Noções Gerais Sobre Metabolismo

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1 Noções Gerais Sobre Metabolismo 1 Generalidades é importante entender que todos os sistemas existentes na natureza sejam biológicos ou não, possuem uma tendência natural para a entropia, isto é, ocorre um desgaste de forma paulatina e conseqüentemente a sua total desorganização. Portanto, pode se afirmar que a entropia é uma grandeza termodinâmica que mede a ordem ou desordem de qualquer sistema em questão. Deste modo, quanto maior for o grau de entropia, maior será a desorganização do sistema e vice versa. Os organismos vivos são sistemas abertos, pois trocam matéria e energia com o ambiente, através da entrada e saída de substâncias nos mesmos. Os compostos aproveitáveis entram nos organismos e os materiais inúteis são deles excretados. Deste modo, a ordem do sistema só pode ser mantida se as entradas compensarem às saídas tanto em quantidade quanto em qualidade. Portanto, a finalidade precípua do metabolismo é corrigir a desorganização que tenta a ocorrer nos sistemas biológicos e consiste fundamentalmente em substituir partes desgastadas ou perdidas, por outras novas que foram previamente sintetizadas. A ausência ou interrupção desses processos torna se prejudiciais aos seres vivos, levando a um mau funcionamento de sua maquinaria e dentro de um certo tempo os levariam à morte. Concluiu se então, que a manutenção da normalidade dos sistemas consiste em substituições de partes velhas ou desgastadas, que não servem mais para o organismo, por outras melhores, ou seja, em condições de um bom funcionamento. Vale salientar que todos os processos supracitados precisam da utilização de energia que é fornecida primariamente pela nutrição e posteriormente pela respiração. 2 Conceito o termo metabolismo, do grego metabole = mudança ou transformação; é o conjunto de reações físico químicas que ocorrem com as substâncias complexas que são desmontadas pela digestão e transformadas em substâncias simples ou assimiláveis pelo organismo. 3 Metabolismo e Nutrição denomina se substância nutritiva ou metabólito toda e qualquer substância química necessária como matéria prima para os organismos vivos. As funções da matéria viva são fundamentalmente o metabolismo e autoperpetuação. De uma maneira geral o metabolismo, é descrito como um conjunto de processos que colocam em movimento a

2 maquinaria vivente transformando um sistema inerte num sistema ativo. É fundamental entender que o metabolismo compreende em primeiro lugar a nutrição e em segundo lugar, a produção de energia interna ou respiração celular que é possibilitada pelos nutrientes. Portanto, o metabolismo está intimamente relacionado com a nutrição. Os seres vivos possuem a capacidade de utilizar alimentos são específicos, transformando os em substâncias específicas para construir o seu protoplasma. Desse modo, eles conseguem constantemente renovar a máquina viva, utilizando para isso o oxigênio do ar atmosférico para queimar os nutrientes, no fenômeno conhecido como respiração, transformando os em energia química necessária para restaurar a energia perdida ou consumida nas diversas atividades desenvolvidas pelo organismo. Observe o que acontece com as moléculas de proteínas que são ingeridas por um determinado ser vivo, que passam por uma série de transformações. Em primeiro lugar, são transformadas em proteoses, estas em peptonas, depois em polipeptídeos menores e por último em aminoácidos, que são as unidades estruturais das proteínas. Esses aminoácidos são assimilados pelo organismo através de circulação sangüínea e incorporadas a nível celular, reagrupando se numa nova disposição, de acordo com a especificidade da proteína e a necessidade do organismo, constituindo se desse modo, em moléculas de proteínas. 4 Divisões do Metabolismo muito embora não exista uma divisão típica no metabolismo, esta ocorre sob o ponto de vista didático para que se entenda o processo como um todo. Pode ser dividido em duas fases que são: 4.1 Anabolismo (do grego ana = para cima, bole = lançar) compreende a fase de síntese de substâncias novas por isso é chamado fase de absorção ou das reações endergônicas (do grego end(o), dentro + érgon = energia + ico). O anabolismo compreende reações metabólicas em que moléculas pequenas ou simples se reúnem para formar moléculas maiores e mais complexas sendo por isso chamado de processos sintéticos. Estes processos necessitam para sua realização de grandes quantidades de energia, ocorrendo, portanto, reações do tipo endergônicas. Esta energia necessária para os processos sintéticos é retirada do estoque energético armazenado pela célula, sendo utilizada para a formação de ligações químicas que conservam os componentes unidos na formação de nova molécula, por isso mesmo, a energia que mantém os vários componentes unidos para formar uma molécula maior nos processos sintéticos é chamada de energia de ligação. Por isso, não é difícil compreender que o anabolismo é um processo pelo qual

