ESQUEMA GENERAL DEL METABOLISMO CELULAR

Tamaño: px
Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "ESQUEMA GENERAL DEL METABOLISMO CELULAR"

Transcripción

1 Metabolismo Concepto de metabolismo, catabolismo y anabolismo Aspectos generales del metabolismo: reacciones de oxidorreducción y ATP Estrategias de obtención de energía: energía química y energía solar Características generales del catabolismo celular: convergencia metabólica y obtención de energía Glucolisis Fermentación Respiración: ciclo de Krebs, cadena respiratoria y fosforilación oxidativa Balance energético del catabolismo de la glucosa 12. Explicar el concepto de metabolismo, catabolismo y anabolismo. Diferenciar entre catabolismo y anabolismo. Realizar un esquema de las fases de ambos procesos. 13. Reconocer y analizar las principales características de las reacciones que determinan el catabolismo y el anabolismo. 14. Destacar el papel de las reacciones de óxido-reducción como mecanismo general de transferencia de energía. 15. Destacar el papel del ATP como vehículo en la transferencia de energía. 16. Resaltar la existencia de diversas opciones metabólicas para obtener energía. 17. Definir y localizar la glucolisis, la β-oxidación, el ciclo de Krebs, la cadena de transporte electrónico y la fosforilación oxidativa indicando los sustratos iniciales y productos finales. 18. Comparar las vías anaerobias y aerobias en relación a la rentabilidad energética y los productos finales. Destacar el interés industrial de las fermentaciones. 19. Reconocer que la materia y la energía obtenidas en los procesos catabólicos se utilizan en los procesos biosintéticos y esquematizar sus fases generales. En la misma línea de lo indicado en la primera observación, no es necesario formular los intermediarios de las rutas metabólicas, aunque el alumno deberá conocer los nombres de los sustratos iniciales y de los productos finales Concepto de metabolismo, catabolismo y anabolismo. El metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a nivel molecular, y permiten todas las actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc. El metabolismo se divide en dos procesos conjugados: catabolismo y anabolismo. Las reacciones catabólicas liberan energía; un ejemplo es la glucólisis, un proceso de degradación de compuestos como la glucosa que liberan la energía retenida en sus enlaces químicos. Las reacciones anabólicas o de síntesis, en cambio, consumen la energía liberada en las reacciones catabólicas para recomponer enlaces químicos y construir componentes de las células como lo son las proteínas y los ácidos nucleicos. El anabolismo y el catabolismo son procesos acoplados ya que cada uno depende del otro. La economía que la actividad celular impone obliga a organizar estrictamente las reacciones químicas del metabolismo en vías o rutas metabólicas, donde un compuesto químico (sustrato) es transformado en otro (producto), y este a su vez funciona como sustrato para generar otro producto, siguiendo una secuencia de reacciones bajo la intervención de diferentes enzimas (generalmente una para cada sustrato-reacción). Las enzimas son cruciales en el metabolismo porque agilizan las reacciones físico-químicas, pues hacen posibles reacciones termodinámicas "desfavorables". Las enzimas también se comportan como factores reguladores de las

2 vías metabólicas, modificando su funcionalidad y por ende, la actividad completa de la vía metabólica en respuesta al ambiente y necesidades de la célula, o según señales de otras células. Una característica del metabolismo es la similitud de las rutas metabólicas básicas incluso entre especies muy diferentes. Por ejemplo: la secuencia de pasos químicos en una vía metabólica como el ciclo de Krebs es universal entre células vivientes tan diversas como la bacteria unicelular Escherichia coli y organismos pluricelulares como el hombre. Esta estructura metabólica compartida es muy probablemente el resultado de la alta eficiencia de estas rutas, de su temprana aparición en la historia evolutiva y la selección molecular aleatoria. (Modificado de la wikipedia) ESQUEMA GENERAL DEL METABOLISMO CELULAR El anfibolismo es el proceso metabólico en los que, gracias a unos sistemas enzimáticos y a algunas moléculas preexistentes, se oxidan metabolitos y se almacena gran cantidad de energía que posteriormente se usarán en rutas anabólicas. En los procesos anfibólicos (que son fuertemente endergónicos), la energía necesaria no puede proceder del propio sistema, sino que tiene que provenir del medio. Por las mismas razones, los procesos catabólicos y anfibólicos (que son exergónicos), no puede tener un número infinito de pasos intermedios, tiene que existir un aceptor último de electrones que no pertenezca al sistema. MOLÉCULAS QUE INTERVIENEN EN EL METABOLISMO Además de los enzimas son necesarias las siguientes moléculas: Metabolitos, (glucosa, ácidos grasos, acetil CoA, etc.) Nucleótidos, NAD +,NADP +, FAD, FMN. Permiten una reducción u oxidación de metabolitos, formando auténticos pares redox. Actúan como transportadores de electrones:

