El anabolismo y el catabolismo son los dos tipos generales de reacciones bioquímicas que conforman el metabolismo. El anabolismo construye moléculas complejas a partir de las más simples, mientras que el catabolismo divide las moléculas grandes en moléculas más pequeñas..
La mayoría de las personas piensan en el metabolismo en el contexto de la pérdida de peso y el culturismo, pero las vías metabólicas son importantes para cada célula y tejido de un organismo. El metabolismo es cómo una célula obtiene energía y elimina los desechos. Vitaminas, minerales y cofactores ayudan a las reacciones..
El anabolismo o la biosíntesis es el conjunto de reacciones bioquímicas que construyen moléculas a partir de componentes más pequeños. Las reacciones anabólicas son endergónicas, lo que significa que requieren un aporte de energía para progresar y no son espontáneas. Típicamente, las reacciones anabólicas y catabólicas se combinan, con el catabolismo que proporciona la energía de activación para el anabolismo. La hidrólisis del trifosfato de adenosina (ATP) potencia muchos procesos anabólicos. En general, las reacciones de condensación y reducción son el mecanismo detrás del anabolismo..
Las reacciones anabólicas son aquellas que forman moléculas complejas a partir de otras simples. Las células utilizaron estos procesos para fabricar polímeros, hacer crecer tejidos y reparar daños. Por ejemplo:
Las hormonas anabólicas estimulan los procesos anabólicos. Los ejemplos de hormonas anabólicas incluyen la insulina, que promueve la absorción de glucosa, y los esteroides anabólicos, que estimulan el crecimiento muscular. El ejercicio anabólico es un ejercicio anaeróbico, como el levantamiento de pesas, que también desarrolla la fuerza muscular y la masa..
El catabolismo es el conjunto de reacciones bioquímicas que descomponen las moléculas complejas en otras más simples. Los procesos catabólicos son termodinámicamente favorables y espontáneos, por lo que las células los utilizan para generar energía o alimentar el anabolismo. El catabolismo es exergónico, lo que significa que libera calor y funciona mediante hidrólisis y oxidación..
Las células pueden almacenar materias primas útiles en moléculas complejas, usar el catabolismo para descomponerlas y recuperar las moléculas más pequeñas para construir nuevos productos. Por ejemplo, el catabolismo de proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y polisacáridos genera aminoácidos, ácidos grasos, nucleótidos y monosacáridos, respectivamente. A veces se generan productos de desecho, incluidos dióxido de carbono, urea, amoníaco, ácido acético y ácido láctico..
Los procesos catabólicos son lo contrario de los procesos anabólicos. Se utilizan para generar energía para el anabolismo, liberar pequeñas moléculas para otros fines, desintoxicar productos químicos y regular las vías metabólicas. Por ejemplo:
Muchas hormonas actúan como señales para controlar el catabolismo. Las hormonas catabólicas incluyen adrenalina, glucagón, cortisol, melatonina, hipocretina y citocinas. El ejercicio catabólico es un ejercicio aeróbico, como un ejercicio cardiovascular, que quema calorías a medida que la grasa (o los músculos) se descomponen..
Una vía metabólica que puede ser catabólica o anabólica, dependiendo de la disponibilidad de energía, se denomina vía anfibólica. El ciclo de glioxilato y el ciclo del ácido cítrico son ejemplos de vías anfibólicas. Estos ciclos pueden producir energía o usarla, dependiendo de las necesidades celulares.