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INTRODUCCIÓN

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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 a grandes rasgos el metabolismo de carbohidratos, lípidos y aminoácidos a nivel de tejidos y órganos, y a nivel subcelular, así como la interconversión de combustibles metabólicos.

  • Describir las formas en las cuales se regula el flujo de metabolitos a través de las vías metabólicas.

  • Describir cómo es proporcionado el aporte de combustibles metabólicos en los estados posprandial y de ayuno; 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 más pequeños, por ejemplo, la síntesis de proteína a partir de aminoácidos, y la síntesis de las reservas de triacilgliceroles y glucógeno. Las vías anabólicas son endotérmicas. 2) Vías catabólicas, que están involucradas en la degradación de moléculas de mayor tamaño; por lo general implican reacciones oxidativas; son exotérmicas; producen equivalentes reductores y, principalmente por medio de la cadena respiratoria (capítulo 13), producen 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 (capítulo 16).

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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 ayuno, inanición, ejercicio, así como embarazo y lactancia. El metabolismo anormal puede producirse por deficiencia nutricional, deficiencia enzimática, 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 energía por kilogramo de peso corporal, y los niños y animales en crecimiento tienen un requerimiento proporcionalmente mayor debido al costo de energía por el crecimiento. Para seres humanos este requerimiento de energía se satisface a partir de carbohidratos (40 a 60%), lípidos (principalmente triacilgliceroles, 30 a 40%) y proteína (10 a 15%), así como el alcohol. La mezcla de carbohidratos, lípidos y proteínas que se está oxidando varía, dependiendo 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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Hay un requerimiento constante de combustibles metabólicos durante todo el día, dado que la actividad física ...

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