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OBJETIVOS

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

  • 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.

IMPORTANCIA BIOMÉDICA

“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.

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.

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.

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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