3 Moléculas ricas en energía, generalmente vinculadas al grupo fosfato (típico de los ATP ADP AMP): Moléculas ambientales como el oxígeno, agua, CO2, alcohol etílico etc. RENDIMIENTO Y BALANCE ENERGÉTICO DEL METABOLSMO La célula obtiene su energía a partir de degradaciones oxidativas de moléculas como glucosa, grasas etc., esto implica la reducción de otras. En general, los procesos catabólicos son exergónicos para que las células puedan vivir y realizar procesos anabólicos o de síntesis. La cantidad de energía desprendida en un proceso exergónico depende del desnivel energético entre el estado inicial y final del sistema, es decir, depende de la diferencia existente entre el el potencial de reducción de la molécula que comienza la ruta y el de la última que se reduce y permite la oxidación de los anteriores. La energía química es la única que puede aprovechar el ser vivo, y este aprovechamiento puede realizarlo directamente mediante el acoplamiento energético o almacenando la energía en forma de enlaces ricos en energía enlaces fosfato del ATP). EL parámetro que mide el rendimiento o balance energético es el número de moléculas de ATP que surgen en el proceso de oxidación del metabolito oxigenado. Si la ruta es catabólica el balance es positivo, si es anabólica el balance es negativo. Balance energético positivo: Un ejemplo típico es la glucolisis (degradación de la glucosa a ácido pirúvico) Dos fosforilaciones del sustrato (glucosa y fructosa)... Dos reacciones de oxidación (gliceraldehido 3-fosfato) ATP +2ATP

4 Dos reacciones de oxidación (gliceraldehído 1-3 difosfato).. +2 ATP +2ATP Balance energético negativo: Un ejemplo típico: (síntesis de un polipéptido de 10 aminoácidos) Unión de 10 aminoácidos a 10 ARNt (2 ATP cada uno)... Acoplamiento de 9 aminoacil-arnt en el ribosoma... Desplazamiento del ribosoma espués de 9 enlaces peptídicos ATP -9 ATP -9 ATP -38 ATP Toda la energía que se desprende en un proceso metabólico no se aprovecha, ya que parte de ella se traduce en forma de calor. Por esta razón se define como rendimiento energético como el porcentaje de energía almacenada respecto a la cantidad total desprendida en un proceso catabólico. Como en cada mol de ATP hay almacenada 7,3 Kcal, se puede calcular el rendimiento del proceso fácilmente Aspectos generales del metabolismo: reacciones de oxidorreducción y ATP. LAS REACCIONES REDOX TRANSFIEREN ELECTRONES Y ENERGÍA Hemos visto anteriormente que el ADP es capaz de usar reacciones exergónica para fosforilarse y formar ATP, almacenando en sus enlaces la energía absorbida. Otra manera de transferir energía es transferir electrones. Las reacciones en las que hay transferencia de uno o dos electrones se denominan reacciones redox. La ganancia de electrones se denomina reducción. La pérdida de uno o dos electrones se denomina oxidación. A pesar de que la oxidación y la reducción siempre están asociadas al intercambio electrónico, también podemos pensar en estos términos cuando los átomos de hidrógeno (no iones de hidrógeno) se pierden o ganan. La razón es obvia, cuando una molécula pierde un átomo de hidrógeno se oxida y cuando gana un átomo de hidrógeno se reduce. OXIDACIÓN AH 2 + B BH 2 + A REDUCCIÓN La oxidación y reducción siempre ocurren juntas: a medida que un material se oxida, los electrones que pierden son transferidos a otro material, reduciéndolo. En una

5 reacción redox denominamos al reactivo que se reduce agente oxidante y al que se oxida, agente reductor. Un agente oxidante acepta electrones: en el proceso de oxidar el agente reductor, el propio agente oxidante se reduce. Por el contrario, el agente reductor dona electrones; se oxida en la medida que reduce al agente oxidante. En el metabolismo de la glucosa, ésta es el agente reductor y el gas oxígeno, el agente oxidante. En una reacción redox, la energía se transfiere. EL G global de una reacción redox es negativo.

