O que é metabolismo?
Metabolismo é uma expressão que se refere a todos os eventos químicos que ocorrem para que células e organismos permaneçam vivos. O metabolismo pode ser dividido em dois grupos para facilitar o entendimento:
- A destruição de moléculas para obter energia é conhecida como catabolismo.
- Anabolismo é o processo das células sintetizando todas as substâncias de que necessitam.
A nutrição e a disponibilidade de nutrientes estão intimamente ligadas ao metabolismo. O termo "bioenergética" refere-se aos mecanismos bioquímicos ou metabólicos pelos quais uma célula recebe energia. Um dos aspectos mais importantes do metabolismo é a geração de energia. Os processos moleculares no processo metabólico são organizados em vias metabólicas, nas quais um produto químico é transformado em outro através de uma sequência de etapas.
Enzimas ajudam nesse processo ao permitir reações e atuando como catalisadores para que elas aconteçam. As enzimas, que reagem a sinais entre células e controlam as vias metabólicas, são necessárias para que as reações ocorram. A taxa metabólica refere-se à velocidade com que o corpo queima calorias.
Importância do metabolismo na medicina
O metabolismo é um conceito-chave na bioquímica, funcionando para manter as células vivas, fornecendo-lhes a energia e os componentes de construção de que precisam para se desenvolver e se reproduzir. Na área médica, o metabolismo também é um tópico importante. Embora as anomalias genéticas das enzimas metabólicas não sejam um dos tipos mais comuns de doenças, elas são comuns o suficiente para exigir testes pré-natais padrão. Para compreender os sintomas clínicos de um mau funcionamento enzimático hereditário e para desenvolver métodos de diagnóstico e terapia precisos, é necessário ter conhecimento sobre todas as vias do metabolismo e como elas podem ser afetadas.
Enquanto distúrbios metabólicos causados por anomalias de uma única enzima são relativamente raros, doenças metabólicas como diabetes e gota são muito mais comuns. A aterosclerose, que é muito mais frequente, não é apenas uma doença metabólica; fatores metabólicos desempenham um papel substancial em seu início e desenvolvimento. Entender as características do metabolismo é a base para prevenção e terapia em todos esses casos.
Mesmo quando as doenças não são causadas principalmente por anomalias metabólicas, as vias metabólicas são frequentemente utilizadas como alvos terapêuticos. Antimetabólitos que interrompem o crescimento celular e induzem a morte celular programada são rotineiramente usados para tratar tumores malignos e doenças autoimunes. Medicamentos antimicrobianos frequentemente têm como alvo enzimas em vias metabólicas de bactérias e parasitas. Muitos medicamentos que visam receptores exigem uma alteração metabólica para ativação ou eliminação.
Embora o foco deste artigo seja principalmente no metabolismo humano, vale a pena dar uma olhada além disso. Em todos os tipos de organismos vivos, existem numerosas vias metabólicas comuns. A glicólise, o principal processo para a decomposição da glicose, é encontrada em todos os organismos. Por outro lado, várias reações metabólicas em plantas e diversos tipos de microrganismos diferem significativamente daquelas em humanos e animais.
As plantas podem produzir glicose e estruturas de carbono com dióxido de carbono e água através da fotossíntese. O mesmo pode ser dito sobre as algas azul-esverdeadas, também conhecidas como cianobactérias. A fotossíntese, por outro lado, permite que os organismos se tornem autotróficos, ou seja, se autoalimentem. As plantas, no entanto, dependem de mecanismos além da fotossíntese para sobreviver. A decomposição do amido, que é armazenado em grandes quantidades nas sementes das plantas.
Embora todos esses caminhos sejam interessantes, não vamos entrar em detalhes sobre eles nestas notas. Em vez disso, vamos nos concentrar nos principais processos metabólicos que ocorrem no corpo humano. Também discutiremos como essas vias se conectam à saúde e doença humanas, bem como algumas das opções de tratamento para distúrbios metabólicos que foram estabelecidas.
Diversidade do metabolismo: vias em plantas e bactérias