metabolismo


Metabolismo



Modelo de relleno de superficies del adenosín trifosfato, una coenzima intermediaria principal en el metabolismo energético.
El metabolismo (del griego μεταβολή, cambio) es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en elorganismo.1 Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a escala molecular, ypermiten las diversas actividades de las células: crecer,reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc.
La metabolización es el proceso por el cual el organismo consigue que sustancias activas se transformen en no activas.
Este proceso lo realizan en los seres humanos con enzimas localizadas en elhígado. En el caso de las drogas psicoactivas a menudo lo que se trata simplementees de eliminar su capacidad de pasar a través de las membranas delípidos, de forma que ya no puedan pasar la barrera hematoencefálica, con lo que no alcanzan el sistema nervioso central.
Por tanto, la importancia del hígado y el porqué este órgano se ve afectado a menudo en los casos de consumo masivo o continuado de drogas.
El metabolismo se divide en dos procesosconjugados: catabolismo y anabolismo. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas, en cambio, utilizan esta energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las proteínas y los ácidosnucleicos. El catabolismo y elanabolismo son procesos acoplados que hacen al metabolismo en conjunto, puesto que cada uno depende del otro.


Esquema de las principales rutas metabólicas
La economía que la actividad celular impone sobre sus recursos obliga a organizar estrictamente las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas, donde un compuesto químico (sustrato) estransformado 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-reacción). Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque agilizan las reacciones físico-químicas, pues hacen que posibles reacciones termodinámicas deseadas pero "desfavorables",mediante un acoplamiento, resulten en reacciones 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 al ambiente y necesidades de la célula, o según señales de otras células.
El metabolismo de un organismo determina qué sustancias encontrará nutritivas ycuáles encontrará tóxicas. Por ejemplo, algunas procariotas utilizan sulfuro de hidrógeno como nutriente, pero este gas esvenenoso para los animales.2 La velocidad del metabolismo, el rango metabólico, también influye en cuánto alimento va a requerir un organismo.
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.3 Esta estructura metabólica compartida es probablemente el resultado de la alta eficiencia de estas rutas, y de su temprana aparición en la historia evolutiva.4 5
Investigación ymanipulación[editar]


Red metabólica del ciclo de Krebs de la plantaArabidopsis thaliana. Las enzimas y los metabolitos se muestran en rojo y las interacciones mediante líneas.
Clásicamente, el metabolismo se estudia por una aproximación centrada en una ruta metabólica específica. La utilización de los diversos elementos en el organismo son valiosos en todas las categorías histológicas,...