CATABOLISMO
El catabolismo es
el conjunto de procesos metabólicos que liberan energía. Estos incluyen degradación
y oxidación de moléculas de alimento, así como reacciones que retienen la
energía del Sol. El propósito de estas reacciones catabólicas es proveer
energía, poder reductor y componentes necesitados por reacciones anabólicas. La
naturaleza de estas reacciones catabólicas difiere de organismo en organismo.
Sin embargo, estas diferentes formas de catabolismo dependen de reacciones de
reducción-oxidación que involucran transferencia de electrones de moléculas
donantes (como las moléculas orgánicas, agua, amoníaco, sulfuro de hidrógeno e
iones ferrosos), a aceptores de dichos electrones como el oxígeno, el nitrato o
el sulfato.
En los animales,
estas reacciones conllevan la degradación de moléculas orgánicas complejas a
otras más simples, como dióxido de carbono y agua. En organismos fotosintéticos
como plantas y cianobacterias, estas transferencias de electrones no liberan
energía, pero son usadas como un medio para almacenar energía solar.
El conjunto de
reacciones catabólicas más común en animales puede ser separado en tres etapas
distintas. En la primera, moléculas orgánicas grandes como las proteínas,
polisacáridos o lípidos son digeridos en componentes más pequeños fuera de las
células. Luego, estas moléculas pequeñas son llevadas a las células y convertidas
en moléculas aún más pequeñas, generalmente acetilos que se unen covalentemente
a la coenzima A, para formar la acetil-coenzima A, que libera energía.
Finalmente, el grupo acetil en la molécula de acetil CoA es oxidado a agua y
dióxido de carbono, liberando energía que se retiene al reducir la coenzima
nicotinamida adenina dinucleótido (NAD+) en NADH.
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