6 EL ATP ACOPLA REACCIONES EXERGÓNICAS Y ENDERGÓNICAS E INTERVIENE EN LA TRNSFERENCIA DE ENERGÍA EN LAS CÉLULAS Todas las células vivas se basan en el ATP para capturar, transferir y almacenar la energía libre necesaria para realizar sus funciones vitales. Se puede considerar que el ATP es una moneda universal de intercambio energético en la célula. El ATP se produce en las células de diversas formas; cuando se hidroliza el ATP libera energía entregando ADP y un ión fosfato inorgánico además de energía libre: ATP + H 2 O ADP + Pi + energía libre En esta reacción es importante recordar que: Es exergónica, libera energía libre El equilibrio está desplazado hacia la derecha, es decir, hacia la producción de ADP. En el equilibrio de la célula, hay 10 millones de veces más ADP que ATP. Muchas reacciones exergónicas catalizadas por enzimas en la célula pueden proporcionar la energía para convertir ADP en ATP. En las células eucarióticas, la más común es la denominada respiración celular, en la cual la energía liberada por las moléculas de combustible (glucosa, ac. grasos, etc.), es atrapada y almacenada en el ATP. La síntesis e hidrólisis del ATP constituye un ciclo de acoplamiento de energía, en el que el ATP transporta la energía desde las reacciones exergónicas a las endergónicas. Cuando se forma ATP captura energía libre; posteriormente difunde a otros lugares de la célula, donde su hidrólisis libera energía libre para impulsar una reacción endergónica. Una célula activa requiere millones de moléculas de ATP por segundo para impulsar su maquinaria bioquímica. Una molécula de ATP se consume al minuto e haberse sintetizado. En reposo una persona promedio produce 40 kg. de ATP diarios lo que significa que cada moléculas de ATP sufre cerca de ciclos de síntesis e hidrólisis diarias.

7 Estrategias de obtención de energía: energía química y energía solar. Es importante conocer las formas de nutrición de los organismos según el tipo de materia que intercambian con su entorno y la fuente primaria de energía que les resulta útil para fabricar su propia biomasa. Clasificación de los organismos según su forma de nutrición. Para que un organismo pueda sobrevivir necesita: Una fuente ambiental de carbono para construir sus moléculas. Dependiendo de la fuente de carbono podemos clasificar a los seres vivos en: - Autótrofos, si asimilan el CO2 ambiental. - Heterótrofos, si usan moléculas orgánicas sencillas. Una fuente ambiental de hidrógeno (electrones) para reducir moléculas que, al aceptarlo, alcancen un elevado potencial de reducción, es decir, un potencial redox muy negativo. Según esta fuente, la clasificación sería: - Litótrofos, si el H procede de una fuente inorgánica - Organótrofos, si precisan de moléculas más complejas. Una fuente primaria de energía que haga posible esa reducción. Así, según el tipo de energía que aprovecha, se distinguen organismos: - Fotótrofos, si aprovechan la ENERGÍA SOLAR directamente. - Quimiótrofos, si solo se pueden servir de energía química. Un aceptor último de hidrógenos (electrones), que permita la oxidación del aceptor anterior, liberando la energía necesaria para la síntesis de biomoléculas. Así podemos hacer la siguiente clasificación: - Aerobios, si el oxígeno es el último aceptor. - Anaerobios, si es otra sustancia la que finalmente recibe los electrones. Un suministro ambiental de agua, sales minerales y nitrógeno para construir proteínas. Puesto que los organismos autótrofos son generalmente litótrofos y los heterótrofos organótrofos, podemos simplificar esta clasificación de la siguiente manera: CLASIFICACION DE LOS ORGANISMOS DEPENDIENDOS DE SU TIPO DE NUTRICIÓN LITÓTROFOS (Autótrofos) ORGANÓTROFOS (Heterótrofos) FOTÓTROFOS Fotolitotrofos. Bacterias fotosintéticas del azufre y metafitas. Fotoorganótrofos Bacterias purpúreas no sulfurosas QUIMIÓTROFOS Quimiolitótrofos Bacterias quimiosintéticas Quimiorganótrofos Muchas bacterias, los Metazoos y los Fungi

