Catabolismo: qué es, definición, etapas, tipos y ejemplos
¿Qué es el catabolismo?
El catabolismo es la parte del metabolismo en el que se descomponen moléculas complejas en otras más sencillas. Ocurre de manera inversa al anabolismo, en el que se sintetizan moléculas complejas a partir de otras más sencillas.
En el catabolismo se libera energía debido a que los enlaces de las moléculas se deshacen, y esta energía se almacena en el organismo en forma de ATP (adenosín trifosfato).
El catabolismo y el anabolismo tienen reacciones bioquímicas similares pero opuestas. Por ejemplo, cuando comemos comida, las moléculas de grasa se descomponen en moléculas más pequeñas de ácidos grasos (catabolismo). Por su parte, se sintetizan moléculas de grasa más grandes a partir de las pequeñas para almacenar energía (anabolismo).
Etapas del catabolismo
El catabolismo ocurre en las mitocondrias de las células y existen 3 etapas principales:
- Etapa digestiva: moléculas orgánicas complejas como polisacáridos, lípidos y proteínas son catabolizadas en componentes menores, hacia el exterior de las células. Estas moléculas complejas no pueden absorberse, por lo que tienen que descomponerse en moléculas menores.
- Liberación de energía: las moléculas más pequeñas se introducen en células que las convierten en moléculas aun más pequeñas, liberándose energía durante el proceso.
- Almacenamiento de energía en forma de ATP (adenosín trifosfato).
Funciones del catabolismo
Al igual que sucede con el anabolismo, los procesos que se generan a partir del catabolismo son fundamentales para la vida, pues de esta manera los individuos obtienen energía.
En el caso de los organismos heterótrofos, es decir, los que no pueden fabricar por sí mismos su propio alimento, requieren del catabolismo para digerir el alimento que obtienen a partir de otros seres vivos.
El objetivo principal de las reacciones catabólicas es producir energía para que puedan suceder las reacciones anabólicas, así como generar los componentes necesarios para que todo el ciclo del metabolismo se complete.
Tipos de catabolismo
Hay dos tipos de catabolismo:
- El muscular: destrucción del tejido muscular para obtener energía. El organismo usa sus propias grasas para poder producir energía y en casos extremos quema sus músculos para que el metabolismo no se detenga.
- El celular: oxidación de las moléculas de glucosa para generar energía. El proceso mediante el que se obtiene energía a través de la glucosa se llama glucólisis. Por cada molécula de glucosa se obtienen dos de piruvato, un compuesto que resulta crucial para la bioquímica de los organismos.
Catabolismo y anabolismo
Se podría decir que el catabolismo y el anabolismo son procesos inversos.
- El catabolismo descompone las moléculas grandes en otras más chicas, que son más fáciles de absorber para el organismo.
- El anabolismo construye moléculas complejas a partir de las simples.
- Los procesos catabólicos liberan energía y los anabólicos usualmente consumen energía.
- En las reacciones catabólicas están involucradas hormonas como la adrenalina, las citoquinas, el glucagón y el cortisol.
- En las reacciones anabólicas, las hormonas que intervienen son el estrógeno, la testosterona, hormonas de crecimiento y la insulina.
- Cuando ocurre el catabolismo, la energía se transforma en energía cinética, que es la que posee un cuerpo debido a su movimiento.
- En el caso del anabolismo, la energía cinética se transforma en energía potencial, que necesita el organismo para su crecimiento y mantenimiento.
Ejemplos de catabolismo
- Rotura de proteínas en aminoácidos.
- Rotura de ácidos nucleicos en nucleótidos.
- Rotura de polisacáridos en monosacáridos.
- Ciclo del ácido cítrico o ciclo de Krebs.
- Glucólisis: se oxida la glucosa y se obtiene energía para las células.
- Desaminación oxidativa: se rompe un grupo amino, lo que conlleva reacciones clave para la descomposición de los aminoácidos.
- Fosforilación oxidativa: se utiliza la energía que se liberó con la oxidación de algunos nutrientes y se produce adenosina trifosfato, un componente muy importante para que las células puedan obtener energía.
- Descomposición del tejido muscular: se liberan los contenidos de las fibras musculares, algo que solo sucede cuando le falta energía al cuerpo y se trata de una medida extrema del organismo para no quedarse sin nutrientes.