==Metabolismo==Il metabolismo è tutte le reazioni chimiche che sono necessarie per un organismo per rimanere in vita. Praticamente tutte queste reazioni sono catalizzate da enzimi. Il ruolo degli enzimi nel nostro metabolismo può essere suddiviso in:”enzimi anabolici” catalizzano le reazioni chimiche in cui si formano i legami. L’enzima si lega temporaneamente alle molecole del substrato e le porta in un orientamento che consente di formare un legame tra di loro. Queste reazioni sono necessarie per costruire molecole e strutture chimiche più grandi. “Enzimi catabolici” catalizzano reazioni chimiche in cui i legami sono rotti. L’enzima si lega temporaneamente a una molecola di substrato e aumenta lo stress su un legame esistente fino a quando non si rompe. Queste reazioni sono necessarie per rompere molecole più grandi nei loro componenti chimici. Gli enzimi digestivi sono catabolici, abbattono sostanze chimiche più grandi in molecole solubili più piccole che possono essere utilizzate come elementi costitutivi per la crescita e la riparazione.= = Via biochimica = = Una via biochimica (detta anche “via metabolica”) è una serie di reazioni mediate da enzimi in cui il prodotto di una reazione viene utilizzato come substrato nella successiva.Ogni enzima è codificato da un gene diverso. Ad esempio, supponiamo che “‘enzima A”‘ sia codificato per “‘gene A”‘. Allo stesso modo”‘ enzima B “‘è codificato per il”‘gene B”‘. In questo esempio supponiamo che l’enzima A converte un composto bianco (chimico 1) in un composto marrone (chimico due). L’enzima B utilizza quindi il composto marrone come substrato e lo converte in un composto nero (chimico 3). Perché un topo abbia il fenotipo nero deve avere entrambi i geni” A “e” B”. Se il topo ha solo il gene A, il composto marrone si accumulerà e avrà il fenotipo marrone. Se il topo ha solo il gene B il composto bianco si accumula e l’effetto del gene B è mascherato (sebbene l’enzima B sia presente non ha substrato su cui agire).Una “mutazione” all’interno di un gene si tradurrà spesso in un enzima non funzionale. Questo di solito non influenzerebbe la via biochimica poiché la maggior parte delle mutazioni sono recessive e l’allele normale (dominante) produrrebbe ancora un enzima funzionale. A condizione che il topo abbia almeno un gene funzionale “A” e “B”, viene prodotto il prodotto finale (nero). Se il topo eredita due alleli mutanti “b” (non funzionali) il composto marrone si accumula. Se il topo eredita due alleli mutanti “a” (non funzionali), il composto bianco si accumula. Questo può essere riassunto come segue (a sinistra).== Inibizione del feedback = = In molte vie biochimiche il prodotto finale agisce come un “inibitore enzimatico”, inibendo l’azione del primo enzima. Questo è noto come” inibizione del feedback ” e agisce come un meccanismo per prevenire un eccessivo accumulo del prodotto finale. Spesso, il substrato iniziale può essere utilizzato anche in altri percorsi biochimici e l’inibizione del feedback garantisce anche che non venga sprecato.= = Vie biochimiche nell’uomo = = Le vie biochimiche nelle cellule umane sono piuttosto complesse con molte vie intersecanti. Il nostro fenotipo è in definitiva il risultato delle complesse interazioni delle proteine codificate dai nostri geni. Di seguito è riportato un grafico che illustra molti dei percorsi biochimici noti negli esseri umani.