8 Características generales del catabolismo celular: convergencia metabólica y obtención de energía. El catabolismo comprende el metabolismo de degradación oxidativa de moléculas orgánicas, cuya finalidad es la obtención de energía necesaria para que la célula realice sus funciones vitales. La célula tiene que disponer de un último aceptor de electrones de los hidrógenos desprendidos en las rutas de oxidación. Según la naturaleza de este aceptor clasificamos a los seres vivos en: aeróbicos o aerobios, si el aceptor es oxígeno molecular (O2), o anaeróbicos o anaerobios, si es otra molécula (NO 2 -, SO 4 2- ). Desde una perspectiva evolutiva, los seres anaerobios son mucho más antiguos que los aerobios ya que la atmósfera primitiva era reductora en vez de oxidante. Todas las transformaciones moleculares que desprenden energía en los procesos catabólicos son reacciones de oxidación. Las reacciones de este tipo son aquellas en las que se transfieren electrones de un átomo o molécula a otro. Toda oxidación requiere una reducción, por lo que estos procesos se denominan redox (ver epígrafes anteriores). La transferencia de electrones en un proceso catabólico se realiza en un orden preciso que viene determinado por el potencial re reducción de cada par redox, comenzando por el que tenga potencial más negativo. Un par redox está compuesto por las dos especies que intervienen en la reacción de oxido-reducción. Cuanto mayor sea la diferencia entre el potencial de reducción del estado inicial y del estado final de la ruta catabólica, tanto mayor será la energía desprendida en el proceso. Los átomos de H liberados en las reacciones de oxidación van acompañados de gran cantidad de energía que estaba almacenada en los enlaces de los que formaban parte. Los transportadores de hidrógeno son nucleótidos no nucleicos como el NAD+, el NADP+ o el FAD, que captan los H liberados por las moléculas oxidadas y los transfieren a las moléculas aceptoras, que finalmente se reducirán Glucolisis. También denominada ruta de Emdben- Meyerhof, ocurre en le citosol; no necesita oxígeno y es un proceso en el que una secuencia de reacciones catalizada por encimas específicos, degrada una molécula de glucosa hasta convertirla en dos de ácido pirúvico o piruvato. Las etapas se podrían resumir así: Etapa 1: Fosforilación de la glucosa con consumo de una molécula de ATP Etapa 2: Isomerización de la glucosa 6-P en fructosa 6-P

9 Etapa 3: Fosforilación de la fructosa 6-P con gasto de una molécula de ATP, formándose fructosa 1-6 bifosfato. Etapa 4: Rotura de la fructosa 1-6 bifosfato en dos triosas en equilibrio; la 3- fosfogliceraldehído(g3p) y la 3-dihidroxiacetona(DAP). A partir de este punto seguimos la ruta de una de estas moléculas y posteriormente multiplicamos por dos los resultados energéticos conseguidos. Etapa 5: El DAP se reorganiza para formar su isómero. Etapa 6: Oxidación y fosforilación del 3 fosfo-gliceraldehído (G3P), empleando un P i y reduciendo dos moléculas de NAD + Etapa 7: Desfosforilación del ácido 1,3-bifosfoglicerladehído, formándose una molécula de ATP por cada una de las moléculas implicadas. Etapa 8: Isomerización del ácido 3-fosfoglicérico, cambiando su grupo fosfato del C 3 al C 2. Etapa 9: Formación de un doble enclace como consecuencia de la pérdida de un átomo de hidrógeno y un grupo OH en el ácido 2-fosfoglicérico. Etapa 10: Desfosforilación del ácido fosfoenol pirúvico (PEP), dando ácido pirúvico y ATP BALANCE ENERGÉTICO Se necesitan dos moléculas de ATP para comenzar la ruta, una vez comenzado se producen dos moléculas de NADH y cuatro de ATP. Por tanto, el balance es de dos moléculas de NADH y dos moléculas de ATP por cada glucosa. La ecuación global es: Glucosa + 2 ADP + 2P i + 2NAD + 2 Ácido pirúvico + 2ATP + 2 NADH + 2H H 2 O Etapas clave de la glucolísis: En la etapa 5, si el NADH producido no se vuelve a oxidar, la ruta se detendrá. El modo de oxidarse dependerá de la disponibilidad de oxígeno: En condiciones aerobias, las moléculas de NADH ceden sus electrones a la cadena de transporte electrónico, que los conducirá hasta el oxígeno, produciendo agua y regenerando el NAD +, que se reutilizará en la glucolisis. En estas condiciones, el ácido pirúvico entra en la mitocondria y se transforma en grupos acetilo, que formarán el acetil coenzima A (acetil CoA), que se incorpora en la respiración celular. En condiciones anaerobias, ya sea en bacterias o en células eucarióticas sometidas en condiciones de anoxia, el NADH se oxida a NAD + mediante la reducción del ácido pirúvico. Estas etapas hacen posible que se produzca energía de forma anaeróbica (FERMENTACIONES) y ocurre en el citosol.

