L'organisme d'un adulte se trouve dans un état d'équilibre permanent. En effet des cellules sont en permanence détruites, remplacées, induisant donc un équilibre entre destruction (catabolisme) et construction (anabolisme).

Le catabolisme correspond aux réactions de dégradation de macromolécules en éléments simples (ex : dégradation du glycogène en glucose).

L'anabolisme correspond aux réactions de synthèse : on utilise des éléments simples (acides gras, glucose, ...) pour former des molécules plus complexes (protéines, glycogène, ...).

A ces réactions métaboliques sont associées des transferts d'énergie.

Le catabolisme permet de libérer de l'énergie.

Cette énergie pourra être utilisée dans l'anabolisme ou encore pour d'autres fonctions cellulaires (ex : contraction du muscle).

Il faut respecter un équilibre entre le catabolisme et l'anabolisme, c'est-à-dire que pour qu'il y ait anabolisme, il faut des éléments de base (énergie, éléments simples), donc il faut que le catabolisme amène ces éléments.

Le métabolisme cellulaire correspond à l'ensemble de toutes les réactions biochimiques qui se produisent au sein de la cellule.

Il est la résultante des 2 grandes voies anabolisme et catabolisme.

La bioénergie est l'étude des transferts d'énergie dans les cellules vivantes.

La cellule travaille.

Sa capacité de travail est liée à sa capacité de produire et d'utiliser de l'énergie qui est située dans les molécules organiques.

Les nutriments apportés à l'organisme par le biais de l'alimentation se composent donc de molécules glucidiques, lipidiques et protéiques qui vont être d'abord digérées, absorbées puis distribuées aux cellules.

Il existe différentes formes d'énergie dans la cellule :

• énergie calorifique = production de chaleur ;
• énergie chimique contenue dans les molécules ;
• énergie mécanique = mouvements des muscles ;
• énergie osmotique = gradient de concentration ;
• énergie électrique = gradient ionique (Na + / K +).

La réaction demande de l'énergie au milieu : elle est endergonique.

La réaction fournit de l'énergie au milieu : elle est exergonique.

Pour assurer sa survie et ses rôles physiologiques, la cellule doit donc effectuer 4 fonctions spécifiques :

• extraire l'énergie du milieu ambiant ;
• transformer les aliments en matériaux de construction ou en éléments précurseurs de composants macromoléculaires ;
• polymériser les éléments précurseurs en acides aminés, protéines, lipides, polysaccharides et autres ;
• synthétiser ou dégrader les biomolécules nécessaires aux fonctions spécialisées de la cellule.