Controle metabólico frente a variações na temperatura corpórea. - Chaui-Berlinck, José Guilherme (2006)
Este estudo visa fazer uma abordagem teórica ao problema das relações causais entre mudanças da taxa metabólica e mudanças na temperatura corpórea de organismos. Iniciamos por caracterizar o que se conhece por Q10, um valor que se refere à sensibilidade térmica de uma taxa organísmica ou bioquímica. No nível do organismo, através de um sistema dinâmico relacionando temperatura corpórea, taxa metabólica, condutância térmica e temperatura ambiente, mostramos que o cálculo do Q10 como é feito habitualmente não pode ser utilizado para se concluir à respeito da presença ou ausência de mecanismos subjacentes de controle na variação da demanda energética: há mais variáveis que equações. Em seguida, no nível molecular, através de um sistema minimalista de reações bioquímicas em cadeia, mostramos que mesmo se conhecendo a sensibilidade térmica da maioria das enzimas, o Q10 calculado para a taxa não pode ser utilizado como valor para inferência do controle sobre a mudança na demanda energética. Finalmente, utilizando conceitos oriundos da Análise de Controle Metabólico (MCA) e da termodinâmica de não-equilíbrio, desenvolvemos o coeficiente de eficiência de fluxo, o qual pode ser utilizado para o estudo de políticas de controle de fluxo energético em células e organismos. Mostramos que esse coeficiente é uma generalização de vários conceitos de otimização de fluxo metabólico que vêm sendo empregados na literatura contemporânea e de teoremas da MCA. A importância de sua utilização em abordagens evolutivas do controle metabólico é discutida.