Al observar una célula al microscopio óptico es difícil
imaginar que, en algo tan pequeño y aparentemente sencillo, puedan
ocurrir tan complejos e intrincados procesos metabólicos como los
que hoy conocemos.
Sin duda, las células son los laboratorios más sofisticados
que existen. En un espacio increíblemente reducido tienen lugar
multitud de reacciones químicas, todas ellas perfectamente coordinadas
y reguladas. Muchas de esas reacciones son además mutuamente incompatibles,
es decir, si trituramos la célula y se mezclan sus componentes
el resultado es un caos metabólico. Para que las diferentes rutas
metabólicas operen en armonía, es imprescindible un control
riguroso mediante diferentes enzimas
específicas, y que las distintas rutas ocurran, en muchos casos,
en compartimentos celulares separados (orgánulos celulares).
Todos los procesos metabólicos se pueden clasificar en dos tipos:
procesos anabólicos,
o de síntesis, y procesos
catabólicos, o de degradación.
Se puede decir que el anabolismo se inicia con la síntesis de los
primeros compuestos orgánicos a partir de sustancias inorgánicas,
mediante la fotosíntesis o la quimiosíntesis.
Esos primeros pasos anabólicos sólo los pueden realizar
los organismos autótrofos. Luego, a partir de moléculas
orgánicas simples, se formarán, mediante diferentes rutas
anabólicas, todos los componentes orgánicos de los seres
vivos.
El catabolismo se puede iniciar con la descomposición de muy diferentes
sustancias orgánicas, pero, al final, la mayoría de las
rutas catabólicas confluyen en la respiración celular, a
través de la cual los compuestos orgánicos se terminan por
degradar en sustancias inorgánicas.
Naturalmente, muchas de las reacciones químicas, tanto anabólicas
como catabólicas, implican transformaciones energéticas,
y los procesos que liberan energía (en general los catabólicos)
se acoplan a los que la consumen (en general los anabólicos)
Figura 1: Esquema simplificado de los principales procesos anabólicos
y catabólicos realizados por los organismos autótrofos
y heterótrofos
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