3 ocorre à transformação de substâncias nutritivas em tecidos vivos. O anabolismo compreende a ingestão de alimentos sua desmontagem, a absorção e sua posterior assimilação ao protoplasma celular. Portanto, na fase anabólica, tem se a somatória dos processos que se encarregam de sintetizar os elementos necessários à construção e manutenção protoplasmática. Na fase anabólica ocorrem os seguintes processos: A Absorção onde ocorre à entrada na célula de nutrientes e em última análise, energia, proveniente do ambiente. B Digestão nesta fase, os nutrientes heterólogos e complexos sofrem processos de degradação, transformando se em moléculas menores que serão assimiladas pelo organismo. C Assimilação neste processo o protoplasma incorpora para si aqueles produtos da digestão e através de mecanismos sintéticos, transforma aquelas moléculas provenientes da digestão em moléculas maiores e homólogas, ou transformando moléculas em outras do mesmo nível de complexidade. Como exemplo de anabolismo tem se a síntese de proteínas, de lipídios, de hidratos de carbono, de hormônios, de vitaminas, entre outras. 4.1 Catabolismo (do grego kata = abaixo; bole = lançar) o catabolismo consiste na degradação intracelular dos alimentos e de componentes que fazem parte da própria estrutura protoplasmática, dependendo da necessidade do organismo. Corresponde a segunda fase do metabolismo, compreendendo as chamadas reações exergônicas (do grego, ex (fora) + érgon, energia + ico), onde ocorre a liberação de energia dos compostos degradados. Além da energia que é indispensável para manter as funções protoplasmáticas, o catabolismo produz dos catabólitos ou detritos que devem ser evacuados posteriormente. Ao contrário do anabolismo, aqui ocorrem processos degradativos em que moléculas são destruídas e transformadas em compostos menores, liberando a energia é contida nas suas ligações, necessárias para as funções vitais. O catabolismo também conhecido como fase de desassimilação ou reação de análise, porque o protoplasma desagrega componentes ou suas reservas com liberação de energia e excrementos, ou seja, a matéria viva libera tudo aquilo que não foi utilizado ou incorporado. Portanto, na fase catabólica existe um conjunto de processos que visam à degradação que conduz a produção de substâncias simples a partir de outras complexas, ocorrendo

4 simultaneamente à liberação e utilização por parte do organismo, da energia armazenada nos compostos. O catabolismo compreende os processos de respiração, fermentação e excreção. A Desassimilação é o processo pelo qual a matéria viva desagrega seus componentes ou materiais de reserva, utilizando energia que é liberada para todas as atividades celulares. B Excreção é a liberação pelo protoplasma dos excrementos, ou seja, tudo aquilo que não foi incorporado ou utilizado. Finalmente, pode se afirmar que nas fases anabólicas existe um ganho de matéria e energia, enquanto que nas fases catabólicas há perda ou liberação de matéria e energia. É importante lembrar que as fases metabólicas não apresentam uma separação nítida como já se falou anteriormente, porém um entrosamento de seus mecanismos. Desse modo, não há independência, mas uma interdependência dos processos, pois a maioria dos processos anabólicos requer energia, que para isto é necessária à degradação de determinados compostos, com a finalidade de proporcionar energia suficiente para construção de novas moléculas, estruturas celulares ou tecidos. É de suma importância correlacionar o metabolismo com a idade do organismo. Assim, na fase jovem dos seres vivos o anabolismo é mais intenso que o catabolismo; pois neste período o jovem precisa crescer, ou seja, construir o seu protoplasma. Na fase adulta e, portanto, de maturidade, há um certo equilíbrio entre a assimilação e desassimilação. Esta fase de maturidade, corresponde aproximadamente até aos 35 anos do gênero humano. Na fase de envelhecimento, todas as reações vitais diminuem e conseqüentemente as reações de análises predominam sobre as de síntese. Nota este texto é, na realidade, uma breve introdução, por isso queremos esclarecer aos interessados no assunto, que para obter o texto na íntegra (total), basta solicitá-lo, que atenderemos todos os pedidos e enviaremos os mesmos pelos Correios e Telégrafos; portanto, entre em contato conosco através dos nossos telefones ou . À Direção. Maceió, Janeiro de Autor: Mário Jorge Martins. Prof. Adjunto de Saúde Coletiva da Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas (UNCISAL).

5 Mestre em Parasitologia pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Médico da Fundação Nacional de Saúde (FUNASA).