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Le vie metaboliche

Le reazioni metaboliche non avvengono mai simultaneamente ma neanche indipendentemente l’una dall’altra (cataboliche e metaboliche), sono infatti regolate da vie metaboliche. Una via metabolica è una serie di reazioni chimiche che sono catalizzate da enzimi specifici e il prodotto della prima sarà il reagente della seconda e così via fino all’ultimo prodotto. Le molecole che vengono prodotte e anche utilizzate sono chiamate intermedi metabolici. Le vie cataboliche sembrano apparentemente uguali e opposte a quelle anaboliche ma in realtà la sovrapposizione tra queste reazioni non si verifica mai e ciò permette di regolare i processi metabolici a seconda delle esigenze della cellula.
Nonostante le sostanziali differenze presenti a livello di energia delle reazioni e di carbonio organico tra eterotrofi ed autotrofi, i processi con cui vengono utilizzate le biomolecole sono identici e sono rimasti invariati.

Si distinguono dunque tre vie metaboliche: vie convergenti, vie divergenti e vie cicliche. Le vie cataboliche, poiché ricavano energia dalla degradazione di numerose biomolecole e portano alla produzione di pochi precursori, sono vie convergenti al termine delle quali si otterrà un catabolita detto acetil-CoA. Tra queste la più diffusa è la glicolisi che è la principale via catabolica dei carboidrati e alimenta la via metabolica terminale o ciclo di Krebs che ha andamento ciclico e porta alla liberazione di CO2. Questo metabolismo terminale completa la degradazione e l’ossidazione delle biomolecole e produce dei coenzimi che intervengono nel processo di catena di trasporto degli elettroni, dove interviene l’ossigeno e si produce ATP. Questo processo completo viene chiamato respirazione cellulare, tuttavia talvolta il metabolismo terminale può essere sostituito dalla fermentazione. Infine le vie anaboliche partono da pochi precursori e originano molte biomolecole e dunque il processo è una via divergente.

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