Основними речовинами, забезпечує організм людини енергією, є вуглеводи і жири. Менше значення мають білки, проте при переважно білковому харчуванні і при голодуванні їх роль значно зростає. При розщепленні 1 г речовин виділяється енергії, кДж: вуглеводів - 17; жирів - 39; білків - 17.
I етап катаболізму - гідролітичні. Під впливом гідролаз в травному тракті білки, жири, вуглеводи розпадаються на відповідні мономери (рис. 32).
II етап - специфічні шляхи катаболізму. Мономери основних харчових речовин за участю ферментів, специфічних для кожного метаболіту, перетворюються в основному в два метаболіти - пировиноградную кислоту (ПВК) і ацетил-KоА. Ацетил-KоА (ацетілкоензім А) - Макроергічні продукт конденсації коензиму А з оцтовою кислотою.
Реакції специфічних шляхів катаболізму протікають всередині клітин. На цьому етапі вивільняється 1/3 енергії поживних речовин.
III етап - загальний шлях катаболізму. Після утворення ПВК подальший шлях розпаду речовин до СО2 і Н2 Про відбувається однаково в загальному шляху катаболізму. Він включає два процеси:
1) окислювальне декарбоксилювання ПВК;
2) цикл Кребса (цикл трикарбонових кислот (ЦТК), цитратний цикл).
Загалом шляху катаболізму утворюються первинні донори водню для ланцюга перенесення електронів (дихального ланцюга). Реакції загального шляху катаболізму відбуваються в матриксі мітохондрій, і відновлені коферменти передають водень безпосередньо на компоненти дихального ланцюга, розташовані у внутрішній мембрані мітохондрій, де утворюється АТФ.
На цьому етапі вивільняється 2/3 енергії поживних речовин.
Мал. 32. Загальна схема катаболізму