10

11

12 Otras rutas catabólicas: Β-oxidación de los ácidos grasos. Los ácidos grasos son moléculas que el organismo usa como reserva de energía metabólica. En el citoplasma celular se hidrolizan las grasas (triacilglicéridos) por acción de las lipasas originándose glicerina más ácidos grasos. Los fosfolípidos también se hidrolizan en ácido fosfórico y ácidos grasos. Antes de ser oxidados, los ácidos grasos se activan en la membrana mitocondrial externa uniéndose al acetil-coa. El catabolismo de los ácidos grasos ocurre en la matriz mitocondrial y en los peroxisomas, y consiste en la oxidación del carbono β, eliminándose de forma secuencial unidades de dos átomos de carbono. El carbono C 3 (carbono β) es el que sufre esta oxidación; también se denomina hélice de Lynen en honor a uno de sus descubridores y también porque la cadena se va acortando progresivamente. La carnitina actúa como lanzadera de ácidos grasos a través de un enzima translocasa, para pasar la membrana mitocondrial. El resultado final es la obtención de acetil-coa que se incorpora al ciclo de Krebs.

13 Fermentación Cuando el catabolismo de la glucosa ocurre en condiciones anaerobias y el último aceptor de hidrógenos (o de electrones) no es el oxígeno, sino que es una molécula orgánica sencilla, la ruta se denomina fermentación. Posiblemente sea una de las rutas más antiguas ya que la atmósfera primitiva era reductora y no había oxígeno. Algunas células de metazoos (músculo estriado) y metafitas (oxidando NADH extramitocondrial), ocasionalmente pueden trabajar en condiciones de anaerobiosis, y realizar fermentaciones. En el mundo de los moneras (bacterias), las fermentaciones es la forma habitual de oxidar la glucosa ya que sus necesidades energéticas son menores que la de los seres pluricelulares eucariotas. Fermentación alcohólica o etílica: Los vegetales, hongos y levaduras (Saccharomyces cerevisiae) poseen la enzima piruvato deshidrogenasa responsable de este fenómeno. Desde las primeras civilizaciones se han descrito fermentaciones alcohólicas usando levaduras para obtener bebidas con más o menos graduación alcohólica. El efecto Pasteur es el que se usa para promocionar o frenar la fermentación de los mostos, aumentando o disminuyendo la concentración deo 2. Si se elimina el oxígeno, se fermenta el azúcar de fruta y si aumentamos la concentración de oxígeno se degradaría el ácido pirúvico hasta CO 2 liberando energía. Fermentación láctica: En esta fermentación se obtiene ácido láctico, a partir del ácido pirúvico procedente de la glucólisis. De esta manera regenera el NAD +, necesario para continuar la ruta de la glucólisis. Los lactobacilos son bacterias G + y anaerobias que necesitan moléculas orgánicas para ceder H +. Existen dos grandes grupos de bacterias que realizan fermentación láctica: las homofermentativas (solo producen ácido láctico) y de las que se obtienen leche fermentada, yogur y queso; y las heterofermentativas (que producen otro tipo de sustancias). Las agujetas son el resultado de la fermentación de la glucosa en ácido pirúvico y éste en ácido láctico debido a la falta de O2 en el sobreesfuerzo físico.

