Der Begriff „Catabolism“ bezeichnet in der Biochemie den Teil des Stoffwechsels (Metabolismus), bei dem komplexe Moleküle in einfachere Bestandteile zerlegt werden. Dabei wird Energie in Form von Adenosintriphosphat (ATP) freigesetzt, die der Körper für lebenswichtige Prozesse nutzt. Catabolism steht im Gegensatz zum Anabolismus, bei dem einfache Moleküle zu komplexeren aufgebaut werden.
Etymologisch stammt der Begriff aus dem Griechischen:
- „kata-“ (κατά) = herab, abwärts
- „-bolismos“ (βολισμός) = werfen, werfen in Bewegung (von ballein)
Zusammen bedeutet „Katabolismus“ also „Abbau“ oder „herabwerfen“, was den Prozess des molekularen Abbaus treffend beschreibt.
Ablauf des Katabolismus
- Abbau von Kohlenhydraten:
- Glykolyse: Glukose wird in Pyruvat umgewandelt, wobei ATP und NADH entstehen.
- Zitronensäurezyklus (Krebs-Zyklus): Pyruvat wird zu Kohlenstoffdioxid abgebaut, wobei zusätzliche Energie freigesetzt wird.
- Abbau von Fetten:
- Beta-Oxidation: Fettsäuren werden in der Mitochondrienmatrix zu Acetyl-CoA zerlegt.
- Dieser Prozess liefert große Mengen an ATP.
- Abbau von Proteinen:
- Proteine werden zu Aminosäuren abgebaut, die anschließend zu Kohlenstoffverbindungen oder Stickstoffverbindungen weiterverarbeitet werden.
Funktionen des Katabolismus
- Energiegewinnung: Bereitstellung von ATP für körperliche Prozesse (Muskelkontraktion, Zellteilung).
- Bereitstellung von Bausteinen: Freisetzung von Baumaterialien für den Anabolismus (z.B. Zellreparatur).
- Entgiftung: Abbau und Ausscheidung von Stoffwechselendprodukten.
Synonyme und Antonyme
Synonyme:
- Katabolismus
- Abbaustoffwechsel
- Energiestoffwechsel
Antonyme:
- Anabolism (Anabolismus)
- Aufbauender Stoffwechsel
Englische Beispielsätze
- During catabolism, complex molecules are broken down to release energy.
- The body shifts to fat catabolism when glucose levels are low.
- Catabolism is essential for maintaining the body’s energy balance.
- Intense exercise increases catabolic processes in the muscles.
- Protein catabolism provides amino acids during periods of starvation.
Fazit
Der Katabolismus ist ein lebenswichtiger Teil des Stoffwechsels, der durch den Abbau von Nährstoffen Energie bereitstellt. Er ist eng mit dem Anabolismus verbunden, der den Aufbau von Körpersubstanzen übernimmt. Dieses dynamische Gleichgewicht aus Abbau und Aufbau ermöglicht das Überleben, Wachstum und die Anpassung des Körpers an verschiedene Bedingungen. Ohne den katabolen Stoffwechsel wären grundlegende Körperfunktionen wie Bewegung, Zellreparatur und Temperaturregulation nicht möglich.
