regulación del metabolismo

2. Debido a que el ambiente de los
organismos cambia
constantemente, las reacciones
metabólicas son reguladas para
mantener un conjunto de
condiciones en la célula, una
condición denominada
homeostasis.

3. Esta regulación permite a los
organismos responder a estímulos
e interactuar con el ambiente.

4. Para entender cómo son
controladas las vías metabólicas,
existen dos conceptos
vinculados. En primer lugar, la
regulación de una enzima en una
ruta es cómo incrementa o
disminuye su actividad en
respuesta a señales o estímulos.

5. En segundo lugar, el control
llevado a cabo por esta enzima
viene dado por los efectos que,
dichos cambios de su actividad,
tienen sobre la velocidad de la
ruta (el flujo de la ruta).

6. Por ejemplo, una enzima muestra
cambios en su actividad; pero si
estos cambios tienen un efecto
mínimo en el flujo de la ruta
metabólica, entonces esta
enzima no se relaciona con el
control de la ruta.

7. Existen múltiples niveles para
regular el metabolismo.

8. En la regulación intrínseca, la ruta
metabólica se autorregula para
responder a cambios en los
niveles de sustratos o productos;
por ejemplo, una disminución en
la cantidad de productos puede
incrementar el flujo en la ruta
para compensarlo.

9. Este tipo de regulación suele
implicar una regulación alostérica
de las actividades de las distintas
enzimas en la ruta.

10. El control extrínseco implica a una
célula en un organismo
pluricelurar, cambiando su
metabolismo en respuesta a
señales de otras células.

11. Estas señales son enviadas
generalmente en forma de
mensajeros como las hormonas, y
los factores de crecimiento, que
son detectados por receptores
celulares específicos en la
superficie de la célula.

12. Estas señales son transmitidas
hacia el interior de la célula
mediante mensajeros secundarios
que generalmente involucran la
fosforilación de proteínas.

13. Un ejemplo de control extrínseco
es la regulación del metabolismo
de la glucosa mediante la
hormona denominada insulina.

14. La insulina es producida como
consecuencia de un aumento de
la concentración de azúcar en la
sangre.

15. La unión de esta hormona a los
receptores de insulina activa una
cascada de proteín-quinasas que
estimulan la absorción de glucosa
por parte de la célula para
transformarla en moléculas de
almacenamiento como los
ácidos grasos y el glucógeno.

16. El metabolismo del glucógeno es
controlado por la actividad de la
glucógeno fosforilasa, enzima
que degrada el glucógeno, y la
glucógeno sintasa, enzima que lo
sintetiza.

17. Estas enzimas son reguladas de
un modo recíproco, siendo la
fosforilación la que inhibe a la
glucógeno sintentasa, pero
activando a su vez a la
glucógeno fosforilasa.

18. La insulina induce la síntesis de
glucógeno al activar fosfatasas y
producir una disminución en la
fosforilación de estas enzimas.