Wat zijn de verschillende soorten metabolismepaden?
Metabolismepaden omvatten de basistische chemische reacties die cellen voorzien van de energie om in leven te blijven en zelf te repareren. Cellulaire ademhaling is de centrale metabole activiteit en werkt door drie verschillende routes-glycolyse, de Krebs-cyclus en oxidatieve fosforylering-die energierijke moleculen maken die brandstofcellen brandstof. Verschillende metabolisme -routes zijn gespecialiseerd voor productie -eiwitten, nucleïnezuren en andere essentiële moleculen. Giftige bijproducten van het metabolisme worden verwijderd in de ureumcyclusroute.
Er zijn twee klassen metabolismreacties: anabolisme, dat energie gebruikt om eiwitten en andere cellulaire componenten te bouwen, en katabolisme, wat energie genereert door voedsel af te breken in energierijke verbindingen. De meeste metabole paden vallen in een van deze categorieën. Paden worden gekatalyseerd door enzymen die elke individuele chemische reactie reguleren, die meestal veel tussenliggende verbindingen en kettingreacties produceren in het proces. Op veel punten in de evolutie van het leven zijn dezelfde moleculen gebruikt om aan verschillende metabole behoeften te voldoen, dus dezelfde enzymen dirigeren metabolisme in veel verschillende organismen.
Cellulaire ademhaling zet voedsel om in een energiek molecuul, adenosinepriphosfaat (ATP), dat cellen voor energie gebruiken. Het bestaat uit drie metabole paden. De eerste hiervan, glycolyse, is de splitsing van glucose, een zes-koolstofuiker, in twee moleculen van een drie-koolstofuiker en in acetylco-enzym A. Glycolyse genereert twee moleculen ATP samen met andere energierijke moleculen. In het anaërobe metabolisme, zoals voorkomt in sommige bacteriën en gist, wordt glycolyse fermentatie genoemd en is een enkele stapvorm van cellulaire ademhaling.
Bij dieren is glycolyse slechts de eerste stap van cellulaire ademhaling. De tweede metabolisme -route is de citroenzuurcyclus, ook bekend als de Krebs- of TCA -cyclus. Dit smeltIns wanneer het acetylco-enzym A van glycolyse wordt omgezet in verschillende energievoorziende chemicaliën en in twee ATP-moleculen. De laatste van de metabolisme-routes in cellulaire ademhaling is oxidatieve fosforylering, die zuurstof en een reeks elektronendragende moleculen vereist om te beginnen. Deze route maakt gebruik van de overdracht van elektronen van de energierijke chemicaliën naar zuurstof om de productie van ATP van stroom te voorzien.
Beta-oxidatie is een metabole route die vetzuren omzet in ATP. Het metabolisme van vetten omvat zowel katabolisme om ATP en anabolisme te vormen om fosfolipiden te produceren. Eiwitten worden opgebroken in hun samenstellende aminozuren in veel verschillende routes, beginnend met de spijsvertering en doorgaan met verwerking op cellulair niveau. Twee andere veel voorkomende metabolisme-routes zijn de ureumcyclus, die de toxines verwijdert die worden gevormd door stikstofmetabolisme uit het lichaam, en glycogenese, die glucose omzet in zetmeel voor langdurige opslag.