Il catabolismo e il turnover cellulare: energia, materia e rinnovamento

Il ruolo del catabolismo

Il catabolismo serve a procurarsi energia e materia prima. La demolizione delle molecole organiche ha però una 3a funzione, il turnover.
Per fare un paragone possiamo considerare le automobili: dopo un po’ di tempo il motore comincia a consumasi, le parti si arrugginiscono e l’automobile comincia a non funzionare. A quel punto dobbiamo sostituire la macchina. Nella cellula succede una cosa del genere. Le proteine della cellula continuano a urtarsi e collidere tra di loro. Esse però non hanno vita eterna, i loro legami possono spezzarsi ( è per questo che i farmaci che contengono proteine devono essere tenuti in frigo, per conservarli ). Per la seconda legge della termodinamica esse si urtano e collidono e quindi tendono a degradarsi. Ovviamente però la cellula non interviene quando ormai la proteina è completamente “morta” e non funziona più, ma la sostituisce prima. È per questo che abbiamo bisogno di continuo nutrimento, le molecole vengono continuamente sostituite.

Il ruolo del DNA

Per permettere questa sostituzione, però, c’è bisogno di una molecola che rimanga costante e che diriga il processo, ovvero il DNA (anche esso in realtà si sostituisce, ma molto lentamente ). Le proteine distrutte con il catabolismo vengono riciclate e i loro pezzi riutilizzati. In conclusone, per mantenere efficiente il sistema, bisogna continuare a fornirgli materia prima per rinnovare le sue componenti.