Metabolismo: diferenças entre revisões
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Os elementos inorgânicos mais abundantes actuam como [[electrólito]]s. Os [[iões]] mais importantes são o sódio, potássio, cálcio, magnésio, cloreto, fosfato e o ião orgânico [[bicarbonato]]. A existência de gradientes iónicos através de membranas celulares mantém a [[pressão osmótica]] e o [[pH]].<ref>{{Citar periódico | autor = Sychrová H | titulo = Yeast as a model organism to study transport and homeostasis of alkali metal cations | url = http://www.biomed.cas.cz/physiolres/pdf/53%20Suppl%201/53_S91.pdf | jornal = Physiol Res | volume = 53 Suppl 1 | numero = | paginas = S91-8 | ano = 2004 | pmid = 15119939}}</ref> Os iões são também vitais para [[nervo]]s e [[músculo]]s, pois os [[potencial de acção|potenciais de acção]] usados nestes [[tecido]]s são produzidos através da troca de electrólitos entre o [[fluido extracelular]] e o [[citoplasma]].<ref>{{Citar periódico | autor = Levitan I | titulo = Modulation of ion channels in neurons and other cells | jornal = Annu Rev Neurosci | volume = 11 | numero = | paginas = 119-36 | ano = 1988 | pmid = 2452594}}</ref> Os electrólitos entram e saem das células através de [[proteína transmembranar|proteínas transmembranares]] denominadas [[canal iónico|canais iónicos]]. Por exemplo, a [[contracção muscular]] depende do movimento de cálcio, sódio e potássio através de canais iónicos na membrana celular e túbulos-T.<ref>{{Citar periódico | autor = Dulhunty A | titulo = Excitation-contraction coupling from the 1950s into the new millennium | jornal = Clin Exp Pharmacol Physiol | volume = 33 | numero = 9 | paginas = 763-72 | ano = 2006 | pmid = 16922804}}</ref>
Os [[metal de transição|metais de transição]] são normalmente elementos vestigiais em organismos, sendo o [[zinco]] e o [[ferro]] os mais abundantes.<ref>{{Citar periódico | autor = Mahan D, Shields R | titulo = Macro- and micromineral composition of pigs from birth to 145 kilograms of body weight | url = http://jas.fass.org/cgi/reprint/76/2/506 | jornal = J Anim Sci | volume = 76 | numero = 2 | paginas = 506-12 | ano = 1998 | pmid = 9498359 | acessodata = 2007-06-24 | arquivourl = https://web.archive.org/web/20110430042613/http://jas.fass.org/cgi/reprint/76/2/506 | arquivodata = 2011-04-30 | urlmorta = yes }}</ref><ref name=Husted>{{Citar periódico | autor = Husted S, Mikkelsen B, Jensen J, Nielsen N | titulo = Elemental fingerprint analysis of barley (Hordeum vulgare) using inductively coupled plasma mass spectrometry, isotope-ratio mass spectrometry, and multivariate statistics | jornal = Anal Bioanal Chem | volume = 378 | numero = 1 | paginas = 171-82 | ano = 2004 | pmid = 14551660}}</ref> Estes metais são usados por algumas proteínas como cofactores e são essenciais para a actividade de [[metaloenzima]]s como a [[catalase]] e proteínas de transporte de [[oxigénio|dioxigénio]] como a [[hemoglobina]].