Metabolismus Metabolismus (z řeckého μεταβολή metabolē, „změna“) je soubor chemických reakcí udržujících život v organismech. Tři hlavní funkce metabolismu jsou: přeměna energie z potravy na energii využitelnou pro buněčné procesy, přeměna potravy na stavební bloky bílkovin, lipidů, nukleových kyselin a některých sacharidů a odstraňování metabolických odpadů. Tyto enzymy katalyzované reakce umožňují organismům růst a rozmnožovat se, udržovat jejich struktury a reagovat na své prostředí. Slovo metabolismus může také odkazovat na souhrn všech chemických reakcí, které probíhají v živých organismech, včetně trávení a transportu látek do různých buněk a mezi nimi, v takovém případě se výše popsaná sada reakcí uvnitř buněk nazývá intermediární (nebo intermediární) metabolismus. Metabolické reakce lze kategorizovat jako katabolické – rozklad sloučenin (například glukózy na pyruvát buněčným dýcháním) nebo anabolické – výstavba (syntéza) sloučenin (jako jsou bílkoviny, sacharidy, lipidy a nukleové kyseliny). Obvykle katabolismus uvolňuje energii a anabolismus energii spotřebovává. Chemické reakce metabolismu jsou organizovány do metabolických drah, ve kterých je jedna chemická látka přeměněna prostřednictvím řady kroků na jinou chemickou látku, přičemž každý krok je usnadněn specifickým enzymem. Enzymy jsou pro metabolismus zásadní, protože umožňují organismům řídit žádoucí reakce, které vyžadují energii a neprobíhají samy o sobě, jejich spojením se spontánními reakcemi, které uvolňují energii. Enzymy působí jako katalyzátory – umožňují reakci probíhat rychleji – a také umožňují regulaci rychlosti metabolické reakce, například v reakci na změny v buněčném prostředí nebo na signály z jiných buněk. Metabolický systém konkrétního organismu určuje, které látky bude považovat za výživné a které za jedovaté. Například někteří prokaryoti používají jako živinu sirovodík, ale tento plyn je pro zvířata jedovatý. Bazální metabolismus organismu je míra množství energie spotřebované všemi těmito chemickými reakcemi. Pozoruhodným rysem metabolismu je podobnost základních metabolických drah mezi velmi odlišnými druhy. Například sada karboxylových kyselin, které jsou nejlépe známé jako meziprodukty v citrátovém cyklu, je přítomna ve všech známých organismech, přičemž se vyskytuje u druhů tak rozmanitých jako jednobuněčná bakterie Escherichia coli a obrovské mnohobuněčné organismy jako sloni. Tyto podobnosti v metabolických drahách jsou pravděpodobně způsobeny jejich raným výskytem v evoluční historii a jejich udržení je pravděpodobně způsobeno jejich účinností. Při různých onemocněních, jako je diabetes 2. typu, metabolický syndrom a rakovina, je normální metabolismus narušen. Metabolismus rakovinných buněk se také liší od metabolismu normálních buněk a tyto rozdíly lze využít k nalezení cílů pro terapeutické zásahy u rakoviny.
Facebook Twitter