Hvad er de forskellige typer af stofskifteveje?
Metabolismestier inkluderer de grundlæggende kemiske reaktioner, der giver celler energi til at forblive i live og reparere sig selv. Cellulær respiration er den centrale metaboliske aktivitet, og den fungerer gennem tre forskellige veje - glykolyse, Krebs-cyklus og oxidativ fosforylering - der fremstiller energirige molekyler, der brænder celler. Forskellige stofskifteveje er specialiseret til fremstilling af proteiner, nukleinsyrer og andre essentielle molekyler. Giftige biprodukter af stofskifte bortskaffes i urinstofcyklusvejen.
Der er to klasser af stofskiftereaktioner: anabolisme, der bruger energi til at opbygge proteiner og andre cellulære komponenter, og katabolisme, der genererer energi ved at nedbryde mad til energirige forbindelser. De fleste metaboliske veje falder inden for en af disse kategorier. Baner katalyseres af enzymer, der regulerer hver individuelle kemiske reaktion, hvilket normalt producerer mange mellemliggende forbindelser og kædereaktioner under processen. På mange tidspunkter i livets udvikling er de samme molekyler blevet brugt til at imødekomme forskellige metaboliske behov, så de samme enzymer dirigerer stofskiftet i mange forskellige organismer.
Cellulær respiration konverterer mad til et højenergimolekyle, adenosintrifosfat (ATP), som celler bruger til energi. Det består af tre metaboliske veje. Den første af disse, glycolyse, er opdeling af glukose, et seks-carbon-sukker, i to molekyler af et tre-carbon-sukker og i acetyl-coenzym A. Glykolyse genererer to molekyler af ATP sammen med andre energirige molekyler. Ved anaerob metabolisme, som forekommer i nogle bakterier og gær, kaldes glycolyse gæring og er en enkelt trinform af cellulær respiration.
Hos dyr er glycolyse kun det første trin i cellulær respiration. Dets anden metabolismevej er citronsyrecyklus, også kendt som Krebs- eller TCA-cyklus. Dette begynder, når acetylcoenzym A fra glykolyse omdannes til flere energibærende kemikalier og til to ATP-molekyler. Den sidste af stofskifteveje i cellulær respiration er oxidativ fosforylering, som kræver ilt og en række elektronbærende molekyler for at komme i gang. Denne vej bruger overførsel af elektroner fra de energirige kemikalier til ilt til at drive produktionen af ATP.
Beta-oxidation er en metabolisk vej, der omdanner fedtsyrer til ATP. Metabolismen af fedtstoffer involverer både katabolisme til dannelse af ATP og anabolisme til at producere phospholipider. Proteiner opdeles i deres bestanddele aminosyrer i mange forskellige veje, begynder med fordøjelse og fortsætter med behandling på celleniveau. To andre almindelige metabolismeveje er urinstofcyklussen, der fjerner toksinerne dannet af nitrogenmetabolisme fra kroppen og glycogenese, der omdanner glukose til stivelse til langtidsopbevaring.