Metabolismo: función, tareas, rol y enfermedades

El metabolismo es la conversión de sustancias bioquímicas por el sistema enzimático de los organismos. Se forman intermedios, también conocidos como metabolitos. Todo el metabolismo se basa en la metabolización continua de sustancias químicas.

¿Qué es la metabolización?

El término metabolización se utiliza en biología y medicina para describir la conversión o descomposición de una sustancia química como parte del metabolismo. El término metabolización se usa en biología y medicina y se refiere a la conversión o descomposición de una sustancia química como parte del metabolismo. En griego, el término metabolismo también se conoce como metabolismo. El metabolismo es necesario para mantener las funciones vitales del organismo. Están los llamados metabolismos catabólico y anabólico. En el metabolismo catabólico, por ejemplo, los biomateriales poliméricos ricos en energía de los alimentos se descomponen con la liberación de energía. La degradación tiene lugar en tres etapas. Primero, los bloques de construcción individuales se forman a partir de polisacáridos (azúcares múltiples), grasas y proteínas. En el caso de polisacáridos, estas son las hexosas (glucosa, fructosa) y pentosas. Las grasas se descomponen en ácidos grasos y gliceroly proteínas a su vez son la fuente de aminoácidos. Todos estos monómeros representan metabolitos del metabolismo, ya que pueden descomponerse más o contribuir a la construcción de los propios biomateriales del cuerpo. El metabolismo anabólico permite la acumulación de compuestos complejos endógenos a partir de materias primas más simples. Los metabolitos del metabolismo catabólico se denominan catabolitos y los del metabolismo anabólico se denominan anabolitos. La interfaz del metabolismo anabólico al catabólico es el llamado metabolismo intermedio. Muchos metabolitos son el material de partida de procesos tanto anabólicos como catabólicos. Las sustancias extrañas también se metabolizan en el cuerpo y se convierten en un agua-forma excretable soluble. Estas sustancias extrañas incluyen drogas, sino también toxinas.

Función y tarea

La metabolización es de gran importancia para el organismo. El cuerpo recibe energía a través de la transformación constante de sustancias (durante la degradación de biomoléculas de alto peso molecular ricas en energía). La energía química de los compuestos iniciales se libera y se convierte en calor y energía cinética para mantener las funciones corporales. En el proceso, carbono dióxido y agua se producen en el extremo más bajo de los procesos catabólicos. Esta degradación tiene lugar a través de varias sustancias intermedias, que también pueden reincorporarse a los procesos corporales anabólicos como los denominados metabolitos. La energía liberada durante los procesos de degradación se almacena temporalmente en un fosfato Bond (ver ATP, GTP u otros). Rompiendo el fosfato enlace, se libera energía que se puede convertir de nuevo en energía química de una macromolécula en un proceso anabólico. Por lo tanto, las vías metabólicas catabólicas y anabólicas están estrechamente relacionadas. Además, cada paso de una vía metabólica catabólica o anabólica produce metabolitos que se degradan o se utilizan para construir compuestos más complejos. La vía metabólica a partir de la cual se origina el metabolito individual no es crítica. Esta interfaz del metabolismo catabólico y anabólico se denomina metabolismo intermedio. El organismo siempre se encuentra en un equilibrio de estado estable de las sustancias químicas suministradas a las sustancias químicas eliminadas. En este proceso, los organismos animales utilizan energía química de sustancias orgánicas, descomponiéndolas en sustancias inorgánicas simples. Los organismos vegetales absorben la energía solar en forma de luz y la convierten en energía química mediante la acumulación de sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas. Además de la metabolización como parte del metabolismo normal, también se metabolizan las sustancias extrañas ingeridas. Estas metabolizaciones siempre tienen lugar en el hígado. Estos son en su mayoría desintoxicación reacciones. Los productos farmacéuticos también están sujetos a estas reacciones. En general, esto se conoce como biotransformación. En una primera fase tienen lugar reacciones de oxidación o reducción o hidrólisis. En el caso de una toxina que actúa principalmente o un fármaco que actúa principalmente, el efecto disminuye en el proceso. Sin embargo, si el fármaco se ingiere como profármaco, la eficacia se desarrolla solo después de las reacciones de fase 1. Lo mismo puede suceder con una sustancia principalmente no tóxica. Algunas toxinas se desarrollan primero en el cuerpo a través de metabolizaciones correspondientes. Los metabolitos formados en la fase 1 se elaboran agua-solubles en una segunda fase por transformaciones posteriores para que puedan ser excretadas por los riñones.

Enfermedades y trastornos

En el contexto del metabolismo y las metabolizaciones correspondientes, importantes salud Pueden ocurrir problemas si un metabolito no se puede descomponer o está mal descompuesto. Por el contrario, si las reacciones para formar ciertos metabolitos importantes no se producen, salud también se pueden esperar consecuencias. Muy a menudo, en tales situaciones, está presente un defecto genético o una alteración cromosómica. Cierto enzimas CRISPR-Cas no se puede producir o solo se puede producir de forma inadecuada. El mismo efecto también es causado por una enzima defectuosa. Por tanto, muchas enfermedades metabólicas muestran una acumulación de ciertos metabolitos. En otras enfermedades, no se producen metabolitos importantes en absoluto. En ambos casos, la cadena de reacciones complejas se interrumpe y las reacciones, algunas de las cuales son vitales, ya no tienen lugar. En las llamadas enfermedades por almacenamiento, determinadas sustancias o metabolitos se acumulan cada vez más en las células o incluso fuera de las células. Esto a menudo conduce a un daño considerable en los órganos. En el caso de venenos y productos farmacéuticos, la metabolización generalmente debe Lead a la degradación de las sustancias debilitando su efecto. Sin embargo, también hay casos en los que los procesos de metabolización dan como resultado la formación de metabolitos activos a partir de sustancias de partida relativamente inofensivas, que solo desarrollan su efecto venenoso en esta etapa. Los procesos de metabolización de sustancias extrañas no son específicos y, por lo tanto, siempre siguen un patrón único. Por lo tanto, a veces puede darse el caso de que el proceso de metabolización de estas sustancias específicas sea el problema real.