Regulacion De Metabolismo De Los Mamiferos

Introducción.

El metabolismo es un conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en las células del cuerpo. El metabolismo transforma la energía que contienen los alimentos que ingerimos en el combustible que necesitamos para todo lo que hacemos, desde movernos hasta pensar o crecer. Proteínas específicas del cuerpo controlan las reacciones químicas del metabolismo, y todas esas reacciones químicas están coordinadas con otras funciones corporales. De hecho, en nuestros cuerpos tienen lugar miles de reacciones metabólicas simultáneamente, todas ellas reguladas por el organismo, que hacen posible que nuestras células estén sanas y funcionen correctamente.

El metabolismo es un proceso constante que empieza en el momento de la concepción y termina cuando morimos. Es un proceso vital para todas las formas de vida -no solo para los seres humanos. Si se detiene el metabolismo en un ser vivo, a este le sobreviene la muerte.

Los mamíferos son una clase de vertebrados que se caracterizan sobre todo porque las madres alimentan a sus crías a través de las mamas. De esta característica les viene su nombre. Esto se debe a que al tratarse de animales complejos, necesitan estar más tiempo dependiendo de la madre, después de nacer, para adquirir conocimientos propios de esa especie. Es decir nacen inmaduros.

REGULACIÓN DEL METABOLISMO EN MAMÍFEROS.

Para el ser humano, así como para otros muchos organismos, los alimentos representan la fuente que puede cubrir las necesidades energéticas inmediatas, a la vez que transformarse en una reserva de nutrientes y energía que las células de los diferentes tejidos puedan utilizar en periodos de ayuno o restricción de aporte exógeno de nutrientes.

El metabolismo debe estar estrictamente regulado y coordinado para atender a las necesidades de la célula en diferentes situaciones. El metabolismo, definido como el conjunto de reacciones que proporciona un aporte continuo de sustratos para el mantenimiento de la vida, incluye procesos catabólicos y anabólicos. En las rutas catabólicas se libera energía, parte de la cual se transforma en trifosfato de adenosina (ATP) y se recoge en nucleótidos reducidos (NADH, NADPH y FADH2). Las reacciones anabólicas necesitan un aporte energético que usualmente lo proporciona la hidrólisis del ATP, molécula que es transportadora universal de energía metabólica y que también es el poder reductor necesario, suministrado por los nucleótidos reducidos.

Tanto las rutas catabólicas como las anabólicas se suceden en tres niveles;

 En el nivel 1, se produce la interconversión entre las macromoléculas complejas (proteínas, ácidos nucleicos, polisacáridos y lípidos) y las moléculas sencillas, monoméricas (aminoácidos, nucleótidos, azúcares, ácidos grasos y glicerol).

 En el nivel 2, tiene lugar la interconversión de los monómeros y compuestos orgánicos más sencillos (piruvato y acetilCoA). Finalmente,

 En el nivel 3, se lleva a cabo la degradación de estos intermediarios metabólicos a compuestos inorgánicos (CO2, H2O y NH3) o la utilización de estos precursores para la síntesis de las diferentes biomoléculas.

Los organismos vivos deben coordinar estas vías metabólicas para sobrevivir en etapas deficitarias y en aquellas otras en las que la disponibilidad de energía excede las necesidades inmediatas de la misma.

Entre los principales factores que controlan el flujo a través de las vías metabólicas se incluyen:

a) Disponibilidad de sustratos.

b) Regulación de la actividad enzimática (alostérica y/o por modificación covalente).

c) Regulación de la concentración de moléculas enzimáticas activas.

Las variaciones en estos parámetros están, a menudo, ligadas a la presencia en el torrente circulatorio de hormonas que constituyen una señal que, simultáneamente, detectan células distribuidas en órganos y tejidos diversos y que, en definitiva, dirigen la integración metabólica del organismo completo.

La complejidad de los mecanismos que regulan el metabolismo energético en los mamíferos permite a los mismos responder con eficacia a los cambios en sus demandas energéticas, integrando el metabolismo especializado de los distintos órganos y tejidos en el conjunto del organismo.

El metabolismo se puede considerar desde el punto de vista energético. Los diferentes organismos tienen requerimientos alimenticios variados. Se ha de generar constantemente energía, que entra en forma de alimento y se transforma en energía química. El alimento puede tener diferentes componentes.

 Agua: Es radicalmente importante para los animales. Puede llegar a constituir el 95 % o más de algunos tejidos. El agua que se pierde se recupera con la bebida o mediante la ingestión de alimentos.

 Proteína y aminoácidos: Son utilizadas como componentes estructurales de los tejidos y de los enzimas. También pueden ser utilizadas como fuente de energía si son degradas a aminoácidos. Los aminoácidos que necesita el animal pero que no puede sintetizar por sí mismo se conocen como aminoácidos esenciales.

 Carbohidratos: Los carbohidratos son utilizados principalmente como fuente de energía química inmediata o almacenada. También pueden ser utilizados como intermediarios metabólicos o en grasas. Este proceso también se puede dar en el sentido opuesto.

 Lípidos: Son adecuados para constituir una reserva de energía concentrada. Cada gramo de grasa proporciona más de 2 veces la energía calórica de un gramo de proteína o carbohidratos. Los lípidos son importantes por ser componentes de la membrana celular.

 Ácidos nucleicos: Son necesarios para las células, si bien la mayoría de las células pueden obtenerlos de precursores mucho más sencillos. No es necesaria desde un punto de vista nutritivo.

Sales inorgánicas

Los tejidos animales necesitan cantidades moderadas de ciertos iones como: Ca, P, K, Na, Mg, S y Cl. También requieren cantidades traza de otros elementos como: Mn, Fe, I, Co, Cu, Zn y Se.

 Vitaminas: Son un grupo de sustancias diversas, sin ninguna relación química, que son necesarias en cantidades pequeñas, para actuar principalmente como cofactores de algunos enzimas. Se conocen mejor las necesidades vitamínicas de los vertebrados superiores, pero las de los inferiores se desconocen, así como de los invertebrados.

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