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Anabolismo

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O anabolismo é o processo de metabolismo através do qual substâncias simples são convertidas em substâncias mais complexas, tendo como resultado a produção de novos materiais celulares, o crescimento e o armazenamento de energia.

 

O metabolismo, o anabolismo e o catabolismo

O somatório de todas as reações químicas que ocorrem em um organismo é apelidado por metabolismo.

O metabolismo de um determinado organismo consiste em diversas séries (ou vias) de reações químicas interligadas. As reações metabólicas podem caminhar em duas direções opostas: as reações anabólicas (anabolismo) associadas à construção de novos materiais e as reações catabólicas (catabolismo) associadas à degradação em materiais mais simples.

O catabolismo inclui vias bioquímicas que levam à conversão de moléculas maiores em outras menores; por exemplo, a conversão do amido em monossacáridos (açúcares simples como a glucose).

Por outro lado, o anabolismo inclui aquelas vias que levam à formação de moléculas mais complexas a partir de moléculas mais simples; por exemplo, o estabelecimento de ligações peptídicas entre os aminoácidos no sentido de formar proteínas.

A fotossíntese e a respiração aeróbica são exemplos de duas vias de reações bioquímicas com efeitos opostos. Nas plantas, a fotossíntese é uma via anabólica que produz glucose (C6H12O6) e oxigénio (O2) a partir de dióxido de carbono (CO2) e água (H2O). Pelo contrário, a respiração aeróbica, via catabólica, produz dióxido de carbono e água e consome glucose e oxigénio.

Na verdade, o catabolismo e o anabolismo são processos complementares (ver Figura 1): enquanto que as vias catabólicas podem libertar energia em que parte dessa energia pode ser usada para suster as reações anabólicas.

 

O anabolismo e o requerimento de energia

Em geral, as vias de reações anabólicas são endergónicas. As reações endergónicas são aquelas em que há um ganho de energia (ΔG>0), isto é, são reações que requerem o fornecimento de energia.

As reações catabólicas que normalmente são exergónicas, o que significa que libertam energia. Essa energia normalmente é libertada sob a forma de molécula de Adenosina trifosfato (ATP).

As reações anabólicas endergónicas vão usar as moléculas de ATP como fonte de energia (ver Figura 1).

As moléculas de ATP fornecem energia química através da transferência de um grupo fosfato (P), sendo convertidas em Adenosina difosfato (ADP).

Assim, as células conduzem as reações endergónicas acoplando-as às reações exergónicas em que a molécula de ATP serve de elo intermediário na transferência de energia no metabolismo celular.

Figura 1 – Interdependência entre as vias de reações anabólicas e catabólicas. As reações catabólicas libertam energia na forma de moléculas de ATP e de NAD(P)H que são usadas nas vias anabólicas.

Figura 1 – Interdependência entre as vias de reações anabólicas e catabólicas. As reações catabólicas libertam energia na forma de moléculas de ATP e de NAD(P)H que são usadas nas vias anabólicas.

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References:

  • Quintas, A., Freire, A.P., Halpern, M.J. (2008). Bioquímica. Lisboa: Lidel.
  • Raver, P. H., & Johnson, G. B. (2002). Biology (6th ed.). Boston: Mcgraw-Hill.
  • Solomon, E.P., Berg, L.R., Martin, D.W. (2008). Biology (8th). Belmont: Thomson Brooks/Cole.
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