Qu'est-ce que la réglementation métabolique?
La régulation métabolique est le processus par lequel toutes les cellules et mdash;des bactéries aux humains mdash;contrôler les processus chimiques nécessaires à la vie.Le métabolisme est organisé en réactions complexes et dépendantes des étapes appelés voies métaboliques.Les protéines spéciales omniprésentes appelées enzymes sont le principal moyen que ces voies soient régulées, bien que la concentration des nutriments, des déchets et des hormones puisse contrôler les taux métaboliques.Les troubles métaboliques sont des maladies héréditaires causées par l'absence d'enzymes clés qui perturbent la régulation normale d'une voie donnée.
Le métabolisme décrit les réactions chimiques par lesquelles les organismes fonctionnent, de la respiration cellulaire aux événements sous-jacents à la digestion, à la croissance et à la reproduction.Les systèmes appelés voies métaboliques coordonnent ces fonctions et sont généralement démarrés ou arrêtés par des protéines appelées enzymes.La régulation métabolique est la base du contrôle biologique du métabolisme, car il permet aux cellules vivantes de diriger ces voies.Dans les systèmes non vivants, l'équilibre avec l'environnement extérieur se produit à la fin des réactions chimiques, qui tueraient une cellule vivante.Ainsi, la régulation métabolique aide à maintenir le système vivant dans un état chimiquement équilibré, appelé homéostasie.
La forme la plus élémentaire de régulation métabolique se produit lorsque les gènes incitent les cellules à produire des enzymes et à réguler leur quantité.De plus, dans une voie métabolique, les molécules subissent des changements importants et sont utilisés par la cellule ou traités pour générer une autre étape dans la voie.Certaines de ces molécules, appelées substrats, sont des moyens efficaces de régulation métabolique par leur concentration.Le taux d'une voie métabolique changera, selon la disponibilité et la concentration d'un substrat, qui doivent se lier à une enzyme pour travailler.En plus des substrats, les enzymes dépendent souvent d'autres enzymes et des vitamines.
En plus du type de régulation métabolique plus passif «rétroaction» par concentration du substrat, il existe des contrôles directs dans la plupart des organismes multicellulaires.Même les plantes utilisent des hormones pour contrôler leur métabolisme.Chez les animaux supérieurs, la régulation externe du métabolisme peut provenir de signaux chimiques qui contrôlent l'activité enzymatique, soit en agissant directement sur des enzymes, soit en affectant les gènes qui régulent leur production.Certaines formes de régulation métabolique ne changent que le taux de temps auquel un processus biochimique se produit;D'autres activent un processus ou l'empêchent de commencer.Chez les animaux, le contrôle des taux métaboliques fonctionne de la respiration à la graisse corporelle.
Il existe de nombreux troubles du métabolisme, y compris des milliers de carences congénitales des gènes qui codent pour les enzymes essentielles.Les maladies de la thyroïde peuvent modifier radicalement le taux métabolique, provoquant une obésité ou une quasi-starvation.Parfois, le métabolisme humain est excessivement lent ou rapide en raison des états pathologiques et peut être traité médicalement.On peut dire que certains médicaments ou substances nutritionnelles augmentent les taux métaboliques en modifiant le taux de voies impliquées dans la digestion des glucides ou des graisses.Chez les patients atteints de diabète sucré, par exemple, les effets des insulines hormonaux sur le métabolisme du sucre sont compromis et l'insuline synthétique doit être administrée pour restaurer la régulation métabolique normale.