tworzy się równoważnik redukcyjny NADH2 i FADH2