ultimo aggiornamento: 21 Ottobre 2022 alle 14:13
definizione
Fase del metabolismo nella quale molecole grandi e complesse come i carboidrati, i lipidi e le proteine vengono degradate o disassimilate in composti più semplici: tale processo avviene per mezzo di reazioni enzimatiche di ossidazione (reazioni cataboliche), in grado di scindere i legami chimici presenti all’interno delle molecole, liberando energia; il termine è contrapposto ad anabolismo, che rappresenta la fase di sintesi o assimilativa del metabolismo, mentre il lemma disassimilazione deve essere considerato un sinonimo; i prodotti finali del catabolismo sono detti cataboliti
Il temine καταβολισμός (katavolismós → porre le fondamenta) descrive il processo di “ritorno agli elementi base, fondamentali” ovvero il passaggio da uno stato di entalpia (sistema organizzato, ricco di energia) ad uno ove domina l’entropia (sistema caotico, disordinato, a minor energia): dal greco καταβάλλω (katavállo → gettar giù, demolire, abbattere, demolire, prostrare al suolo), ove il prefisso κατα- (kata → dall’alto in giù), sostituisce il prefisso μετα- (meta- → in mezzo, tra) di metabolismo, derivato a sua volta di μεταβολή (metavolí → mutazione, cambiamento, variazione, trasmutamento); il suffisso –βολή (-volí → getto, tiro) rappresenta la direzione dell’energia che, nel caso del catabolismo è “rivolta verso il basso”, cioè in diminuzione in quanto la semplificazione delle molecole crea maggior disordine e minor energia potenziale (entropia), mentre nel caso dell’anabolismo è proiettata in alto (ἀνά → verso l’alto, in su), cioè esprime l’energia accumulata (ed utilizzata), per incrementare l’entalpia, vale a dire la complessità delle macromolecole.
descrizione
Il catabolismo è un processo mediante il quale si ricava energia chimica dalla demolizione delle sostanze nutritive ricche di energia: questa fase metabolica ove molecole grandi e complesse sono trasformate, tramite reazioni di ossidazione, in composti più semplici liberando energia, è fondamentale per gli organismi organismi eterotrofi, come l’essere umano; l’idrolisi delle macromolecole, la glicolisi, la β-ossidazione degli acidi grassi; il ciclo dell’urea sono alcune fra le reazioni cataboliche utilizzate dall’organismo.
Un esempio di catabolismo è la respirazione cellulare, cioè il complesso di reazioni che si svolgono nell’interno delle cellule, mediante le quali l’ossigeno viene utilizzato per l’ossidazione dei metaboliti cellulari con conseguente produzione di CO2 e formazione di composti ad alta energia come l’ATP (adenosintrifosfato); i cataboliti che non contengono più energia chimica perché sono stati completamente ossidati, o ne contengono ancora, ma in una forma che l’organismo che li produce non è capace di liberare vengono eliminati con gli escreti.