Quais são os diferentes tipos de vias metabólicas?
As vias do metabolismo incluem as reações químicas básicas que fornecem às células a energia para permanecerem vivas e se repararem. A respiração celular é a atividade metabólica central e opera por três vias diferentes - glicólise, ciclo de Krebs e fosforilação oxidativa - que produzem moléculas ricas em energia que alimentam as células. Diferentes vias do metabolismo são especializadas na fabricação de proteínas, ácidos nucléicos e outras moléculas essenciais. Subprodutos tóxicos do metabolismo são eliminados na via do ciclo da uréia.
Existem duas classes de reações do metabolismo: o anabolismo, que utiliza energia para construir proteínas e outros componentes celulares, e o catabolismo, que gera energia dividindo os alimentos em compostos ricos em energia. A maioria das vias metabólicas se enquadra em uma dessas categorias. As vias são catalisadas por enzimas que regulam cada reação química individual, geralmente produzindo muitos compostos intermediários e reações em cadeia no processo. Em muitos pontos da evolução da vida, as mesmas moléculas têm sido usadas para atender a diferentes necessidades metabólicas; portanto, as mesmas enzimas direcionam o metabolismo em muitos organismos diferentes.
A respiração celular converte os alimentos em uma molécula de alta energia, trifosfato de adenosina (ATP), usada pelas células para obter energia. Compreende três vias metabólicas. A primeira delas, a glicólise, é a divisão da glicose, um açúcar de seis carbonos, em duas moléculas de um açúcar de três carbonos e na coenzima A. da acetil A. A glicólise gera duas moléculas de ATP juntamente com outras moléculas ricas em energia. No metabolismo anaeróbico, como ocorre em algumas bactérias e leveduras, a glicólise é chamada fermentação e é uma única etapa da respiração celular.
Nos animais, a glicólise é apenas o primeiro passo da respiração celular. Sua segunda via de metabolismo é o ciclo do ácido cítrico, também conhecido como ciclo de Krebs ou TCA. Isso começa quando a acetil coenzima A da glicólise é convertida em vários produtos químicos que transportam energia e em duas moléculas de ATP. A última das vias do metabolismo na respiração celular é a fosforilação oxidativa, que requer oxigênio e uma série de moléculas que transportam elétrons para começar. Esse caminho usa a transferência de elétrons dos produtos químicos ricos em energia para o oxigênio para alimentar a produção de ATP.
A oxidação beta é uma via metabólica que converte ácidos graxos em ATP. O metabolismo das gorduras envolve tanto o catabolismo para formar ATP quanto o anabolismo para produzir fosfolipídios. As proteínas são divididas em seus aminoácidos constituintes em muitas vias diferentes, começando com a digestão e continuando com o processamento no nível celular. Duas outras vias comuns do metabolismo são o ciclo da uréia, que remove as toxinas formadas pelo metabolismo do nitrogênio do corpo, e a glicogênese, que converte glicose em amido para armazenamento a longo prazo.