El metabolisme és la conversió de substàncies bioquímiques pel sistema enzimàtic dels organismes. Es formen productes intermedis, també coneguts com a metabòlits. Tot el metabolisme es basa en la metabolització contínua de substàncies químiques.
Què és la metabolització?
El terme metabolització s’utilitza en biologia i medicina per descriure la conversió o degradació d’una substància química com a part del metabolisme. El terme metabolització s’utilitza en biologia i medicina i fa referència a la conversió o descomposició d’una substància química com a part del metabolisme. En grec, el terme metabolisme també es coneix com metabolisme. El metabolisme és necessari per mantenir les funcions vitals de l’organisme. Hi ha l’anomenat metabolisme catabòlic i anabòlic. En el metabolisme catabòlic, per exemple, es descomponen els biomaterials rics en energia altament polimèrics dels aliments amb l’alliberament d’energia. La degradació té lloc en tres etapes. En primer lloc, es formen els blocs de construcció individuals polisacàrids (múltiples sucres), greixos i proteïnes. En el cas que polisacàrids, aquestes són les hexoses (glucosa, fructosa) i pentoses. Els greixos es descomponen en àcids grassos i gliceroli proteïnes al seu torn són la font de l'individu aminoàcids. Tots aquests monòmers representen metabòlits del metabolisme, ja que es poden desglossar encara més o bé poden contribuir a la formació dels propis biomaterials del cos. El metabolisme anabòlic permet l’acumulació de compostos endògens complexos a partir de materials de partida més senzills. Els metabòlits del metabolisme catabòlic s’anomenen catabolits i els del metabolisme anabòlic s’anomenen anabolits. La interfície del metabolisme anabòlic al catabòlic és l’anomenat metabolisme intermedi. Molts metabòlits són el material de partida dels processos anabòlics i catabòlics. Les substàncies estranyes també es metabolitzen al cos i es converteixen en a aigua-forma excretable soluble. Aquestes substàncies estranyes inclouen les drogues, però també toxines.
Funció i tasca
La metabolització és de gran importància per al cos. El cos s’abasteix d’energia mitjançant la transformació constant de substàncies (durant la degradació de biomolècules riques en energia d’alt pes molecular). L’energia química dels compostos inicials s’allibera i es converteix en calor i energia cinètica per mantenir les funcions corporals. En el procés, carboni diòxid i aigua es produeixen a l’extrem més baix dels processos catabòlics. Aquesta degradació es produeix a través de diverses substàncies intermèdies, que també es poden reincorporar als processos corporals anabòlics com els anomenats metabòlits. L’energia alliberada durant els processos de degradació s’emmagatzema temporalment en un fosfat bons (vegeu ATP, GTP o altres). En trencar el fosfat enllaç, s’allibera energia que es pot convertir de nou en energia química d’una macromolècula en un procés anabòlic. Per tant, les vies metabòliques catabòliques i anabòliques estan estretament relacionades. A més, cada pas d’una via metabòlica catabòlica o anabòlica produeix metabòlits que es degraden o s’utilitzen per construir compostos més complexos. La via metabòlica a partir de la qual s’origina el metabòlit individual no és crítica. Aquesta interfície de metabolisme catabòlic i anabòlic s’anomena metabolisme intermedi. L'organisme està sempre en equilibri d'estat estacionari des de substàncies químiques subministrades a substàncies químiques eliminades. En aquest procés, els organismes animals utilitzen energia química a partir de substàncies orgàniques, dividint-les en substàncies inorgàniques simples. Els organismes vegetals absorbeixen l’energia solar en forma de llum i la converteixen en energia química acumulant substàncies orgàniques a partir de substàncies inorgàniques. A més de la metabolització com a part del metabolisme normal, les substàncies estranyes ingerides també es metabolitzen. Aquestes metabolitzacions sempre tenen lloc al fetge. Aquests són principalment desintoxicació reaccions. Els productes farmacèutics també estan subjectes a aquestes reaccions. En general, es coneix com a biotransformació. En una primera fase, es produeixen reaccions d’oxidació o reducció o hidròlisi. En el cas d’una toxina que actua principalment o d’un medicament que actua principalment, l’efecte disminueix en el procés. No obstant això, si el medicament s’ingereix com a profàrmac, l’eficàcia només es desenvolupa després de les reaccions de fase 1. El mateix pot passar amb una substància principalment no tòxica: algunes toxines es desenvolupen primer en el cos mitjançant les metabolitzacions corresponents. Es fabriquen els metabòlits formats a la fase 1 aigua-soluble en una segona fase mitjançant noves transformacions perquè puguin ser excretades pels ronyons.
Malalties i trastorns
En el context del metabolisme i les metabolitzacions corresponents, significatives health es poden produir problemes si un metabòlit no es pot descompondre o està mal desglossat. Per contra, si no es produeixen reaccions per formar certs metabòlits importants, health també es poden esperar conseqüències. Molt sovint, en aquestes situacions, hi ha un defecte genètic o una alteració cromosòmica. Cert enzims no es pot produir o només es pot produir de manera inadequada. El mateix efecte també és causat per un enzim defectuós. Per tant, moltes malalties metabòliques mostren una acumulació de certs metabòlits. En altres malalties, no es produeixen en absolut metabòlits importants. En ambdós casos, la cadena de reaccions complexes s’interromp i les reaccions, algunes de les quals són vitals, ja no tenen lloc. En les anomenades malalties de l’emmagatzematge, certes substàncies o metabòlits s’acumulen cada vegada més a les cèl·lules o fins i tot fora de les cèl·lules. Sovint això provoca danys considerables en els òrgans. En el cas de verins i productes farmacèutics, la metabolització normalment hauria de ser lead a la degradació de les substàncies mentre es debilita el seu efecte. No obstant això, també hi ha casos en què els processos de metabolització donen lloc a la formació de metabòlits actius a partir de substàncies inicials relativament inofensives, que només desenvolupen el seu efecte verinós en aquesta etapa. Els processos de metabolització de substàncies estranyes no són específics i, per tant, segueixen sempre un patró únic. Per tant, de vegades es pot donar el cas que el procés de metabolització d’aquestes substàncies específiques sigui el problema real.
