Il metabolismo è l’insieme di tutte le reazioni chimiche e fisiche che avvengono all’interno di un organismo vivente. Può essere suddiviso in due grandi processi tra loro opposti: il catabolismo e l’anabolismo.
- Il catabolismo è l’insieme delle reazioni metaboliche di scissione che trasformano le molecole in prodotti di dimensioni inferiori. Tali reazioni liberano energia, e questa può essere in parte recuperata sotto forma di molecole di ATP.
- L’anabolismo è invece l’insieme delle reazioni metaboliche di sintesi che, partendo da molecole semplici, conducono alla formazione di nuove molecole più grandi e complesse. Tali reazioni solitamente richiedono un consumo di energia in forma di ATP.
La prima fase del processo digestivo è essenzialmente catabolica: le complesse molecole polimeriche che compongono gli alimenti sono sottoposte a graduale frammentazione e si riducono a semplici principi nutritivi. Il catabolismo inizia con la masticazione e si completa con l’intervento di una moltitudine di enzimi specifici liberati da cellule e ghiandole distribuite lungo il canale digerente.
Grazie alla digestione, quindi, i polimeri complessi che compongono gli alimenti vengono frammentati in singoli nutrienti:
proteine → amminoacidi
polisaccaridi (carboidrati complessi) → monosaccaridi
trigliceridi (lipidi complessi) → acidi grassi
acidi nucleici (DNA, RNA) → nucleotidi
Successivamente macro e micronutrienti sono assorbiti lungo tutto il canale digerente e destinati a tutte le cellule dell’organismo attraverso il sistema circolatorio.
All’interno delle cellule i nutrienti sono in parte usati per creare molecole nuove e sostituirne di vecchie: si tratta di un processo anabolico a scopo plastico. Un’altra parte, come spesso capita per il glucosio, viene ulteriormente scissa e una quota dell’energia che si libera in queste reazioni è raccolta in forma di molecole di ATP: in questo caso si verifica un processo catabolico a scopo energetico.
Parte del materiale non digerito viene degradato dai microrganismi che vivono nell’intestino. Ciò che resta del cibo originario viene evacuato in forma di feci.