14 Fermentación butírica Consiste en la degradación de sustancias glucosídicas (almidón y celulosa) en determinados productos como el ácido butírico, el hidrógeno, el dióxido de carbono y otras sustancias malolientes. La realizan Bacillus amilobacer y Clostridium butiricum (descomponenen los restos vegetales del suelo) Fermentación pútrida Se denomina putrefacción, degrada restos animales y vegetales de origen proteínico. Se obitenen, indol, cadaverina, escatol (malolientes) Respiración: ciclo de Krebs, cadena respiratoria y fosforilación oxidativa. En la respiración aerobia de la glucosa hemos llegado a obtener dos moléculas de ácido pirúvico (GLUCOLISIS), pero la oxidación total consume O 2 y libera CO 2, este proceso EN CONJUNTO se denomina respiración aerobia y consta de estas etapas: 1. GLUCOLISIS (ya vista) 2. DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA DEL ÁCIDO PIRÚVICO 3. CICLO DE KREBS 4. TRANSPORTE DE ELECTRONES DESCARBOXILACIÓN OXIDATIVA DEL ÁCIDO PIRÚVICO Antes de comenzar el ciclo de Krebs, el ácido pirúvico (piruvato) sufre una oxidación. El carbono y los oxígenos del grupo funcional se separan de la molécula, rinden un CO 2 y se forma un grupo acilo CH 3 -CO. Esta reacción está catalizada por el enzima piruvato-deshidrogenasa. Acoplada a esta reacción se forma un NADH a partir de la reducción de un NAD + ; puesto que en la glucólisis se forman dos de ácido pirúvico, en total obtenemos dos de NADH por cada una de glucosa. Cada grupo acilo se une a un nucleótido llamado coenzima A; así se forma el acetilcoenzima A que se incorpora al ciclo de Krebs en la mitocondria.

15 3. CICLO DE KREBS Se denomina también ciclo de los ácidos tricarboxílicos o ciclo del ácido cítrico. Consiste en una cadena cíclica de reacciones catalizadas por enzimas específicos. Estas reacciones se dan en la matriz mitocondrial. El malato se oxida a oxalacelato con formación de NADH+ Fumarato y agua raccionan dando malato 8 7 El succinato se oxida a fumarato con la formación de un FADH 2 6 El succinil CoA libera la coenzima A y se convierte en succinato; la energía liberada convierte el GDP en GTP, que a su vez, convierte el ADP en ATP 5 BALANCE ENERGÉTICO En cada vuelta del ciclo se genera una molécula de GTP, tres de NADH y una de FADH 2. Se necesitan dos vueltas del ciclo para oxidar al máximo una de glucosa (se refiere a los carbonos), ya que de cada glucosa se obtienen dos de ácido pirúvico; por lo tanto el balance final será: 2 GTP + 6 NADH + 2 FADH2.

16 4. TRANSPORTE DE ELECTRONES (RESPIRACIÓN) La molécula de glucosa que inició la glucólisis está completamente oxidada. Parte de la energía se ha usado en la síntesis de ATP; sin embargo, la mayor parte de la energía se encuentra en los electrones que aceptaron la NAD+ y el FAD. Estos electrones están en un estado electrónico más alto del que tenían antes de comenzar la glucólisis. En el transporte electrónico, los electrones son conducidos a través de una cadena formada por aceptores de electrones que los captan a un nivel electrónico ligeramente inferior al que lo precede. El destino de los protones y electrones es el siguiente: Los electrones pasan por una serie de transportadores asociados a la membrana de la mitocondria denominados cadena respiratoria. El flujo de electrones provoca el transporte activo de protones a través de la membrana interna de la mitocondria hacia fuera de la matriz, generando un gradiente de concentración. Los protones difunden nuevamente hacia la matriz mitocondrial a través de un canal de protones que acopla esta difusión con la síntesis de ATP. La cadena respiratoria tiene tres componentes principales: 1. Tres grandes complejos proteicos y sus enzimas asociados 2. Una proteína denominada citocromo c 3. Un componente no proteico denominado ubiquinona (Q) Estos complejos proteicos están asociados a las crestas de la membrana interna de las mitocondrias Los electrones captados por el NADH entran en la cadena cuando son transferidos al FMN (flavin mononucleotido que se reduce) El FMN reducido cede los electrones al CoQ volviéndose a oxidar. La CoQ se reduce. El NADH 2 (NADH + H + ) pasa los hidrógenos a Q, gracias al primer gran complejo proteico denominado NADH-q reductasa, formando el QH 2 Posteriormente el QH 2 pasa los hidrógenos al citocromo c, éste los pasa a la citocromo c oxidasa que se los cede en último lugar al oxígeno. El oxígeno reducido toma dos iones hidrógeno y forma agua. La NADH+H + y el CoQ transportan protones y electrones, el resto de la cadena transporta solo electrones Si no existiese el oxígeno no habría ninguna molécula capaz de captar los electrones, en este caso el proceso se detendría.

