Metabolismo

Metabolismo

Es el conjunto de reacciones químicas (transformaciones) que ocurren en un ser vivo a nivel celular.
 

El nivel mínimo de gasto de energía para el mantenimiento de la vida, estando el organismo en condiciones basales, se denomina metabolismo basal.

 

Esta energía mantiene los signos vitales, el tono muscular, las funciones renales, glandulares y otras más, que son necesarias para conservar la vida. La tasa metabólica basal, se expresa en cal/m2 de superficie corporal/hr y depende en general de la masa corporal metabólicamente del individuo.

 

Como ésta puede variar por una serie de factores, el metabolismo basal es diferente entre cada individuo.

 

Dentro de los factores que influyen en el metabolismo basal están, la superficie corporal, edad, temperatura corporal, estado de nutrición, efectos hormonales y enfermedades.

 

Las reacciones metabólicas también permiten que la célula puede crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos internos y externos, etc.
 

El metabolismo se divide en dos procesos conjugados denominados catabolismo y anabolismo, que son procesos acoplados, puesto que cada uno depende del otro.

 

Algunos procesos vitales como son la síntesis de macromoléculas, la conducción de impulsos nerviosos, la contracción muscular y el transporte activo, requieren energía para llevarse a cabo.

 

Las reacciones metabólicas involucradas en los procesos de síntesis se denominan rutas o vías anabólicas.

 

Las reacciones metabólicas que producen energía se denominan catabólicas. En estas reacciones se convierten las moléculas complejas, como carbohidratos o grasas, en moléculas más pequeñas. Al ocurrir este tipo de reacciones se liberala energía almacenada y se consume oxígeno.

 

En las reacciones metabólicas, un compuesto químico (sustrato) es transformado en otro (producto), y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, siguiendo una secuencia de reacciones bajo la intervención de diferentes enzimas (generalmente una para cada sustrato de la reacción).

 

Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque agilizan las reacciones físico-químicas, pues hacen posibles reacciones termodinámicas favorables.

 

Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las vías metabólicas, modificando su funcionalidad y por ende, la actividad completa de la vía metabólica, en respuesta a los estímulos del ambiente intracelular o extracelular y las necesidades de la célula.
 

El metabolismo de un organismo determina qué sustancias encontrará nutritivas y cuáles encontrará tóxicas. Por ejemplo, algunas procariotas utilizan sulfuro de hidrógeno como nutriente, pero este gas es venenoso para los animales.
 

Una característica del metabolismo es la similitud de las rutas metabólicas básicas incluso entre especies muy diferentes. Por ejemplo: la secuencia de pasos químicos en una vía metabólica como el ciclo de Krebs es universal entre células vivientes tan diversas como la bacteria unicelular Escherichia coli y organismos pluricelulares como el elefante.

 

Esta estructura metabólica compartida es probablemente el resultado de la alta eficiencia de estas rutas, y de su temprana aparición en la historia evolutiva

Fuentes

 

Daniel Pacheco Leal. Bioquímica estructural y aplicada a la medicina. Instituto Politécnico Nacional, 1996.
Eric Smith. Harold J. Morowitz. Universality in intermediary metabolism. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004;101(36):13168–13173. 

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