Quais as três etapas básicas do catabolismo?
Passo 1
O enunciado pede para identificarmos as três etapas básicas do catabolismo, que é o conjunto de reações bioquímicas responsáveis pela quebra de moléculas orgânicas para liberação de energia. Vamos usar conceitos de digestão de macromoléculas, rotas de degradação intermediária (glicólise,
-oxidação, desaminação) e o ciclo do ácido cítrico acoplado à fosforilação oxidativa.
Passo 2
A primeira etapa é a digestão (ou hidrólise) de macromoléculas em monômeros. Nesse estágio, enzimas extracelulares e lisossomais quebram proteínas em aminoácidos, polissacarídeos em monossacarídeos e lipídios em ácidos graxos e glicerol, tornando-os solúveis e aptos a entrar nas células.
Passo 3
A segunda etapa é a degradação de monômeros até unidades de dois carbonos unidas à coenzima A (acetil-CoA). Aqui ocorrem vias como glicólise (glicose
piruvato
acetil-CoA),
-oxidação (ácidos graxos
acetil-CoA) e desaminação de aminoácidos, sempre gerando também cofatores reduzidos (
,
).
Passo 4
A terceira etapa é a oxidação do acetil-CoA no ciclo do ácido cítrico e a fosforilação oxidativa. No ciclo do ácido cítrico, o acetil-CoA é completamente oxidado a
, liberando mais
e
. Esses cofatores alimentam a cadeia respiratória mitocondrial, onde o fluxo de elétrons gera um gradiente de prótons usado pela ATP sintase para produzir
.