quarta-feira, 16 de abril de 2008

Como funciona o Metabolismo (Parte 1)

Segundo a definição encontrada no dicionário, metabolismo é o conjunto de transformações que as substâncias químicas sofrem no interior dos organismos vivos. São essas reações que permitem a uma célula ou um sistema transformar os alimentos em energia, que será utilizada pelas células para que as mesmas se multipliquem, cresçam, movimentem-se, etc. Ou seja, o metabolismo é o conjunto de reações químicas responsáveis pelos processos de síntese e degradação dos nutrientes na célula. O metabolismo divide-se em duas etapas: catabolismo (onde há degradação, ou "quebra" de compostos) e anabolismo (que é a síntese, ou seja, formação de compostos).

O metabolismo é também o processo através dos quais as células capturam energia de outras células (suas vizinhas); convertem nutrientes em blocos construtores para a síntese de macromoléculas tais como os polissacarídeos (açúcares), proteínas e ácidos nucléicos; sintetizam as macromoléculas necessárias para o crescimento e replicação da célula; e degradação de macromoléculas para obter energia ou para estoque de seus blocos construtores para futuras construções.

O Catabolismo refere-se ao processo o qual leva a quebra ou degradação de compostos em moléculas menores, mais simples, tais como o íon lactato, etanol, etc. As vias catabólicas são invariavelmente acompanhadas por uma rede de liberação de energia livre, e uma das metas do metabolismo é capturar pelo menos alguma desta energia sob a forma de compostos de alta energia, como a adenosina trifosfato (ATP). Já o Anabolismo descreve seqüências de reações nas quais moléculas crescentemente mais complexas são sintetizadas às expensas de ATP, ou seja, o anabolismo requer energia para ser realizado, e esta energia é proveniente das reações de decomposição (catabolismo). Durante o metabolismo, em ambos os processos, catabolismo e anabolismo, ocorrem uma série de passos discretos e pequenos, passando através de um número de intermediários em seus caminhos até chegar aos produtos finais.

Adenosina trifostato (ATP) é a fonte primária de energia química para uma variedade aparentemente sem fim de processos biológicos. Ela alimenta processos tão diversos como a bioluminescência, o transporte de íons e moléculas através de membranas, a contração de músculos, a realização de exercícios, e a síntese de carboidratos e ácidos nucléicos. Quando um ATP libera energia ele vira ADP (adenosina difosfato) e precisa ser fosforilado para voltar a ser ATP, sendo necessário, para isso, a degradação de micronutrientes como a fosfocreatina, a glicose, o ácido graxo ou o aminoácido, para novamente ser capaz de gerar energia.

O metabolismo é simplificado por dois fatores. Primeiro, ele exibe somente pequenas variações dentro de células de uma mesma espécie. Segundo, os processos metabólicos são acoplados ao longo de reações essenciais que podem ser organizadas em vias, tais como a glicólise (degradação da glicose – carboidrato), e um entendimento de um limitado número destas vias pode revelar uma grande quantidade de informação sobre todo o processo do metabolismo.

Apesar do ensino classificatório da nutrição implicar na atribuição das funções únicas e específicas para cada nutriente: função "energética" para os carboidratos, função de "reserva" para os lipídeos e função "estrutural" (ou "plástica") para as proteínas. Estes mesmos nutrientes podem contribuir para a produção de energia no organismo humano.