El metabolismo—del griego μεταβολή (metabole), que significa cambio, más el sufijo -ισμός (-ismo), que significa cualidad, o sea la cualidad que tienen los seres vivos de poder cambiar químicamente la naturaleza de ciertas sustancias, es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos fisicoquímicos que ocurren en una célula y en el organismo. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida, a escala molecular y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras y responder a estímulos, entre otras actividades. El metabolismo se divide en dos procesos conjugados, el catabolismo y el anabolismo. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo de ello es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa, cuya reacción resulta en la liberación de la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas, en cambio, utilizan esa energía liberada para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como las proteínas y los ácidos nucleicos. El catabolismo y el anabolismo son procesos acoplados puesto que uno depende del otro. Este proceso está a cargo de enzimas localizadas en el hígado. En el caso de las drogas psicoactivas a menudo se trata simplemente de eliminar su capacidad de atravesar las membranas de lípidos para que no puedan pasar la barrera hematoencefálica y alcanzar el sistema nervioso central, lo que explica la importancia del hígado y el hecho de que ese órgano sea afectado con frecuencia en los casos de consumo masivo o continuo de drogas. La economía que la actividad celular impone sobre sus recursos obliga a organizar estrictamente las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas en las que un compuesto químico (sustrato) es transformado en otro (producto) y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, en una secuencia de reacciones en las que intervienen diferentes enzimas (por lo general una para cada sustrato-reacción). Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque agilizan las reacciones fisicoquímicas al convertir posibles reacciones termodinámicas deseadas pero "no favorables", mediante un acoplamiento, en reacciones favorables. Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las vías metabólicas—de las que modifican la funcionalidad, y por ende la actividad completa—en respuesta al ambiente y a las necesidades de la célula o según señales de otras células. El metabolismo de un organismo determina las sustancias que encontrará nutritivas y las que encontrará tóxicas. Por ejemplo, algunas células procariotas utilizan sulfuro de hidrógeno como nutriente pero ese gas es venenoso para los animales. La velocidad del metabolismo, el rango metabólico, también influye en cuánto alimento va a requerir un organismo. Una característica del metabolismo es la similitud de las rutas metabólicas básicas incluso entre especies muy diferentes. Por ejemplo, la secuencia de pasos químicos en una vía metabólica como el ciclo de Krebs es universal entre células vivientes tan diversas como la bacteria unicelular Escherichia coli y organismos pluricelulares como el elefante. Es probable que esta estructura metabólica compartida sea el resultado de la alta eficiencia de estas rutas y de su temprana aparición en la historia evolutiva.

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Metabolism (from Greek: μεταβολή metabolē, "change") is the set of life-sustaining chemical transformations within the cells of living organisms. The three main purposes of metabolism are the conversion of food/fuel to energy to run cellular processes, the conversion of food/fuel to building blocks for proteins, lipids, nucleic acids, and some carbohydrates, and the elimination of nitrogenous wastes. These enzyme-catalyzed reactions allow organisms to grow and reproduce, maintain their structures, and respond to their environments. The word metabolism can also refer to the sum of all chemical reactions that occur in living organisms, including digestion and the transport of substances into and between different cells, in which case the set of reactions within the cells is called intermediary metabolism or intermediate metabolism. Metabolism is usually divided into two categories: catabolism, the breaking down of organic matter, for example, by cellular respiration, and anabolism, the building up of components of cells such as proteins and nucleic acids. Usually, breaking down releases energy and building up consumes energy. The chemical reactions of metabolism are organized into metabolic pathways, in which one chemical is transformed through a series of steps into another chemical, by a sequence of enzymes. Enzymes are crucial to metabolism because they allow organisms to drive desirable reactions that require energy that will not occur by themselves, by coupling them to spontaneous reactions that release energy. Enzymes act as catalysts that allow the reactions to proceed more rapidly. Enzymes also allow the regulation of metabolic pathways in response to changes in the cell's environment or to signals from other cells. The metabolic system of a particular organism determines which substances it will find nutritious and which poisonous. For example, some prokaryotes use hydrogen sulfide as a nutrient, yet this gas is poisonous to animals. The speed of metabolism, the metabolic rate, influences how much food an organism will require, and also affects how it is able to obtain that food. A striking feature of metabolism is the similarity of the basic metabolic pathways and components between even vastly different species. For example, the set of carboxylic acids that are best known as the intermediates in the citric acid cycle are present in all known organisms, being found in species as diverse as the unicellular bacterium Escherichia coli and huge multicellular organisms like elephants. These striking similarities in metabolic pathways are likely due to their early appearance in evolutionary history, and their retention because of their efficacy.

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