De tre stora typerna av födoämnen bryts ner och omvandlas till acetyl-koenzym A som sedan görs om till ATP. De används också som byggstenar och kan lagras som energireserv i form av glykogen eller fett
Katabolism är den nedbrytande delen av kroppens ämnesomsättning,metabolism, ochanabolism är den uppbyggande.[1] När födan rör sig in i kroppens katabolism, är det framförallt tre stora delar som kroppen bryter ner:proteiner,fetter ochkolhydrater. Nedbrytningen av födan påbörjas redan i munhålan när den tuggas och blandas medsaliven, som innehåller en stärkelsenedbrytandeenzym. När födan senare når magsäcken blandas den med magsaften som bland annat innehållersaltsyra och enzymer som påbörjar nedbrytningen av proteiner till mindre beståndsdelar. Det är först i tarmsaften som den riktiga nedbrytningen sker; protein bryts ner tillaminosyror, fetter bryts ner tillfettsyror, di- och monoglycerider samtglycerol, och kolhydraterna blir till monosackarider. Dessa enkla beståndsdelar kan sedan transporteras genom tarmväggen i tarmluddets blod och lymfkärl.
För attenergi ska kunna utvinnas ur ämnen använder kroppen ett ämne som agerarenergibärare, nämligenATP. När ATP hydrolyserar enfosfatgrupp frigörs 30kJ/mol. Dessutom finns det vätebärare såsom NAD+ som transporterar vätejoner och elektroner från katabolismen till anabolismen.[1]
Kolhydrater börjar brytas ner redan i munnen av enzymer som finns i saliven. De fortsätter sedan att brytas ned till kortare och kortare sackaridkedjor tills de blir monosackarider, till exempelglukos. Glukoset tas sedan upp i blodet och transporteras ut till cellerna. När glukoshalten i blodet, blodsockerhalten, stiger utsöndrar bukspottkörtelninsulin. Detta gör att cellerna tar in mer glukos. Glukos kan användas som energi av alla kroppens celler. Celler, framför allt muskelceller och leverceller kan spara på glukos i form av glykogen men bara en begränsad mängd (ett par hundra gram). Ifall glukoshalten blir för stor så ombildar kroppen det till fett.
När glukos ska användas i cellen så bryts det först ner iglykolysen tillpyruvat. Pyruvat bryts sedan ner tillacetyl-koenzym A ilänkreaktionen, detta sker imitokondrien. Sedan går acetyl-koA in icitronsyracykeln och bildar liteATP. Den bildar också större mängderFADH2,NADH och H+ från FAD och NAD+. Dessa molekyler innehåller högenergielektroner som viaelektrontransportkedjan ger en H+-gradient i mitokondriens inre membran (cellandningen). Denna gradient tvingar sedan in H+ tillbaka i mitokondriens innersta rum och producerar på vägen genomoxidativ fosforylering en stor mängd ATP.
Citronsyracykeln producerar även CO2 och elektronstransportkedjan förbrukar O2 och producerar H2O. Ifall syre inte finns i tillräckliga mängder så stannar nedbrytningen innan länkreaktionen. Den stora mängden pyruvat som ackumuleras omvandlas då tilllaktat för att tillfredsställa behovet av NAD+ i glykolysen.
Fetter kan också användas somenergikälla till kroppen. Detta sker genom atttriglycerider delas upp i fettsyror som sedan genombeta-oxidation görs om till acetyl-koenzym A och sedan går in i samma katabola reaktionsväg som Acetyl-KoA från glukos.[1]
Proteiner består avaminosyror och när dessadeamineras kan vissa av dem användas till att utvinna energi. Dessa går då in på olika ställen i kolhydratskatabolismen till exempel citronsyracykeln eller länkreaktionen.
