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Metabolismo é o conjunto de reações redox (oxidação-redução) que, por meio da regulação e utilização de proteínas, carboidratos, gorduras, vitaminas e minerais, permitem, entre outras funções, o crescimento de organismos, a regulação da temperatura corporal, a produção de energia e manutenção das funções vitais. Essas reações químicas, que ocorrem no nível celular e são canalizadas enzimaticamente, são organizadas em vias, que podem ser anabólicas ou catabólicas. Assim, o anabolismo e o catabolismo são duas das etapas que constituem o processo metabólico e cujo equilíbrio é fundamental para a sobrevivência dos seres vivos, frequentemente expostos a distúrbios e alterações naturais ou antrópicos. Mas em que consistem exatamente? Eles funcionam da mesma maneira?
Se você quiser saber mais sobre o metabolismo, continue lendo este artigo do Ecologista Verde, onde você também pode descobrir o diferenças entre anabolismo e catabolismo.
O que é anabolismo
Anabolismo o biossíntese, como o nome sugere, é o fase construtiva do metabolismo, que consiste na geração de moléculas orgânicas complexas (como carboidratos, lipídios, gorduras, proteínas ou ácidos nucléicos) a partir de moléculas simples. Portanto, funções do anabolismo eles estão associados à manutenção, reparo e crescimento de tecidos e armazenamento de energia.
Dentre suas características, vale destacar que:
- As vias anabólicas ou que coletam as reações químicas desse processo, também são conhecidas como divergentes.
- Essas reações de síntese são geralmente redutoras e endergônicas. O que isto significa? Que, por um lado, as moléculas ou íons envolvidos ganham elétrons, e que, por outro lado, para que ocorram, precisam de uma fonte de energia, que normalmente é o ATP (trifosfato de adenosina), proveniente de fases catabólicas.
- Nesse caso, a energia é consumida pelo corpo.
- O processo é semelhante em todas as células.
- Pode ser autotrófico (como no caso da fotossíntese ou quimiossíntese) ou heterotrófico (como ocorre com carboidratos na gliconeogênese e na glicogênese, com lipídios e proteínas), ambos os tipos diferindo na origem das moléculas precursoras simples (aminoácidos, monossacarídeos, nucleotídeos). Se essas moléculas são formadas de matéria orgânica de outros seres vivos, falamos de anabolismo heterotrófico; pelo contrário, se forem sintetizados a partir de sua própria matéria orgânica e fontes de energia, o processo de biossíntese é autotrófico.
- Hormônios como estrogênio, insulina, hormônio do crescimento e testosterona estão envolvidos.
Como em qualquer processo biológico é possível identificar diferentes fases, neste caso, especificamente são 3 estágios de anabolismo:
- Em primeiro lugar, ocorre a geração de precursores, alguns deles podendo derivar da última fase do catabolismo.
- Em segundo lugar, esses precursores são ativados por moléculas de ATP.
- Finalmente, ocorre a formação de moléculas complexas.
Exemplos de anabolismo
Uma vez que o conceito de anabolismo foi introduzido, com as pistas da seção anterior, você poderia dizer que tipo de reação é a fotossíntese, catabólica ou anabólica? Continue lendo este artigo porque, a seguir, você encontrará alguns exemplos de anabolismo, brevemente explicados, que esclarecerão totalmente suas dúvidas e responderão à pergunta feita.
Lipogênese
É o processo pelo qual, o excesso de energia que incorporamos na dieta, nosso corpo utiliza, através da acetil CoA, para a formação de ácidos graxos.
Glicogênese
Consiste na produção de glicogênio a partir da glicose-6-fosfato e ocorre no fígado e nos músculos. Esse processo é semelhante à amilogênese em plantas (formação do amido), ao contrário do fato de, neste caso, a fonte de energia ou molécula ativadora ser o UTP (trifosfato de uridina) e não o ATP.
Gliconeogênese
A gliconeogênese ou neoglicogênese é o processo de síntese da glicose, partindo de precursores que não são carboidratos e que podem ser convertidos em piruvato ou oxaloacetato (por exemplo: lactato, glicerol, vários aminoácidos). Ocorre principalmente no fígado (90%) e nos rins (10%), o que ajuda o cérebro e os músculos a obterem a glicose necessária para atender às suas necessidades energéticas.
Fotossíntese, quimiossíntese
Como sugerimos anteriormente, e respondendo ao questionamento anterior, os dois tipos de processos são anabolismos autotróficos, que consistem na geração de moléculas orgânicas simples a partir de outras moléculas inorgânicas como CO2, H2O ou NH3. A diferença entre fotossíntese e quimiossíntese é que a energia necessária é obtida da luz solar, em vez de vir de reações redox. Recomendamos que você leia este outro artigo sobre O que é o processo de fotossíntese e sua importância.
