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El metabolismo es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-quimicos que ocurren en una célula[->0] y en el organismos.Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida[->1] a escala molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer[->2], reproducirse[->3], mantener sus estructuras, responder a estímul[->4]os, etc.
La metabolización es el procesopor el cual el organismo consigue que sustancias activas se transformen en no activas.
Este proceso lo realizan en los seres humanos enzimas localizadas en el hígado. En el caso de las drogas psicoactivas a menudo lo que se trata simplemente es de eliminar su capacidad de pasar a través de las membranas de lípidos, de forma que ya no puedan pasar la barrera hematoencefálica, con lo que noalcanzan 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 procesos conjugados: catabolismo y anabolismo. Las reacciones catabólicas[->5] liberan energía; un ejemplo es la glucólisis[->6], un proceso de degradación de compuestos como la glucosa[->7],cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas[->8], en cambio, utilizan esta energía[->9] liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las proteínas[->10] y los ácidos nucleicos[->11]. El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados que hacen al metabolismo en conjunto, puesto quecada uno depende del otro.
La economía que la actividad celular impone sobre sus recursos obliga a organizar estrictamente las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas[->12], donde un compuesto químico (sustrato[->13]) es transformado en otro (producto), y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, siguiendo una secuencia de reacciones bajo laintervención de diferentes enzimas[->14] (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[->15] deseadas pero "desfavorables", mediante un acoplamiento, resulten en reacciones favorables. Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las víasmetabólicas, 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[->16].
El catabolismo[->17] es el conjunto de procesos metabólicos que liberan energía. Estos incluyen degradación y oxidación[->18] de moléculas de alimento, así como reacciones que retienen la energía del Sol[->19]. Elpropósito de estas reacciones catabólicas es proveer energía, poder reductor[->20] y componentes necesitados por reacciones anabólicas. La naturaleza de estas reacciones catabólicas difiere de organismo[->21] en organismo. Sin embargo, estas diferentes formas de catabolismo dependen de reacciones de reducción-oxidación[->22] que involucran transferencia de electrones[->23] de moléculas donantes(como las moléculas orgánicas[->24], agua[->25], amoníaco[->26], sulfuro de hidrógeno[->27] e iones[->28] ferrosos[->29]), a aceptores de dichos electrones como el oxígeno[->30], el nitrato[->31] o el sulfato[->32].El conjunto de reacciones catabólicas más común en animales puede ser separado en tres etapas distintas. En la primera, moléculas orgánicas grandes como las proteínas, polisacáridos olípidos son digeridos en componentes más pequeños fuera de las células. Luego, estas moléculas pequeñas son llevadas a las células y convertidas en moléculas aún más pequeñas, generalmente acetilos que se unen covalentemente a la coenzima A[->33], para formar la acetil-coenzima A, que libera energía. Finalmente, el grupo acetil en la molécula de acetil CoA[->34] es oxidado a agua y dióxido de...