Introducción a la Bioquímica Metabólica

Todo organismo vivo requiere de la generación y consumo de energía constantes para poder mantener sus estructuras celulares (ordenadas) frente a la tendencia termodinámica hacia el desorden. Además esta generación y consumo tiene que ser constante.

Muchas veces va en contra del segundo principio de la termodinámica, tendemos al orden y por tanto tenemos que generar y consumir constantemente energía. En este sentido los seres vivos constituyen sistemas termodinámicos alejados del equilibrio químico.

El metabolismo constituye el conjunto de reacciones químicas por las que los sistemas vivos adquieran y empleen la energía necesaria para llevar a cabo sus numerosas funciones.

Se acoplan aquellas reacciones exergónicas (espontáneas) de oxidación de los nutrientes (generar energía) a aquellos procesos endergónicos (no espontáneo) (invertir energía) requeridos para mantener con vida a la célula (trabajo mecánico, transporte activo de sustancias contra gradiente de concentración, biosíntesis de moléculas complejas…).

El metabolismo se divide en dos categorías principales: El Catabolismo y el Anabolismo.

·       Catabolismo: Conjunto de reacciones donde se degradan moléculas complejas en orden a generar energía.

·       Anabolismo: Conjunto de reacciones donde se emplea energía de cara a sintetizar moléculas complejas.

Tanto en los procesos catabólicos como los anabólicos podemos distinguir tres niveles distintos:

1)      Interconversión entre los biopolímeros y lípidos complejos e intermediarios monoméricos.

2)   Interconversión entre azúcares monoméricos, aminoácidos y lípidos más sencillos con intermediarios comunes sencillos (piruvato, acetil-Coa…).

3)  Interconversión entre intermediarios comunes sencillos y metabolitos inorgánicos (CO2, H2O y NH3).

Ruta metabólica: Conjunto de reacciones químicas ordenadas (secuenciales) capaces de procesar uno o varios compuestos químicos de naturaleza común con un alto rendimiento y que son posibles gracias a la existencia de una serie de enzimas específicas.

·       Metabolismo intermedio: Conjunto de rutas metabólicas cuyo fin es la generación de energía o el uso de ésta con el fin de generar moléculas complejas (catabolismo/ anabolismo).

* Si no comemos, primero degradamos azúcares (hay almacenados para hasta 48h). Si durante dos días seguimos sin comer, empezamos a quemar grasas y si esto continúa, quemamos proteínas. Nunca quemamos ácidos nucleicos.

·       Metabolismo energético: Conjunto de rutas metabólicas cuyo fin es la generación de energía (catabolismo).