Dstofwisseling

Dstofwisseling, vaak gewoon stofwisseling, is de verzamelnaam voor alle chemische reacties die in levende cellen plaatsvinden. Deze processen leveren energie, bouwen moleculen op en breken afvalstoffen af. De stofwisseling omvat twee hoofdgroepen: catabolisme en anabolisme. Catabolisme omvat afbraakreacties die grotere moleculen afbreken tot kleinere eenheden, waarbij energie vrijkomt en reducterende middenstoffen worden gevormd (zoals NADH). Anabolisme omvat opbouwreacties die energie en bouwstenen gebruiken om macromoleculen zoals eiwitten, nucleïnezuren en lipiden te synthetiseren.

Belangrijke onderdelen van de stofwisseling zijn enzymen die als katalysatoren fungeren, en co-enzymen zoals ATP, NADH, FADH2 en NADPH die energiedragers en elektronen leveren. De stofwisseling wordt streng gereguleerd door genetische en hormonale signalen en door feedbackmechanismen, zodat de cellen kunnen reageren op veranderingen in voedingstoestand en energiebehoefte.

Veel bekende metabole routes zijn onder meer glycolyse, de citroenzuurcyclus (Krebs) en de elektronentransportketen, die gezamenlijk een grote bijdrage leveren aan de productie van ATP. Ook processen als gluconeogenese, het pentosefosfaatpad, vet- en eiwitmetabolisme en stikstofmetabolisme spelen een cruciale rol. Bij planten en algen vindt ook fotosynthese plaats, een proces dat lichtenergie omzet in chemische energie.

Stoornissen in de stofwisseling kunnen leiden tot aandoeningen zoals diabetes en metabole syndromen. Metabolisme is een dynamisch en evolutiegebonden fenomeen dat per soort en milieu kan variëren.