Катаболизам
Катаболизам (грч. ката — "према доље, на ниже" + баллеин — "бацити") подразумијева скуп биокемијских реакција у којима се сложени кемијски спојеви разграђују у једноставније, ослобађајући тако у већини случајева кемијску енергију и у одређеној мјери и топлинску енергију. Кемијска се енергија складишти у фосфатним везама високо енергетских молекула као аденозин трифосфат (АТП). Код неких метаболичких путова добијени једноставни спојеви, улазе као прекурсори у реакције синтезе других сложених спојева (анаболизам). Коначни продукти катаболизма називају се катаболити.
Супротан процес спајања једноставних спојева у сложеније, уз утрошак кемијске енергије назива се анаболизам.
Најважнији примјер катаболизма за сва аеробна жива бића је станично дисање, низ четирију метаболичких путова: гликолизе, оксидативне декарбоксилације пирувата, Кребсовог циклуса и оксидативне фосфорилације. Код станичног дисања, једна се молекула глукозе, најважнијег извора кемијске енергије, разграђује у воду и угљични диоксид (ЦО2) као коначне продукте. У процесу се произведе 36 молекула АТП.
Остали примјери катаболиеких путова су хидролиза макромолекула, бета оксидација, гликогенолиза и циклус урее.
Енергетски се катаболизам дијели у три фазе. У првој фази долази до разградње макромолекула које су најчешће полимери, у мале молекуле од којих су састављене (мономере):
- Полисахариди (шкроб, целулоза код бактерија) се разграђују у глукозу.
- Бјеланчевине се разграђују у аминокиселине.
- Липиди се разграђују у масне киселине и глицерол.
Овај се процес назива хидролиза макромолекула.
Друга фаза енергетског катаболизма, је даља разградња глукозе, аминокиселина и масних киселина у ацетат, који се одмах веже за коензим А формирајући ацетил коензим А. Кондензација ацетата с коензимом А називамо Оксидативном декарбоксилацијом пирувата. Везивање ацетатне групе за коензим А је универзално присутно у свим организмима и нужно је како се не би смањивао пХ унутар станица.
Трећа фаза у енергетском катаболизму је потпуна оксидација ацетила ЦоА у Кребсовом циклусу и оксидативној фосфорилацији са стварањем коначних продуката воде и угљиковог диоксида и производњом АТП.