secara umum, metabolisme memiliki dua arah lintasan reaksi kimia organik,
katabolisme, yaitu reaksi yang mengurai molekul senyawa organik untuk mendapatkan energi
anabolisme, yaitu reaksi yang merangkai senyawa organik dari molekul-molekul tertentu, untuk diserap oleh sel tubuh.
kedua arah lintasan metabolisme diperlukan setiap organisme untuk dapat bertahan hidup.
arah lintasan metabolisme ditentukan oleh suatu senyawa yang disebut sebagai hormon, dan dipercepat (dikatalisis) oleh enzim.
pada senyawa organik, penentu arah reaksi kimia disebut promoter dan penentu percepatan reaksi kimia disebut katalis.
pada setiap arah metabolisme, reaksi kimiawi melibatkan sejumlah substrat yang bereaksi dengan dikatalisis enzim pada jenjang-jenjang reaks guna menghasilkan senyawa intermediat, yang merupakan substrat pada jenjang reaksi berikutnya.
keseluruhan pereaksi kimia yang terlibat pada suatu jenjang reaksi disebut metabolom.
semua ini dipelajari pada suatu cabang ilmu biologi yang disebut metabolomika.
jalur-jalur metabolisme penting mencakup:
metabolisme asam nukleat
metabolisme asam assetat
jalur katabolisme yang menguraikan molekul kompleks menjadi senyawa sederhana mencakup:
respirasi sel, jalur metabolisme yang menghasilkan energi (dalam bentuk atp dan nadph) dari molekul-molekul bahan bakar (karbohidrat, lemak, dan protein).
jalur-jalur metabolisme respirasi sel juga terlibat dalam pencernaan makanan.
glikogenolisis, pengubahan glikogen menjadi glukosa.
glikolisis, pengubahan glukosa menjadi piruvat dan atp tanpa membutuhkan oksigen.
jalur pentosa fosfat, pembentukan nadph dari glukosa.
katabolisme protein, hidrolisis protein menjadi asam amino.
fermentasi asam laktat
jalur anabolisme yang membentuk senyawa-senyawa dari prekursor sederhana mencakup:
glikogenesis, pembentukan glikogen dari glukosa.
glukoneogenesis, pembentukan glukosa dari senyawa organik lain.
jalur sintesis porfirin
jalur hmg-coa reduktase, mengawali pembentukan kolesterol dan isoprenoid.
metabolisme sekunder, jalur-jalur metabolisme yang tidak esensial bagi pertumbuhan, perkembangan, maupun reproduksi, namun biasanya berfungsi secara ekologis, misalnya pembentukan alkaloid dan terpenoid.
siklus calvin dan fiksasi karbon
jalur metabolisme obat, yaitu modifikasi dan penguraian obat-obatan dan senyawa ksenobiotik lainnya melalui sistem enzim khusus mencakup:
sistem sitokrom p450 okidase
sistem monooksigenase berkandungan flavin
metabolisme besi dalam tubuh manusia
eksperimen terkontrol atas metabolisme manusia pertama kali diterbitkan oleh santorio santorio pada tahun 1614 di dalam bukunya, ars de statica medecina yang membuatnya terkenal di eropa.
dia mendeskripsikan rangkaian percobaan yang dilakukannya, yang melibatkan penimbangan dirinya sendiri pada sebuah kursi yang digantung pada sebuah timbangan besar (lihat gambar) sebelum dan sesudah makan, tidur, bekerja, berhubungan seksual, berpuasa makan atau minum, dan buang air besar.
dia menemukan bahwa bagian terbesar makanan yang dimakannnya hilang dari tubuh melalui perspiratio insensibilis (mungkin dapat diterjemahkan sebagai "keringatan yang tidak tampak").
bacaan lebih lanjut
laju metabolisme basal
efek termik pada makanan