La serie de reacciones químicas que tienen lugar en un organismo vivo se produce a través de una serie de reacciones catalizadas por enzimas que constituyen vías metabólicas que se conoce como metabolismo bioenergético.
El metabolismo bioenergético es el proceso general a través del cual los sistemas vivos adquieren y utilizan energía libre para llevar a cabo sus diversas funciones. La energía libre es el concepto termodinámico más útil en bioquímica. Una reacción puede ocurrir espontáneamente solo si ΔG, el cambio en la energía libre es negativo. Las reacciones están acopladas por el intermedio químico compartido. La energía se extrae de los alimentos en tres etapas diferentes. Los procesos que involucran la transferencia de electrones son de inmensa importancia bioquímica. NADPH es el principal donante de electrones en la biosíntesis reductora. NADH y FADH2 son los principales transportadores de electrones en la oxidación (descomposición) de las moléculas de combustible. El ATP es la moneda universal de energía libre en los sistemas biológicos. El fosfato de creatina es el reservorio de grupos fosforilo de alto potencial en el músculo.
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