O que é regulação metabólica?
A regulação metabólica
é o processo pelo qual todas as células - de bactérias a seres humanos - controlam os processos químicos necessários para a vida. O metabolismo é organizado em reações complexas e dependentes de dependentes chamadas vias metabólicas. Proteínas especiais onipresentes chamadas enzimas são a principal maneira como essas vias são reguladas, embora a concentração de nutrientes, resíduos e hormônios possa controlar as taxas metabólicas. Os distúrbios metabólicos são doenças herdadas causadas pela ausência de enzimas -chave que perturbam a regulação normal de uma determinada via.
O metabolismo descreve as reações químicas pelas quais os organismos funcionam, da respiração celular à digestão subjacente, crescimento e reprodução. Os sistemas chamados vias metabólicas coordenam essas funções e geralmente são iniciadas ou interrompidas por proteínas chamadas enzimas. A regulação metabólica é a base do controle biológico do metabolismo, pois permite que as células vivas direcionem essas vias. Em não-LivinaG Sistemas, o equilíbrio com o ambiente externo ocorre na conclusão das reações químicas, que matariam uma célula viva. Assim, a regulação metabólica ajuda a manter o sistema de vida em um estado quimicamente equilibrado, chamado homeostase.
A forma mais básica de regulação metabólica ocorre quando os genes instruem as células a produzir enzimas e a regular sua quantidade. Além disso, em uma via metabólica, as moléculas sofrem mudanças significativas e são usadas pela célula ou processadas para gerar outra etapa na via. Algumas dessas moléculas, chamadas substratos, são meios eficazes de regulação metabólica por meio de sua concentração. A taxa de uma via metabólica mudará, dependendo da disponibilidade e concentração de um substrato, que deve se ligar a uma enzima para trabalhar. Além dos substratos, as enzimas geralmente dependem de outras enzimas e vitaminas.
em aDdição para o tipo de regulação metabólica mais passiva de "feedback" por concentração de substrato, existem controles diretos na maioria dos organismos multicelulares. Até as plantas usam hormônios para controlar seu metabolismo. Em animais superiores, a regulação externa do metabolismo pode vir de sinais químicos que controlam a atividade da enzima, agindo diretamente em enzimas ou afetando os genes que regulam sua produção. Algumas formas de regulação metabólica mudam apenas a taxa de tempo em que ocorre um processo bioquímico; Outros ativam um processo ou impedem que ele inicie. Em animais, a taxa metabólica controla as funções da respiração à gordura corporal.
Existem muitos distúrbios do metabolismo, incluindo milhares de deficiências congênitas de genes que codificam enzimas essenciais. As doenças da tireóide podem alterar radicalmente a taxa metabólica, causando obesidade ou quase estrela. Às vezes, o metabolismo humano é excessivamente lento ou rápido devido a estados de doenças e pode ser tratado médicoly. Pode -se dizer que alguns medicamentos ou substâncias nutricionais aumentam as taxas metabólicas alterando a taxa de vias envolvidas com a digestão de carboidratos ou gordura. Em pacientes com diabetes mellitus, por exemplo, os efeitos da insulina hormonal no metabolismo do açúcar são comprometidos e a insulina sintética deve ser administrada para restaurar a regulação metabólica normal.