วิถีเมแทบอลิซึม

ในทางชีวเคมี วิถีเมแทบอลิซึม () เป็นชุดของปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในเซลล์ ในแต่ละวิถี สารเคมีหลักจะเกิดปฏิกิริยาเคมีและเปลี่ยนไปเป็นสารอื่น โดยมีเอนไซม์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา และมักต้องอาศัยแร่ธาตุ วิตามินและโคแฟกเตอร์อื่น ๆ จึงจะดำเนินไปอย่างเหมาะสม เพราะมีสารเคมีจำนวนมาก ("เมแทบอไลต์") เข้ามาเกี่ยวข้อง วิถีเมแทบอลิซึมจึงอาจค่อนข้างซับซ้อน ยิ่งไปกว่านั้น วิถีซึ่งแตกต่างกันจำนวนมากเกิดร่วมกันในเซลล์ หมู่วิถีนี้เรียกว่า เครือข่ายเมแทบอลิซึม วิถีเมแทบอลิซึมสำคัญต่อการรักษาภาวะธำรงดุล (homeostasis) ในสิ่งมีชีวิต วิถีแคแทบอลิซึมและแอแนบอลิซึมมักทำงานพึ่งพาอาศัยกันเพื่อสร้างโมเลกุลชีวภาพใหม่เป็นผลิตภัณฑ์สุดท้าย

วิถีเมแทบอลิซึมเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสารตั้งต้นทีละขั้นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ใหม่ ผลิตภัณฑ์ที่ได้มานั้นสามารถนำไปใช้ได้สามทาง คือ
 นำไปใช้ทันที
 เป็นสารตั้งต้นในวิถีเมแทบอลิซึมอื่น เรียกว่า flux generating step
 เซลล์นำไปเก็บสะสมไว้ 

โมเลกุลที่เป็นสารตั้งต้นเข้าสู่วิถีเมแทบอลิซึมขึ้นอยู่กับความต้องการของเซลล์และการพร้อมใช้งานของสารตั้งต้น การเพิ่มความเข้มข้นของสารตัวกลางแอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึม และ/หรือ ผลิตภัณฑ์อาจส่งผลต่ออัตราเมแทบอลิซึมในแต่ละวิถีนั้น ๆ

ทั่วไป 
วิถีเมแทบอลิซึมส่วนใหญ่จะมีคุณสมบัติทั่วไปดังนี้
 วิถีถูกควบคุมโดย การยับยั้งย้อนกลับ (feedback inhibition) หรืออาจเป็นวงจรที่ผลผลิตสุดท้ายไปเริ่มปฏิกิริยาใหม่อีกครั้ง เช่น วัฏจักรเครปส์ 
 วิถีแอแนบอลิซึมและแคแทบอลิซึมในยูแคริโอต จะถูกแยกโดยออร์แกเนลล์ หรือโดยการใช้เอ็นไซม์และโคแฟกเตอร์

รายการวิถีเมแทบอลิซึม

การหายใจระดับเซลล์ 

เป็นวิถีเมแทบอลิซึมที่เกิดในเซลล์จะเป็นไปเพื่อสลายโมเลกุลพลังงาน (fuel molecule) ไปเป็น ATP เพื่อนำพลังงานไปใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ ของเซลล์
 ไกลโคไลสิส (glycolysis)
 การหายใจแบบไม่ใช้อากาศ (anaerobic respiration)
 วัฏจักรเครปส์ (Krebs cycle)
 ปฏิกิริยาออกซิเดทีฟฟอสโฟรีเลชัน (Oxidative phosphorylation)

วิถีอื่นที่เกิดในสิ่งมีชีวิตมีดังนี้:
 แฟตตีแอซิดออกซิเดชัน (Fatty acid oxidation-β-oxidation) 
 การสร้างกลูโคส (Gluconeogenesis)
 วิถีเอชเอ็มจี-โคเอ รีดักเทส (HMG-CoA reductase pathway) (ไอโซพรีน โซ่พรีนิเลชั่น, ดู คอเลสเตอรอล)
 วิถีเพนโตสฟอสเฟต (hexose monophosphate shunt)
 วิถีการสังเคราะห์พอร์ไฟริน (heme synthesis)
 วัฏจักรยูเรีย

การสร้างสารประกอบพลังงานจากสสารที่ไม่มีชีวิต:
 การสังเคราะห์แสง (Photosynthesis-plants, algae)
 การสังเคราะห์เคมี (Chemosynthesis-some bacteria)

ดูเพิ่ม 
 เมแทบอลิซึมของเซลล์

แหล่งข้อมูลอื่น 
 Open Directory Project: Metabolic Pathways 
 Metabolism, Cellular Respiration and Photosynthesis - The Virtual Library of Biochemistry and Cell Biology 
 KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes

เมแทบอลิซึม
ชีวเคมี