Metabolisme er settet av kjemiske reaksjoner som celler utvikler når de er ansvarlige for nedbrytning eller syntese av forskjellige stoffer. Dette er flere prosedyrer som muliggjør vekst, livsopphold og reproduksjon av hver celle.
Metabolisme vurderer to øyeblikk: katabolisme og anabolisme. I rammen av katabolisme frigjøres energi, mens i anabolisme brukes denne energien til å utføre ulike handlinger. Begge prosesser av metabolisme er derfor komplementære.
med katabolisme nedbrytes for eksempel matmolekyler og oksiderer. Energien som frigjøres blir deretter brukt i anabolisme for syntese av komplekse molekyler.
Metabolisme utføres gjennom de såkalte metabolske veiene, som er sekvenser av kjemiske reaksjoner som tillater konvertering av et innledende substrat til et sluttprodukt takket være inngrep av forskjellige enzymer. Disse rutene tar sikte på å spare ressurser.
det er viktig å merke seg at kroppen, gjennom metabolisme, skiller mellom næringsstoffer og de som er giftige. Næringsstoffer brukes som energi, mens giftstoffer kastes.
syntese av biomolekyler som lipider, karbohydrater og aminosyrer er en av de viktigste funksjonene i metabolisme. Mange av disse biomolekylene, derimot, samhandler for utvikling av makromolekyler som proteiner og DNA (deoksyribonukleinsyre).
Gitt de konstante endringene i miljøet, er kroppen ansvarlig for å regulere reaksjonene av metabolisme for å bevare homeostase, som er settet av cellulære forhold som muliggjør interaksjon med miljøet og respons på stimuli.
hver organisme er konstant utsatt for elementer og kjemiske forbindelser som den ikke kan bruke til mat, og at hvis de akkumuleres i cellene, vil det være skadelig fordi de ikke ville oppfylle en metabolsk funksjon. Navnet de alle mottar som en gruppe er xenobiotika, hvor vi kan finne naturlige giftstoffer, antibiotika og syntetiske stoffer, hvis avgiftning er ansvarlig for flere metaboliserende xenobiotiske enzymer.
i vår art inkluderer de xenobiotiske enzymer I SPØRSMÅLET UDP-glucoronyltransferaser, glutation-s-transferaser Og cytokrom oksidaser P450. Virkningen av dette enzymsystemet foregår i tre faser. Alt begynner med oksidasjon av xenobiotika, fortsetter med konjugering av vannløselige grupper og slutter med utskillelse. Før slutten av denne siste fasen er det mulig for den modifiserte xenobiotiske å bli fjernet fra cellen via eksocytose; i tilfelle av multicellulære organismer kan det også gå gjennom en annen metaboliseringsprosess.
disse reaksjonene er svært relevante innen økologi gitt mikrobiell bionedbrytning (også kjent som bionedbrytbarhet) av forurensende stoffer og bioremediering av forurenset jord, det vil si en prosess som returnerer den til sin naturlige tilstand.
leverclearance av legemidler er et svært vanlig tilfelle av xenobiotisk metabolisme. Alt begynner når produktet når kroppen, enten oralt eller parenteralt, gjennom tarmen eller reiser gjennom blodet, henholdsvis. Når den når leveren, går den gjennom to faser av metabolisme, nevnt ovenfor, hvorpå den blir oksidert og konjugert, før den går til galle eller blod, og utskilles gjennom avføring, urin, pust eller andre væsker.
den minste energiværdi en celle trenger for å overleve er kjent som basal metabolisme. Cellen bruker denne energien til kjemiske reaksjoner relatert til grunnleggende metabolske funksjoner, som å puste. Det er flere faktorer som påvirker basal metabolisme: alder, vekt og kjønn er noen av dem.