Metabolisme er omdannelse av biokjemiske stoffer av enzymsystemene til organismer. Mellomprodukter, også kjent som metabolitter, dannes. Hele metabolismen er basert på kontinuerlig metabolisering av kjemiske stoffer.
Hva er metabolisering?
Begrepet metabolisering brukes i biologi og medisin for å beskrive omdannelse eller nedbrytning av et kjemisk stoff som en del av metabolismen. Begrepet metabolisering brukes i biologi og medisin og refererer til omdannelse eller nedbrytning av et kjemisk stoff som en del av metabolismen. På gresk er begrepet metabolisme også referert til som metabolisme. Metabolisme er nødvendig for å opprettholde organismens vitale funksjoner. Det er den såkalte katabolske og anabole metabolismen. I katabolsk metabolisme brytes for eksempel energirike høypolymere biomaterialer fra mat med frigjøring av energi. Nedbrytningen skjer i tre trinn. For det første er de enkelte byggesteinene dannet av polysakkarider (flere sukker), fett og proteiner. Når det gjelder polysakkarider, dette er heksosene (glukose, fruktose) og pentoser. Fett brytes ned til fettsyrer og glyserolog proteiner i sin tur er kilden til individet aminosyrer. Alle disse monomerene representerer metabolitter av metabolismen, da de enten kan brytes ned ytterligere eller bidra tilbake til å bygge opp kroppens egne biomaterialer. Anabole metabolisme sørger for oppbygging av endogene komplekse forbindelser fra enklere utgangsmaterialer. Metabolittene i katabolsk metabolisme kalles katabolitter, og metabolske metabolitter kalles anabolitter. Grensesnittet fra anabole til katabolske metabolisme er den såkalte mellomliggende metabolismen. Mange metabolitter er utgangsmaterialet for både anabole og katabolske prosesser. Utenlandske stoffer metaboliseres også i kroppen og omdannes til en Vann-oppløselig utskillelig form. Disse fremmede stoffene inkluderer narkotika, men også giftstoffer.
Funksjon og oppgave
Metabolisering er av stor betydning for kroppen. Kroppen forsynes med energi gjennom konstant transformasjon av stoffer (under nedbrytningen av energirike biomolekyler med høy molekylvekt). Den kjemiske energien til de opprinnelige forbindelsene frigjøres og omdannes til varme og kinetisk energi for å opprettholde kroppsfunksjoner. I prosessen, karbon dioksid og Vann produseres i den laveste enden av de katabolske prosessene. Denne nedbrytningen skjer via flere mellomstoffer, som også kan innlemmes i anabole kroppslige prosesser som såkalte metabolitter. Energien som frigjøres under nedbrytningsprosessene lagres midlertidig i en fosfat obligasjon (se ATP, GTP eller andre). Ved å bryte fosfat binding frigjøres energi som kan omdannes til kjemisk energi i et makromolekyl i en anabole prosess. Katabolske og anabole metabolske veier er derfor nært knyttet sammen. Videre produserer hvert trinn i en katabolsk eller anabole metabolsk vei metabolitter som enten blir nedbrutt eller brukt til å bygge mer komplekse forbindelser. Den metabolske banen den enkelte metabolitten kommer fra, er ikke kritisk. Dette grensesnittet mellom katabolsk og anabole metabolismer kalles intermediær metabolisme. Organismen er alltid i en stabil likevekt fra kjemiske stoffer som leveres til kjemiske stoffer som er fjernet. I denne prosessen bruker dyreorganismer kjemisk energi fra organiske stoffer, og bryter dem ned i enkle uorganiske stoffer. Planteorganismer absorberer solenergi i form av lys og omdanner den til kjemisk energi ved å bygge opp organiske stoffer fra uorganiske stoffer. I tillegg til metabolisering som en del av normal metabolisme, metaboliseres også fremmede stoffer. Disse metaboliseringene foregår alltid i leveren. Disse er for det meste avgiftning reaksjoner. Legemidler er også underlagt disse reaksjonene. Samlet sett blir dette referert til som biotransformasjon. I en første fase finner oksidasjons- eller reduksjonsreaksjoner eller hydrolyse sted. I tilfelle av et primært virkende gift eller et primært virkende middel, reduseres effekten i prosessen. Imidlertid, hvis legemidlet inntas som et prodrug, utvikles effekten først etter fase 1-reaksjonene. Det samme kan skje med et hovedsakelig ikke-giftig stoff. Noen giftstoffer utvikler seg først i kroppen gjennom tilsvarende metaboliseringer. Metabolittene dannet i fase 1 er laget Vann-oppløselig i en andre fase ved ytterligere transformasjoner slik at de kan skilles ut av nyrene.
Sykdommer og lidelser
I sammenheng med metabolisme og tilsvarende metaboliseringer, signifikant Helse problemer kan oppstå hvis en metabolitt ikke kan brytes ned eller brytes dårlig ned. Tvert imot, hvis reaksjonene for å danne visse viktige metabolitter ikke oppstår, Helse konsekvenser kan også forventes. Svært ofte er det i slike situasjoner en genetisk defekt eller kromosomal endring. Sikker enzymer kan ikke produseres eller kan bare produseres utilstrekkelig. Den samme effekten er også forårsaket av et defekt enzym. Dermed viser mange metabolske sykdommer en opphopning av visse metabolitter. I andre sykdommer produseres ikke viktige metabolitter i det hele tatt. I begge tilfeller avbrytes kjeden av komplekse reaksjoner, og reaksjoner, hvorav noen er viktige, finner ikke lenger sted. I såkalte lagringssykdommer akkumuleres visse stoffer eller metabolitter mer og mer i cellene eller til og med utenfor cellene. Dette fører ofte til betydelig organskade. I tilfelle av gift og legemidler, bør metabolisering vanligvis føre til nedbrytningen av stoffene mens den svekker effekten. Imidlertid er det også tilfeller der metaboliseringsprosessene resulterer i dannelsen av aktive metabolitter fra relativt ufarlige utgangsstoffer, som bare utvikler sin giftige effekt på dette stadiet. Metaboliseringsprosessene for fremmede stoffer er uspesifikke og følger derfor alltid et enkelt mønster. Derfor kan det noen ganger være tilfelle at metaboliseringsprosessen til disse spesifikke stoffene er det virkelige problemet.
