primærmetabolisme

Primærmetabolisme er de metabolske prosessene som er nødvendige for vekst, vedlikehold og formering hos levende organismer. Den omfatter sentrale baner som bryter ned karbohydrater, proteiner og lipider for å få energi og reduserende kraft, samtidig som den leverer byggesteiner for vekst og vedlikehold.

Primærmetabolismen deles ofte inn i katabolisme, som frigjør energi ved nedbrytning av molekyler, og anabolisme, som bruker energi og byggesteiner til syntese av biomolekyler som cellevegg, proteiner, nukleinsyrer og lipider. Målet er å skaffe energi (ATP) og reduserende kraft (NADH, NADPH) samtidig som sentrale metabolitter frigjøres eller regenereres for biosyntese.

Nøkkelbaner inkluderer glykolyse (Embden-Meyerhof-Parnas-vei), sitronsyklus og oksidativ fosforylering, samt pentosefosfatveien som leverer NADPH og ribose-5-fosfat. I planter og andre fotosyntetiske organismer produserer fotosyntesen energi og organiske byggesteiner som senere inngår i primærmetabolismen. Samspill mellom baner gir karbonforbindelser som brukes til nukleotider, aminosyrer, lipider og andre grunnleggende komponenter.

Organisasjon og lokalisering varierer mellom organismer. Hos prokaryoter foregår mesteparten av primærmetabolismen i cytosol, mens i eukaryoter foregår glykolyse i cytosol, og sitronsyklus samt oksidativ fosforylering i mitokondrier; i planteceller finner man også plastider som bidrar til visse biosyntetiske steg.

Regulering skjer gjennom energibalanse (ATP/ADP), reduserende kraft (NADH/NADPH) og tilgjengelige byggesteiner, ofte via allosterisk kontroll og koordinerte gjengivelser mellom baner. Primærmetabolisme er universell og grunnleggende, i motsetning til sekundærmetabolisme som produserer forbindelser som ikke er direkte nødvendige for vekst.