Katabolische Stoffwechselwege bauen Moleküle ab, um Energie freizusetzen, während anabole Stoffwechselwege Energie verwenden, um neue Moleküle zu erzeugen. Beide Arten von Stoffwechselwegen sind wichtige Bestandteile des Stoffwechsels eines Organismus.
Die Zellatmung ist ein wichtiger Stoffwechselweg, der für die Bildung von ATP-Molekülen notwendig ist. ATP ist ein energiereiches Molekül, das für die von den Zellen geleistete Arbeit unerlässlich ist. Bei der Zellatmung wird Glukose, ein Zucker mit sechs Kohlenstoffatomen, in zwei Moleküle mit drei Kohlenstoffatomen zerlegt. Dabei entstehen ATP-Moleküle, die Energie für weitere Reaktionen in anderen Systemen bereitstellen.
Der Aufbau von Proteinen verwendet einen Teil des ATP, das durch die Zellatmung produziert wird. Proteine werden durch die Verknüpfung von Aminosäuren zu Ketten aufgebaut, die als Polypeptide bezeichnet werden. Jede Aminosäure verbindet sich mit einem ATP-Molekül mit der Kette. Knochenaufbauende Zellen verwenden ATP bei der Produktion von Calciumphosphatkristallen. Diese Kristalle fügen sich in die Knochenmatrix ein, um sie zu stärken.
Es besteht ein feines Gleichgewicht zwischen Katabolismus und Anabolismus im Körper. Der Körper muss genügend Vorläufermoleküle aufnehmen, um durch den Katabolismus abgebaut zu werden, damit katabole Wege die Energie produzieren können, die für den Aufbau und die Reparatur von Zellen erforderlich ist. Studien deuten darauf hin, dass diese Stoffwechselwege untrennbar mit den zirkadianen Rhythmen des Menschen verbunden sind, erklärt die Zeitschrift Cell Press.
