Conceitos gerais e métodos de estudo
A oxidação, como a maior parte das reações químicas que ocorrem no interior da célula, requer a atuação de moléculas especializadas chamadas enzimas, que ativam os compostos, pondo-os em contato com outras substâncias reagentes, e tornam possíveis as trocas adequadas, à temperatura fisiológica.
Praticamente todas as reações metabólicas dependem da existência das enzimas, sem as quais precisariam de grande quantidade de calor, não compatível com o desenvolvimento da vida celular.
No organismo sadio, verifica-se equilíbrio entre duas forças antagônicas: o catabolismo, processo pelo qual as moléculas vindas do exterior, após sofrer fragmentação prévia na digestão, são degradadas ou reduzidas a substâncias mais simples; e o anabolismo, conjunto de reações que, ao utilizar a energia liberada pelo catabolismo, possibilita a formação de estruturas orgânicas complexas a partir de outras, mais elementares. Essa energia é empregada também nas funções fisiológicas.
Conforme sejam predominantemente energéticos ou construtivos, os alimentos recebem o nome de termogênicos ou organogênicos, respectivamente. Pertencem ao primeiro grupo os carboidratos (açúcares) e os lipídios (gorduras), e ao segundo grupo, as proteínas.
O estudo científico e sistemático do metabolismo só foi possível a partir do desenvolvimento de técnicas como os modernos métodos de pesquisa bioquímica e de marcação radioativa por radioisótopos capazes de acompanhar as transformações que ocorrem no interior do organismo.
Por meio dessas técnicas pode-se marcar uma molécula inserindo-se nela, em dada posição, um átomo basicamente idêntico ao substituído (um isótopo), mas de peso atômico distinto, que emite partículas radioativas suscetíveis de serem detectadas.