O que é catabolismo
Catabolismo o metabolismo destrutivoAo contrário, consiste na transformação ou degradação de grandes moléculas de matéria orgânica (carboidratos, gorduras, proteínas) em moléculas menores (ácido lático, CO2, NH3). Entre as funções de catabolismoVale ressaltar a degradação dos nutrientes orgânicos e a obtenção de energia química a partir desses mesmos nutrientes.
Alguns dos principais recursos a serem destacados são:
- As vias ou vias metabólicas são convergentes, o que implica que, partindo de muitos substratos diferentes, apenas alguns produtos permanecem no final do processo.
- As reações que compreende são de natureza oxidativa e exergônica; ou seja, neles, as moléculas ou íons envolvidos perdem elétrons e ocorre a liberação de energia.
- Epinefrina, cortisol, citocinas ou glucagon são exemplos de hormônios catabólicos.
Como no anabolismo, podemos identificar 3 estágios de catabolismo, nas que:
- Primeiro, ocorre a quebra de moléculas orgânicas grandes e complexas em aminoácidos, monossacarídeos e ácidos graxos.
- Posteriormente, os produtos da primeira fase são transportados para as células a fim de atingir uma maior degradação e obter, portanto, moléculas mais simples, em um processo no qual é liberada energia.
- Por fim, ocorre a oxidação das coenzimas que participam da cadeia de transporte de elétrons.
Exemplos de catabolismo
Continuamos conhecendo esse conceito, indicando alguns exemplos de catabolismo:
Respiração e fermentação
A respiração e a fermentação são dois processos catabólicos importantes e amplamente conhecidos que, apesar de consistirem na obtenção de energia de moléculas orgânicas complexas e no compartilhamento de uma primeira fase da glicólise, são significativamente diferentes.
Entre outros fatores, diferem na presença / ausência de oxigênio, sendo a fermentação anaeróbia comparada à respiração aeróbia; no aceptor final de elétrons, sendo um composto orgânico na fermentação e uma substância inorgânica na respiração; e, acima de tudo, porque com a fermentação não se consegue uma degradação completa da glicose, mas com a respiração sim.
ciclo de Krebs
O Ciclo de Krebs é outro processo catabólico, que configura uma das 4 etapas da respiração celular. Também chamado de ciclo do ácido cítrico ou ácido tricarboxílico, consiste na oxidação de carboidratos, ácidos graxos e aminoácidos até a obtenção do CO2 como produto final.
Digestão
Esse processo, como bem sabemos, envolve a decomposição dos nutrientes orgânicos que ingerimos por meio da dieta, em outros componentes que são mais simples e fáceis de usar pelo corpo para atender às necessidades alimentares e, portanto, de energia.
Glicogenólise
A glicogenólise, indicada pelo sufixo -ólise (dissolução, degradação), é a via metabólica para a degradação do glicogênio e da qual a glicose é obtida. Nesse processo, a enzima mais importante envolvida é o glicogênio fosforilase.
Glicolise
É o conjunto de reações químicas que, como parte do processo de digestão, permite a degradação da glicose, obtendo alguns produtos finais ou outros, dependendo da presença ou ausência de oxigênio, sendo piruvato ou lactato, respectivamente.
Qual é a diferença entre anabolismo e catabolismo
A principal diferença entre anabolismo e catabolismo é que, sendo dois tipos de reações que eles se complementam e são dados ao mesmo tempo para atingir o equilíbrio, necessariamente opor. Ou seja, como já foi explicado ao longo do artigo, o catabolismo consiste na degradação de grandes moléculas orgânicas para obter outras mais simples; Enquanto, ao contrário, o anabolismo aproveita a energia liberada em processos catabólicos para produzir outros mais complexos a partir de moléculas simples.
De acordo com tudo isso e lembrando a influência que todas essas reações metabólicas exercem sobre o crescimento dos seres vivos, é interessante citar que segundo Von Bertalanffy (seu Modelo de crescimento se emplea mucho en estudios marinos para estimar la relación existente entre la edad y la talla de los peces), los organismos se desarrollan cuando el anabolismo supera al catabolismo, mientras que su crecimiento se detiene en el momento en que la magnitud de ambos procesos es a mesma.
Na imagem principal do artigo você pode ver um tabela de diferenças entre anabolismo e catabolismo resumido, mas também recomendamos que você assista a este vídeo que é um resumo sobre a diferença e a relação entre anabolismo e catabolismo explicado por um biólogo.
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Bibliografia- Gliconeogênese. Recuperado de: https://www.uv.es/marcof/Tema17.pdf
- Catabolismo. I.B. MONFORTE. BIOLOGIA 2º BAC. Obtido em: https://www.edu.xunta.gal/centros/iesriocabe/system/files/u1/T_203_Catabolismo.pdf
