Metabolism

A metabolizmus (görögül: μεταβολή metabolē, "változás") az életfenntartó kémiai átalakulások összessége az organizmusok sejtjein belül. Az anyagcsere három fő célja az élelmiszer / üzemanyag energiává történő átalakulása a sejtes folyamatok futtatása érdekében, az élelmiszer / üzemanyag átalakítása a fehérjék, lipidek, nukleinsavak és néhány szénhidrát építőköveivé, valamint a nitrogénes hulladékok eltávolítása. Ezek az enzim által katalizált reakciók lehetővé teszik az organizmusok növekedését és szaporodását, fenntartják szerkezetüket és reagálnak a környezetükre. Az anyagcsere szó utalhat az élő organizmusokban előforduló összes kémiai reakció összegére is, ideértve az emésztést és az anyagok különböző sejtekbe és azokba történő szállítását, ebben az esetben a sejteken belüli reakciók halmazát közbenső anyagcserének vagy köztes anyagcserének nevezik.

Az anyagcserét általában két kategóriába sorolják: katabolizmus, például szerves anyagok lebontása, glükóz piruváttá történő lebontása sejtlégzés útján, és anabolizmus, a sejtek olyan komponenseinek felépítése, mint a fehérjék és a nukleinsavak. Általában a lebontás energiát szabadít fel, a felépítés pedig energiát emészt fel.

Az anyagcsere kémiai reakciói anyagcsere útvonalakba szerveződnek, amelyek során az egyik vegyi anyag átalakul egy lépéssorozaton keresztül egy másik kémiai anyaggá, enzimek sorozatával. Az enzimek döntő fontosságúak az anyagcserében, mert lehetővé teszik az organizmusok számára, hogy olyan energiát igénylő kívánatos reakciókat hajtsanak végre, amelyek önmagukban nem fordulnak elő, összekapcsolva őket az energiát felszabadító spontán reakciókkal. Az enzimek katalizátorként működnek, amelyek lehetővé teszik a reakciók gyorsabb lefolyását. Az enzimek lehetővé teszik a metabolikus utak szabályozását a sejt környezetében bekövetkező változásokra vagy más sejtek által adott jelekre reagálva.