Katabolizmus
A katabolizmus vagy katabolizmus (/kəˈtæbəlɪsm/) az anyagcsere-utak azon halmaza, amely a molekulákat kisebb egységekre bontja, amelyeket vagy oxidálnak, hogy energiát szabadítsanak fel, vagy más anabolikus reakciókban használnak fel. A katabolizmus a nagy molekulákat (például poliszacharidokat, lipideket, nukleinsavakat és fehérjéket) kisebb egységekre (például monoszacharidokra, zsírsavakra, nukleotidokra és aminosavakra) bontja. A katabolizmus az anyagcsere lebontó aspektusa, míg az anabolizmus az építő aspektus.
Sematikus ábra
A sejtek a polimerek lebontásából felszabaduló monomereket vagy új polimermolekulák felépítésére használják, vagy a monomereket tovább bontják egyszerű hulladéktermékekre, energiát felszabadítva. A sejtek hulladékai közé tartozik a tejsav, az ecetsav, a szén-dioxid, az ammónia és a karbamid. Ezeknek a hulladékoknak a keletkezése általában egy oxidációs folyamat, amely kémiai szabad energia felszabadulásával jár, amelynek egy része hő formájában elvész, a többi viszont az adenozin-trifoszfát (ATP) szintézisének a meghajtására szolgál. Ez a molekula szolgál arra, hogy a sejt a katabolizmus során felszabaduló energiát az anabolizmust alkotó, energiát igénylő reakciókba továbbítsa. (A katabolizmust destruktív anyagcserének, az anabolizmust pedig konstruktív anyagcserének tekintjük). A katabolizmus tehát a sejtek fenntartásához és növekedéséhez szükséges kémiai energiát biztosítja. A katabolikus folyamatok közé tartozik például a glikolízis, a citromsavciklus, az izomfehérjék lebontása annak érdekében, hogy aminosavakat használjanak fel szubsztrátként a glükoneogenezishez, a zsírszövetben a zsír zsír zsírsavakká történő lebontása és a neurotranszmitterek oxidatív dezaminálása a monoamino-oxidáz által.