Метаболизъм

Метаболизмът (от гръцки: μεταβολή metabolē, „промяна“) е съвкупността от поддържащи живота химически трансформации в клетките на организмите. Трите основни цели на метаболизма са превръщането на храната / горивото в енергия за протичане на клетъчните процеси, превръщането на храната / горивото в градивни елементи за протеини, липиди, нуклеинови киселини и някои въглехидрати и елиминиране на азотни отпадъци. Тези ензимно катализирани реакции позволяват на организмите да растат и да се размножават, да поддържат структурите си и да реагират на средата си. Думата метаболизъм може да се отнася и до сумата от всички химични реакции, които се случват в живите организми, включително храносмилането и транспортирането на вещества в и между различни клетки, като в този случай съвкупността от реакции в клетките се нарича междинен метаболизъм.

Метаболизмът обикновено се разделя на две категории: катаболизъм, разграждане на органични вещества например, разграждане на глюкоза до пируват чрез клетъчно дишане и анаболизъм, изграждане на компоненти на клетки като протеини и нуклеинови киселини. Обикновено разграждането освобождава енергия и натрупването консумира енергия.

Химичните реакции на метаболизма се организират в метаболитни пътища, в които един химикал се трансформира чрез поредица от стъпки в друг химикал, чрез последователност от ензими. Ензимите са от решаващо значение за метаболизма, тъй като позволяват на организмите да предизвикват желани реакции, които изискват енергия, която няма да възникне сама, като ги свързва със спонтанни реакции, които отделят енергия. Ензимите действат като катализатори, които позволяват на реакциите да протичат по-бързо. Ензимите също позволяват регулирането на метаболитните пътища в отговор на промени в клетъчната среда или на сигнали от други клетки.