<ref>{{Citar periódico | autor = Finney L, O'Halloran T | titulo = Transition metal speciation in the cell: insights from the chemistry of metal ion receptors | jornal = Science | volume = 300 | numero = 5621 | paginas = 931-6 | ano = 2003 | pmid = 12738850}}</ref> Tais metais actuam como cofactores quer estando ligados directamente à cadeia polipeptídica, quer estejam integrados em moléculas orgânicas complexas que por sua vez se encontram ligadas à [[polipéptido|cadeia polipeptídica]]. Os cofactores sofrem modificações durante a catálise enzimática mas voltam sempre ao seu estado inicial no fim de um ciclo catalítico. Os metais de transição são absorvidos pelos organismos usando transportadores específicos e ligam-se a proteínas de armazenamento como a [[ferritina]] e a [[metalotioneína]] quando não é necessária a sua disponibilidade para intervir no metabolismo.<ref>{{Citar periódico | autor = Cousins R, Liuzzi J, Lichten L | titulo = Mammalian zinc transport, trafficking, and signals | url = http://www.jbc.org/cgi/content/full/281/34/24085 | jornal = J Biol Chem | volume = 281 | numero = 34 | paginas = 24085-9 | ano = 2006 | pmid = 16793761}}</ref><ref>{{Citar periódico | autor = Dunn L, Rahmanto Y, Richardson D | titulo = Iron uptake and metabolism in the new millennium | jornal = Trends Cell Biol | volume = 17 | numero = 2 | paginas = 93–100 | ano = 2007 | pmid = 17194590}}</ref>
{{limpar}}
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=== Energia de compostos orgânicos ===
O catabolismo de glícidos consiste na degradação de glícidos complexos em unidades de menor tamanho. Os glícidos são normalmente assimilados pelas células após a sua digestão a monossacarídeos.<ref>{{Citar periódico | autor = Bell G, Burant C, Takeda J, Gould G | titulo = Structure and function of mammalian facilitative sugar transporters | jornal = J Biol Chem | volume = 268 | numero = 26 | paginas = 19161-4 | ano = 1993 | pmid = 8366068}}</ref> Após entrada na célula, a principal via de degradação é a [[glicólise]], em que [[Carboidrato|açúcares]] como a [[glucose]] e a [[frutose]] são convertidos a [[piruvato]], com formação em simultâneo de [[Trifosfato de adenosina|ATP]].<ref name=Bouche>{{Citar periódico | autor = Bouché C, Serdy S, Kahn C, Goldfine A | titulo = The cellular fate of glucose and its relevance in type 2 diabetes | url = http://edrv.endojournals.org/cgi/content/full/25/5/807 | jornal = Endocr Rev | volume = 25 | numero = 5 | paginas = 807-30 | ano = 2004 | pmid = 15466941 | acessodata = 2007-06-24 | arquivourl = https://archive.is/20121204152655/http://edrv.endojournals.org/cgi/content/full/25/5/807 | arquivodata = 2012-12-04 | urlmorta = yes }}</ref> O piruvato é um intermediáro de diversas vias metabólicas, mas a maioria é convertida a acetil-CoA, que entra no [[ciclo dos ácidos tricarboxílicos]] (ciclo de Krebs). Embora haja mais alguma formação de ATP neste ciclo, o produto principal deste é o NADH, resultante da redução do NAD<sup>+</sup> quando o acetil-CoA é [[oxidação|oxidado]]. Esta oxidação liberta [[dióxido de carbono]] (CO<sub>2</sub>). Uma via alternativa de degradação da glicose é a [[Via das pentoses-fosfato]], que reduz a coenzima [[NADPH]] e produz [[pentose]]s como a [[ribose]], o açúcar componente dos [[ácidos nucleicos]].
As gorduras são catabolizadas por [[hidrólise]] a [[ácido graxo|ácidos gordos]] livres e [[glicerol]]. O glicerol entra na glicólise e os ácidos gordos são degradados por [[beta-oxidação]] a acetil-CoA, que entra então no ciclo dos ácidos tricarboxílicos. Devido à sua grande proporção de grupos [[metileno]] e pelo facto de os glícidos possuirem mais oxigénio nas suas estruturas químicas, os ácidos gordos libertam mais energia que os glícidos quando oxidados.
