Metaboliten sind organische Verbindungen, die in den chemischen Reaktionen, die in jeder Zelle lebender Organismen ablaufen, verwendet werden oder durch diese erzeugt werden. Dieser als Stoffwechsel bekannte Prozess ist dafür verantwortlich, Nahrung und andere Chemikalien in Energie und Materialien umzuwandeln, die für Gesundheit, Wachstum und Fortpflanzung benötigt werden. Der Stoffwechsel ist auch für die Entfernung von Giftstoffen aus dem Körper verantwortlich. Metabolite können Ausgangsstoffe, Zwischenstoffe oder Endprodukte dieser chemischen Reaktionen sein.
Eine Vielzahl von Metaboliten und Reaktionen wirken zusammen, um alle Wirkungen hervorzurufen, die es einem Organismus ermöglichen, das Leben aufrechtzuerhalten. Ein primärer Metabolit ist ein Metabolit, der direkt an Entwicklung, Wachstum und Fortpflanzung beteiligt ist. Ein Sekundärmetabolit hat eine meist ökologischere Wirkung wie Pigmente oder Antibiotika. Anabole Reaktionen verbrauchen Energie, um einfache Moleküle in komplexere umzuwandeln. Katabolische Reaktionen spalten komplexe Moleküle auf und setzen oft Energie frei.
Die Verbindungen, die die Ausgangsstoffe des Stoffwechselprozesses darstellen, werden vom Organismus in der Regel mit der Nahrung aufgenommen. Zu diesen Metaboliten gehören oft Vitamine und essentielle Aminosäuren. Sie können dann vom Körper in einfachere Moleküle zerlegt oder zum Aufbau komplexerer Moleküle verwendet werden. Die Umwandlung von Aminosäuren in komplexe Proteine ist ein Beispiel für diese Art von Stoffwechselprozessen.
Zwischenmetaboliten sind in der Regel die häufigsten im Stoffwechselprozess. Diese können aus anderen Metaboliten synthetisiert oder in einfachere Verbindungen zerlegt werden. Wenn sie abgebaut werden, gibt es normalerweise eine Energiefreisetzung. Der Prozess des Abbaus von Glukose in chemische Energie ist vielleicht einer der wichtigsten dieser Reaktionstypen.
Die Endprodukt-Metaboliten resultieren in der Regel aus dem Abbau anderer Verbindungen. Sie werden in der Regel ohne weitere Strukturveränderungen aus dem Körper ausgeschieden. Meistens können diese nicht verwendet werden, um etwas anderes zu synthetisieren. Einige Toxine und viele Formen von Medikamenten müssen in Metabolitenform zerlegt werden, bevor sie aus dem Körper entfernt werden können.
In medizinischer Hinsicht beziehen sich Metaboliten oft auf die Nebenprodukte der Einnahme von Medikamenten. Manchmal ist der Metabolit der Wirkstoff in einem Medikament, und das Medikament muss erst verstoffwechselt werden, um die gewünschte medizinische Wirkung zu entfalten. In anderen Fällen erzeugt ein vom Medikament erzeugter Metabolit eine Nebenwirkung, die sekundär zu der gewünschten Wirkung des Medikaments ist. In beiden Fällen hat die Abbaugeschwindigkeit der Verbindung einen direkten Einfluss auf die Intensität und Dauer der Arzneimittelwirkung.