biosintética

Biosintética é o conjunto de processos biológicos pelos quais os organismos produzem moléculas orgânicas complexas a partir de unidades mais simples. Essas vias são conduzidas por enzimas e requerem energia e poder redutor, geralmente na forma de ATP e NADPH. As reações ocorrem em diferentes compartimentos celulares, como o citosol, mitocôndrias e, em plantas e algas, cloroplastos.

A biossíntese se divide em metabolismos primário e secundário. O metabolismo primário abrange a síntese de componentes essenciais à vida, como aminoácidos, nucleotídeos, lipidios e proteínas, bem como carboidratos usados no metabolismo energético. O metabolismo secundário envolve compostos não estritamente necessários para o crescimento, mas com funções ecológicas, como alcaloides, terpenoides e pigmentos. Em plantas, microrganismos e fungos, as vias podem ser altamente especificadas para cada organismo, com variações de localização celular e regulação.

Pathways exemplares incluem a biossíntese de aminoácidos, ácidos graxos, nucleotídeos e vitaminas, além de processos como a fotossíntese que fornece substratos para muitas vias biossintéticas. Alguns microrganismos também sintetizam antibióticos e compostos aromáticos por vias especializadas.

Aplicações industriais e biotecnológicas utilizam a biossíntese para produzir produtos como hormônios, antibióticos, aminoácidos, açúcares de alto valor e combustíveis. A engenharia metabólica e a biologia sintética visam otimizar ou criar novas vias biossintéticas em microrganismos ou sistemas cell-free, expandindo o potencial produtivo de maneira sustentável e controlada.