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INTRODUCCIÓN

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.

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 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).

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.

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.

Hay un requerimiento constante de combustibles metabólicos durante todo el día, dado que la actividad física ...

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