Stofwisseling

Van Wikipedia

Er wordt getwijfeld aan de feitelijke juistheid van een of meer onderdelen van dit artikel.
Raadpleeg de bijbehorende overlegpagina voor meer informatie, en pas na controle desgewenst het artikel aan.

Stofwisseling, ook wel metabolisme genoemd (uit het Grieks: μεταβολισμός "metabolismos" = verandering of omzetting), is het geheel van biochemische processen die plaats vinden in cellen en organismen. Enzymen spelen hierbij een centrale rol.

[bewerk] Functies van de stofwisseling

De stofwisseling heeft onder meer de volgende functies

Het vrijmaken van energie uit opgenomen stoffen
Het gebruik van bouwstoffen en energie als bron voor alle biologische processen
Het verwerken van afvalstoffen
De aanmaak en het gebruik van reserves.

[bewerk] Katabolisme en anabolisme

Metabolisme kan onderverdeeld worden in katabolisme en anabolisme:

katabolisme is de afbraak van stoffen waarbij energie vrij komt, ook wel dissimilatie of verbranding genoemd.
anabolisme is de opbouw van stoffen waarbij energie vastgelegd wordt, ook wel assimilatie genoemd

[bewerk] Belangrijke stofwisselingsprocessen

Koolhydraten worden omgezet in glucose. Dit wordt in de glycolyse afgebroken tot acetyl-CoA. Glucose kan ook in andere suikers worden omgezet
Vetten worden omgezet in vetzuren. Ook vetzuren worden afgebroken tot acetyl-CoA, in een proces dat beta-oxidatie wordt genoemd.
Eiwitten worden in de lever afgebroken tot aminozuren. De aminozuren kunnen vervolgens weer gebruikt worden om nieuwe eiwitten te maken. In de aminozuuroxidatie wordt uit aminozuren onder andere weer acetyl-CoA gevormd. Maar aminozuren kunnen ook worden omgezet worden in allerlei andere stoffen.
Acetyl-CoA doorloopt de citroenzuurcyclus. Daarbij komen energierijke elektronen vrij en wordt koolstofdioxide gevormd als afvalproduct.
De energierijke elektronen uit de citroenzuurcyclus doorlopen de oxidatieve fosforylatie. De energie uit deze elektronen wordt gebruikt voor het genereren van ATP, de belangrijkste energiebron voor de cel.
Vitaminen spelen vaak een rol bij diverse stofwisselingsprocessen.

[bewerk] Metabolieten

Strikt genomen zijn metabolieten de producten van stofwisselingsprocessen. De term metabolieten wordt echter meestal alleen gebruikt voor kleine moleculen, zoals glucose en aminozuren.

Er wordt soms ook een onderscheid gemaakt tussen primair en secundaire metabolieten. Secundaire metabolieten zijn niet noodzakelijk voor het overleven van het organisme, maar dragen wel bij tot zijn overlevingskansen. Zo zijn de aminozuren waaruit eiwitten worden opgebouwd voorbeelden van primaire metabolieten, maar het alkaloïde nicotine daarentegen een secundaire metaboliet in bepaalde planten.

[bewerk] Autotroof en heterotroof

De stofwisseling van autotrofe organismen is gebaseerd op de assimilatie met een externe energiebron, via fotosynthese of chemosynthese.

De stofwisseling van heterotrofe organismen is gebaseerd op energie die wordt verkregen door afbraak van hoogenergetische verbindingen uit de omgeving; vaak koolwaterstoffen en andere verbindingen die door assimilatie in andere organismen zijn gemaakt.