|
[[Fitxer:ATP-3D-vdW.png|thumbnail|dreta|280px|Estructura del [[coenzim]] [[trifosfat d'adenosina]], un intermedi central en el metabolisme energètic.]]
El '''metabolisme''' és el conjunt de [[reaccions químiques]] que tenen lloc dinsen un [[organisme]] per mantenir-lo en [[vida|viu]]. Aquests processos permeten als organismes créixer i reproduir-se, mantenir les seves estructures, i respondre al seu medi. El metabolisme se sol subdividir en dues categories.: Elel [[catabolisme]] descompon matèria orgànica, com per exemple per extreure [[energia]] en la [[respiració cel·lular]]. L'[[anabolisme]], d'altra banda, utilitza energia per construir components de les [[cèl·lules]] com ara [[proteïnes]] i [[àcids nucleics]]. Aquesta energia lligada al metabolisme és l'[[energia endosomàticaanabolisme]].
El catabolisme s'encarrega de descompondre la matèria orgànica, com per exemple per extreure [[energia]] en la [[respiració cel·lular]]. I l'anabolisme, contràriament, utilitza aquesta energia per construir components de les [[cèl·lules]], com ara [[proteïnes]] i [[àcids nucleics]]. Aquesta energia lligada al metabolisme és l'[[energia endosomàtica]].
Les reaccions químiques del metabolisme s'organitzen en [[ruta metabòlica|rutes metabòliques]], en què una substància química és transformada en una altra per una seqüència d'[[enzims]]. Els enzims són crucials pel metabolisme, car permeten que els organismes duguin a terme reaccions desitjables però [[termodinàmica biològica|termodinàmicament]] desfavorables [[acoblament (física)|acoblades]] a reaccions favorables. Els enzims també permeten la [[teoria del control|regulació]] de les rutes metabòliques en resposta a canvis en el medi de la [[cèl·lula]] o [[senyalització cel·lular|senyals]] d'altres cèl·lules. ▼
▲Les reaccions químiques del metabolisme s'organitzen en [[ruta metabòlica|rutes metabòliques]], en què una substància química és transformada en una altra per una seqüència d'[[enzims]]. Els enzims són crucials pelen el metabolisme, car permeten que els organismes duguin a terme reaccions desitjables però [[termodinàmica biològica|termodinàmicament]] desfavorables [[acoblament (física)|acoblades]] a reaccions favorables. Els enzims també permeten la [[teoria del control|regulació]] de les rutes metabòliques en resposta a canvis en el medi de la [[cèl·lula]] o [[senyalització cel·lular|senyals]] d'altres cèl·lules.
El metabolisme d'un organisme determina quines substàncies li són [[nutrient|nutritives]] i quines li són [[verí|verinoses]]. Per exemple, alguns [[procariotes]] utilitzen [[sulfur d'hidrogen]] com a nutrient, però aquest gas és verinós pels animals.<ref name="Physiology1">{{ref-publicació |autor=Friedrich C. |article=Physiology and genetics of sulfur-oxidizing bacteria |publicació=Adv Microb Physiol |volum=39 |pàgines=235–89 |any=1998 |pmid=9328649 |doi=10.1016/S0065-2911(08)60018-1}}</ref> La velocitat del metabolisme, el [[ritme metabòlic basal|ritme metabòlic]], també influencia la quantitat d'aliment que necessita un organisme.
El metabolisme d'un organisme determina quines substàncies li són [[nutrient|nutritives]] i quines li són [[verí|verinoses]]. Per exemple, alguns [[procariota|procariotes]] utilitzen [[sulfur d'hidrogen]] com a nutrient, però aquest gas és verinós per als animals.<ref name="Physiology1">{{ref-publicació |autor=Friedrich C. |article=Physiology and genetics of sulfur-oxidizing bacteria |publicació=Adv Microb Physiol |volum=39 |pàgines=235–89 |any=1998 |pmid=9328649 |doi=10.1016/S0065-2911(08)60018-1}}</ref> La velocitat del metabolisme, el [[ritme metabòlic basal|ritme metabòlic]], també influencia la quantitat d'aliment que necessita un organisme.
Una característica sorprenent del metabolisme és la semblança de les rutes metabòliques bàsiques fins i tot entre espècies molt diferents. Per exemple, el conjunt d'[[àcid carboxílic|àcid carboxílics]]s que són coneguts com a intermedis del [[cicle de Krebs]] estansón presents en tots els organismes, i existeixen en espècies tan diverses com l'[[eubacteri]] [[unicel·lular]] ''[[Escherichia coli]]'' i els organismes [[pluricel·lular]]s enormesmés grossos com ara els [[elefants]].<ref name=SmithE>{{ref-publicació |autor=Smith E., Morowitz H. |article=Universality in intermediary metabolism |url=http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=15340153 |publicació=Proc Natl Acad Sci USA |volum=101 |exemplar=36 |pàgines=13168–73 |any=2004 |pmid=15340153 |doi=10.1073/pnas.0404922101}}</ref> Aquestes semblances sorprenents en el metabolisme són probablement el resultat de la gran eficiència d'aquestes rutes, i de-alhora- la seva aparició primerenca en la història evolutiva.<ref name=Ebenhoh>{{ref-publicació |autor=Ebenhöh O., Heinrich R. |article=Evolutionary optimization of metabolic pathways. Theoretical reconstruction of the stoichiometry of ATP and NADH producing systems |publicació=Bull Math Biol |volum=63 |exemplar=1 |pàgines=21–55 |any=2001 |pmid=11146883 |doi=10.1006/bulm.2000.0197}}</ref><ref name=Cascante>{{ref-publicació |autor=Meléndez-Hevia E., Waddell T., Cascante M. |article=The puzzle of the Krebs citric acid cycle: assembling the pieces of chemically feasible reactions, and opportunism in the design of metabolic pathways during evolution |publicació=J Mol Evol |volum=43 |exemplar=3 |pàgines=293–303 |any=1996 |pmid=8703096 |doi=10.1007/BF02338838}}</ref>
== Substàncies bioquímiques clau ==
| 