17 I III II IV

18 Complejos de la cadena respiratoria: COMPLEJO I: NADH deshidrogenasa. Recoge un par de electrones del NADH y los cede al CoQ por medio de nucleótido FMN que contiene un núcleo Fe-S. COMPLEJO II: Succinato deshidrogenasa. Incluye el enzima que cataliza la oxidación del ácido succínico. Cede los electrones al CoQ. COMPLEJO III : (Citocromo b-c1). Cataliza el paso de los electrones del CoQ al citocromo b COMPLEJO IV: (Citocromo oxidasa).está formado por citocromos a y a3 que tienen iones de cobre. Recoge los electrones procedentes del citocromo c y los lleva hasta el oxígeno. La unión de este oxígeno con protones de la matriz da lugar a agua metabólica. FOSFORILACIÓN OXIDATIVA El movimiento de los electrones en la cadena respiratoria hace posible una liberación de energía que se usa en la fosforilación del ADP en el proceso conocido como fosforilación oxidativa. Al proceso global de síntesis de ATP, acoplado al transporte de electrones por la cadena respiratoria, se denomina fosoforilación oxidativa Por cada dos electrones que pasan desde el NADH al oxígeno se fosforilan 3 ADP formando 3 de ATP. Por cada dos electrones que pasan desde el FADH 2 se forman dos ATP. Para explicar este fenómeno, Peter Mitchell formuló una hipótesis basada en fenómenos quimioosmóticos, (generación de un gradiente de protones a través de la membrana interna de las mitocondrias)

19 Los tres complejos diferenciados que describimos anteriormente en la cadena de transportadores, actúan como bombas de protones. Cuando los electrones son transportados, los protones son bombeados desde la matriz mitocondrial al espacio intermembranoso. Por cada par de electrones que recorre la cadena, se bombean diez protones hacia el espacio intermembranoso. De esta forma se consigue un gradiente electroquímico entre la matriz y el espacio intermembrana, capaza de generar una fuerza prontomotriz de 230 mv. Existen unos canales denominados partículas F, por donde pueden circular los protones. En realidad cada partícula F es un sistema ATP-sintasa con una porción F 0 anclada a la membrana de la cresta y una porción F 1 que sobresale a la matriz. F 0 y F 1 están formadas por subunidades proteicas diferentes. Cuando la diferencia de potencial entre la matriz y el espacio intermembrana es lo suficientemente grande, los protones fluyen por este canal haciendo rotar F 0 y provocando la síntesis de una molécula de ATO por cada 3 protones que pasan.

20 Balance energético global del catabolismo de la glucosa Los procesos metabólicos celulares deben ser exergónicos en su conjunto ya que hace falta energía para todos los procesos vitales. Precisamente el balance energético permite conocer la relación entre lo que se obtiene y lo que se consume en cada una de las etapas que hemos estudiado. En el caso concreto de la glucosa el balance total sería:

2.-FISIOLOGÍA CELULAR

2.-FISIOLOGÍA CELULAR 2.-FISIOLOGÍA CELULAR METABOLISMO CELULAR Metabolismo. Conjunto de reacciones químicas que se dan en un organismo vivo. Se pueden clasificar en dos grandes grupos. Catabolismo: Reacciones degradativas

