Metabolisme cel·lular: catabolisme i anabolisme

Metabolisme cel·lular

• El metabolisme cel·lular és un conjunt de reaccions químiques que permeten a la cèl·lula obtenir energia i sintetitzar els components necessaris per al seu funcionament.
• Les rutes bioquímiques es poden dividir en dos grans grups: el catabolisme i l’anabolisme.

Catabolisme

• El catabolisme és el procés de descomposició de molècules complexes en molècules més senzilles, alliberant energia que la cèl·lula pot utilitzar.
• Les principals rutes catabòliques són la glicòlisi, el cicle de Krebs (o cicle de l'àcid cítric) i la cadena de transport d’electrons.

Glicòlisi

• És el procés inicial de descomposició de la glucosa en dues molècules de piruvat, amb una petita quantitat d’energia en forma d’ATP i NADH.

Cicle de Krebs

• També conegut com a cicle de l'àcid cítric, té lloc en la matriu mitocondrial.
• El piruvat es converteix en acetil-CoA, que es combina amb l’oxalacetat per formar citrat.
• El citrat es descompon, alliberant CO₂ i produint NADH, FADH₂ i més ATP.

Cadena de transport d’electrons

• Aquesta ruta es desenvolupa en la membrana interna del mitocondri.
• Els electrons del NADH i FADH₂ són transferits a través d’una sèrie de complexos proteics, creant un gradient de protons que finalment impulsa la síntesi d’ATP.

Anabolisme

• L’anabolisme és el conjunt de reaccions que construeixen molècules complexes a partir de molècules més senzilles, utilitzant l’energia obtinguda del catabolisme.
• Algunes de les rutes anabòliques més importants són la síntesi de proteïnes, la síntesi de lípids i la gluconeogènesi.

Síntesi de proteïnes

• A partir dels aminoàcids, les cèl·lules construeixen proteïnes mitjançant la traducció de la informació genètica que es troba en l’ARN missatger.
• La síntesi es realitza en els ribosomes i requereix energia en forma d’ATP i GTP.

Síntesi de lípids

• Els lípids es sintetitzen a partir d’acetil-CoA en el citoplasma de la cèl·lula.
• Aquests lípids són essencials per a la formació de membranes cel·lulars i per a l’emmagatzematge d’energia.

Gluconeogènesi

• És el procés de síntesi de glucosa a partir de precursors no glucídics.
• La gluconeogènesi és crucial durant el dejuni prolongat, ja que manté els nivells de glucosa en sang suficients per subministrar energia al cervell i altres òrgans.