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Diferentes organismos possuem diferentes capacidades de sintetizar os vinte [[aminoácido]]s mais comuns. A maioria das bactérias e plantas conseguem sintetizar todos os vinte aminoácidos; os mamíferos conseguem sintetizar apenas dez, denominados [[aminoácido essencial|não-essenciais]] por esta razão.<ref name=Nelson/> Assim, os aminoácidos essenciais têm de ser obtidos através da alimentação. Todos os aminoácidos são sintetizados a partir de intermediários da glicólise, do ciclo dos ácidos tricarboxílicos ou da via das pentoses-fosfato; o [[azoto]] não existente nestes intermediários é fornecido pelo [[glutamato]] ou pela [[glutamina]]. A síntese dos aminoácidos depende da formação do alfa-[[cetoácido]] apropriado, que sofre então [[transaminação]] para formar um aminoácido.<ref>{{citar livro | autor = Arthur C. Guyton | coautores = John E. Hall | título = Textbook of Medical Physiology | editora = Elsevier | ano = 2006 | local = Philadelphia | páginas = 855-6 |isbn= 0-7216-0240-1}}</ref>
Os aminoácidos são utilizados na síntese de proteínas, ao serem ligados entre si por [[ligação peptídica|ligações peptídicas]] numa cadeia linear. Os aminoácidos podem ser ligados num número de combinações quase infinito, fazendo com que cada proteína tenha uma sequência única de aminoácidos, denominada estrutura primária. As proteínas são sintetizadas a partir de aminoácidos activados através de uma ligação [[éster]] a uma molécula de [[ARN transportador|ARN de transferência]] (ARNt ou tRNA). Estes aminoácidos activados, os aminoacil-tRNA, são sintetizados pela aminoacil-tRNA sintetase, numa reacção dependente da presença de ATP.<ref>{{Citar periódico |autor
=== Síntese de nucleótidos ===
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'''Informação geral'''
* {{Link|pt|2=http://www2.ufp.pt/~pedros/bq/integracao.htm |3=Esquema interactivo das principais vias metabólicas}}
* [https://web.archive.org/web/20050316052050/http://www.biochemweb.org/metabolism.shtml Metabolismo, respiração celular e fotossíntese]
* [https://web.archive.org/web/20050308172226/http://www.rpi.edu/dept/bcbp/molbiochem/MBWeb/mb1/MB1index.html A bioquímica do metabolismo]
* [https://web.archive.org/web/20080617230331/http://www.stthomas.edu/biol/ecophys/homepage/homepage.html Ferramentas educativas interactivas]
* [http://webarchive.loc.gov/all/20011118090859/http://www.slic2.wsu.edu:82/hurlbert/micro101/pages/
* [http://www.gwu.edu/~mpb/ Representações gráficas das principais vias metabólicas]
* [https://web.archive.org/web/20060426223250/http://www.chemsoc.org/networks/
* [http://www.sparknotes.com/testprep/books/sat2/biology/chapter5section7.rhtml Notas sobre bioquímica]
* [https://web.archive.org/web/20070403064708/http://web.mit.edu/esgbio/www/7001main.html Guia de biologia molecular]
* [http://www.britannica.com/eb/article-9109831/metabolism Artigo sobre metabolismo na Encyclopœdia Britannica]
* [https://web.archive.org/web/20060825132211/http://www.checkup.med.br/nuke/modules.php?name=RMR Calcule sua taxa metabólica (equação de Harris-Benedict)]
'''Glossários e dicionários'''
* [https://web.archive.org/web/20080612042706/http://biology.clc.uc.edu/scripts/glossary.pl Glossário de termos bioquímicos]
* [http://www.portlandpress.com/pp/books/online/glick/default.htm Glossário de termos bioquímicos]
* [http://www.biology-online.org/dictionary.asp Dicionário de biologia online]
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'''Vias metabólicas'''
* [https://web.archive.org/web/19990508100908/http://biotech.icmb.utexas.edu/glycolysis/glycohome.html Guia da glicólise]
* [https://web.archive.org/web/20060925064851/http://helios.bto.ed.ac.uk/bto/microbes/nitrogen.htm O ciclo do azoto e fixação do azoto]
* [https://web.archive.org/web/20080510150354/http://www.oxygraphics.co.uk/cds.htm Guia da fotossíntese]
* [https://web.archive.org/web/20070331173628/http://photoscience.la.asu.edu/photosyn/education/learn.html#amazing O que é a fotossíntese? Colecção de artigos e outros recursos]
* [https://web.archive.org/web/20070121233300/http://br.geocities.com/plantastoxicas/metabolismo-vegetal.html O metabolismo das plantas]
{{Metabolismo}}
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