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OBJETIVOS

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Después de estudiar este capítulo, usted debe ser capaz de:

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  • Explicar qué significan las vías metabólicas anabólica, catabólica y anfibólica.

  • Describir un esbozo del metabolismo de los carbohidratos, lípidos y aminoácidos en el ámbito de tejidos y órganos, y en el ámbito subcelular, y cómo los combustibles metabólicos son interconvertibles.

  • Describir las maneras en las cuales se regula el flujo de metabolitos por vías metabólicas.

  • Describir cómo los estados tanto posprandial como de ayuno proporcionan un aporte de combustibles metabólicos; la formación de reservas de combustibles metabólicos en el estado posprandial, y su movilización en el ayuno.

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IMPORTANCIA BIOMÉDICA

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“Metabolismo” es el término que se usa para describir la interconversión de compuestos químicos en el cuerpo, las vías que siguen moléculas individuales, sus interrelaciones, y los mecanismos que regulan el flujo de metabolitos a través de las vías. Las vías metabólicas se clasifican en tres categorías: 1) vías anabólicas, que son las implicadas en la síntesis de compuestos de mayor tamaño y más complejos a partir de precursores de menor tamaño, por ejemplo, la síntesis de proteína a partir de aminoácidos, y la síntesis de reservas de triacilglicerol y glucógeno. Las vías anabólicas son endotérmicas. 2) Vías catabólicas, que están involucradas en la desintegración de moléculas de mayor tamaño; por lo general implican reacciones oxidativas; son exotérmicas; dan por resultado equivalentes reductores, y, principalmente por medio de la cadena respiratoria, ATP. 3) Vías anfibólicas, que se presentan en las “encrucijadas” del metabolismo, y actúan como enlaces entre las vías anabólicas y catabólicas, por ejemplo, el ciclo del ácido cítrico.

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El conocimiento del metabolismo normal es esencial para entender las anormalidades que fundamentan la enfermedad. El metabolismo normal incluye adaptación a periodos de inanición, ejercicio, embarazo y lactación. El metabolismo anormal puede producirse por deficiencia nutricional, deficiencia de enzimas, secreción anormal de hormonas, o las acciones de fármacos y toxinas.

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Un ser humano adulto de 70 kg requiere alrededor de 8 a 12 MJ (1 920 a 2 900 kcal) provenientes de combustibles metabólicos cada día, según su actividad física. Los animales de mayor tamaño necesitan menos y los animales de menor tamaño más, por kilogramo de peso corporal, y los niños y animales en crecimiento tienen un requerimiento proporcionalmente mayor debido al costo de energía del crecimiento. Para seres humanos este requerimiento se satisface a partir de carbohidratos (40 a 60%), lípidos (sobre todo triacilglicerol, 30 a 40%) y proteína (10 a 15%), así como alcohol. La mezcla de carbohidratos, lípidos y proteínas que se está oxidando varía, según si el sujeto se encuentra en el estado alimentado o de ayuno, y de la duración y la intensidad del trabajo físico.

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El requerimiento de combustibles metabólicos es relativamente constante durante todo el día, dado que la actividad física promedio sólo aumenta el índice metabólico alrededor de 40 a 50% sobre ...

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