Catabolisme

Le catabolisme ou katabolisme (/kəˈtæbəlɪsm/) est l’ensemble des voies métaboliques qui décomposent les molécules en unités plus petites qui sont soit oxydées pour libérer de l’énergie, soit utilisées dans d’autres réactions anaboliques. Le catabolisme décompose les grosses molécules (comme les polysaccharides, les lipides, les acides nucléiques et les protéines) en unités plus petites (comme les monosaccharides, les acides gras, les nucléotides et les acides aminés, respectivement). Le catabolisme est l’aspect de dégradation du métabolisme, tandis que l’anabolisme est l’aspect de construction.

Schéma mathématique

Les cellules utilisent les monomères libérés par la dégradation des polymères pour construire de nouvelles molécules polymères ou dégrader davantage les monomères en simples déchets, libérant ainsi de l’énergie. Les déchets cellulaires comprennent l’acide lactique, l’acide acétique, le dioxyde de carbone, l’ammoniac et l’urée. La création de ces déchets est généralement un processus d’oxydation impliquant une libération d’énergie chimique libre, dont une partie est perdue sous forme de chaleur, mais dont le reste est utilisé pour conduire la synthèse de l’adénosine triphosphate (ATP). Cette molécule permet à la cellule de transférer l’énergie libérée par le catabolisme vers les réactions nécessitant de l’énergie qui constituent l’anabolisme. (Le catabolisme est considéré comme un métabolisme destructeur et l’anabolisme comme un métabolisme constructif). Le catabolisme fournit donc l’énergie chimique nécessaire à l’entretien et à la croissance des cellules. Parmi les exemples de processus cataboliques, on peut citer la glycolyse, le cycle de l’acide citrique, la dégradation des protéines musculaires afin d’utiliser les acides aminés comme substrats pour la gluconéogenèse, la dégradation des graisses du tissu adipeux en acides gras et la désamination oxydative des neurotransmetteurs par la monoamine oxydase.