Metabolism är den uppsättning kemiska reaktioner som celler utvecklas när de är ansvariga för nedbrytning eller syntes av olika ämnen. Dessa är flera procedurer som möjliggör tillväxt, uppehälle och reproduktion av varje cell.
Metabolism överväger två ögonblick: katabolism och anabolism. Inom ramen för katabolism frigörs energi, medan i anabolism används denna energi för att utföra olika åtgärder. Båda processerna av metabolism är därför komplementära.
med katabolism bryts till exempel matmolekyler ned och oxideras. Den frigjorda energin används sedan i anabolism för syntes av komplexa molekyler.
Metabolism utförs genom de så kallade metaboliska vägarna, som är sekvenser av kemiska reaktioner som möjliggör omvandling av ett initialt substrat till en slutprodukt tack vare ingreppet av olika enzymer. Dessa vägar syftar till att spara resurser.
det är viktigt att notera att kroppen genom metabolism skiljer mellan näringsämnen och de som är giftiga. Näringsämnen används som energi, medan toxiner kasseras.
syntesen av biomolekyler såsom lipider, kolhydrater och aminosyror är en av de väsentliga funktionerna i ämnesomsättningen. Många av dessa biomolekyler interagerar å andra sidan för utveckling av makromolekyler såsom proteiner och DNA (deoxiribonukleinsyra).
med tanke på de ständiga förändringarna i miljön är kroppen ansvarig för att reglera reaktionerna i ämnesomsättningen för att bevara homeostas, vilket är uppsättningen cellulära förhållanden som möjliggör interaktion med miljön och svar på stimuli.
varje organism utsätts ständigt för element och kemiska föreningar som den inte kan använda för mat och som om de ackumuleras i sina celler skulle vara skadliga eftersom de inte skulle uppfylla en metabolisk funktion. Namnet de alla får som grupp är xenobiotika, där vi kan hitta naturliga gifter, antibiotika och syntetiska droger, vars avgiftning är ansvarig för flera metaboliserande xenobiotiska enzymer.
i vår art innefattar de xenobiotiska enzymerna i fråga UDP-glukoronyltransferaser, glutation-S-transferaser och cytokromoxidaser P450. Verkan av detta enzymsystem sker i tre faser. Allt börjar med oxidation av xenobiotika, fortsätter med konjugering av vattenlösliga grupper och slutar med utsöndring. Före slutet av detta sista steg är det möjligt att den modifierade xenobiotiken avlägsnas från cellen via exocytos; när det gäller multicellulära organismer kan det också gå igenom en annan metaboliseringsprocess.
dessa reaktioner är mycket relevanta inom ekologi med tanke på mikrobiell biologisk nedbrytning (även känd som biologisk nedbrytbarhet) av föroreningar och bioremediering av förorenad jord, det vill säga en process som återför den till sitt naturliga tillstånd.
Leverclearance av läkemedel är ett mycket vanligt fall av xenobiotisk metabolism. Allt börjar när produkten når kroppen, antingen oralt eller parenteralt, genom tarmen eller reser genom blodet. När den når levern går den igenom två faser av ämnesomsättningen, som nämns ovan, varefter den oxideras och konjugeras innan den går till gallan eller blodet och utsöndras genom avföring, urin, andning eller andra vätskor.
det minsta energivärdet en cell behöver för att överleva kallas basal metabolism. Cellen använder denna energi för kemiska reaktioner relaterade till grundläggande metaboliska funktioner, såsom andning. Det finns flera faktorer som påverkar basal metabolism: ålder, vikt och kön är några av dem.