Más detalles

TEMA 13. EL METABOLISMO CELULAR 5. PROCESOS DE OXIDO-REDUCCIO E EL METABOLISMO

TEMA 13. EL METABOLISMO CELULAR 5. PROCESOS DE OXIDO-REDUCCIO E EL METABOLISMO TEMA 13. EL METABOLISMO CELULAR 1. METABOLISMO CELULAR: GE ERALIDADES. 2. RUTAS METABÓLICAS. 3. TIPOS DE PROCESOS METABÓLICOS. 4. TIPOS METABOLICOS DE SERES VIVOS. 5. PROCESOS DE OXIDO-REDUCCIO E EL METABOLISMO

Más detalles

Las moléculas de los seres vivos Control de la actividad celular Fuente de energía para las células:

Las moléculas de los seres vivos Control de la actividad celular Fuente de energía para las células: Las moléculas de los seres vivos Control de la actividad celular Fuente de energía para las células: 1. ATP 2. La respiración celular 3. La fermentación Proceso de fotosíntesis La fuente principal de energía

Más detalles

Metabolismo metabolismo rutas metabólicas. dos fases anabolismo ATP NADPH catabolismo ATP NADH NADPH convergente interconectados

Metabolismo metabolismo rutas metabólicas. dos fases anabolismo ATP NADPH catabolismo ATP NADH NADPH convergente interconectados Metabolismo El metabolismo es el conjunto de procesos, intercambios y transformaciones que tienen lugar en el interior de la célula, catalizados por enzimas. Estos procesos se organizan en rutas metabólicas.

Más detalles

http://www.biologia54paternal.blogspot.com Unidad 7: Respiración Celular

http://www.biologia54paternal.blogspot.com Unidad 7: Respiración Celular 1 La energía lumínica es capturada por las plantas verdes y otros organismos fotosintéticos, que la transforman en energía química fijada en moléculas como la glucosa. Estas moléculas son luego degradadas

Más detalles

TEMA 5: Nutrición y metabolismo

TEMA 5: Nutrición y metabolismo TEMA 5: Nutrición y metabolismo 5.1 Concepto de nutrición. Nutrición autótrofa y heterótrofa. Los seres vivos son sistemas abiertos, esto quiere decir que hay un intercambio continuo de materia y energía.

Más detalles

TEMA 15: METABOLISMO: ASPECTOS GENERALES.

TEMA 15: METABOLISMO: ASPECTOS GENERALES. 1 TEMA 15: METABOLISMO: ASPECTOS GENERALES. 1.-CONCEPTO DE METABOLISMO. Se denomina metabolismo (o también metabolismo intermediario) al conjunto de reacciones químicas enzimáticamente catalizadas que

Más detalles

Tutoría 4: Unidad 2, Capítulos 2 y 3

Tutoría 4: Unidad 2, Capítulos 2 y 3 Tutoría 4: Unidad 2, Capítulos 2 y 3 Una de las alternativas que, desde, te ofrecemos para acompañarte en el estudio de esta materia, son las tutorías presenciales. En el campus encontrarás el Cronograma

Más detalles

BIOQUÍMICA TEMA 3. METABOLISMO CELULAR

BIOQUÍMICA TEMA 3. METABOLISMO CELULAR BIOQUÍMICA TEMA 3. METABOLISMO CELULAR D. Ph. Daniel Díaz Plascencia. Contacto: dplascencia@uach.mx www.lebas.com.mx QUÉ ES EL METABOLISMO CELULAR? El metabolismo se podría definir como el conjunto de

Más detalles

METABOLISMO CELULAR. Es el conjunto de reacciones químicas a través de las cuales el organismo intercambia materia y energía con el medio

METABOLISMO CELULAR. Es el conjunto de reacciones químicas a través de las cuales el organismo intercambia materia y energía con el medio METABOLISMO CELULAR Es el conjunto de reacciones químicas a través de las cuales el organismo intercambia materia y energía con el medio Reacciones Celulares Básicas. Los sistemas vivos convierten la energía

Más detalles

En las células aerobias distintas vías catabólicas convergen en el ciclo de Krebs

En las células aerobias distintas vías catabólicas convergen en el ciclo de Krebs CICLO DE KREBS Material elaborado por: J. Monza, S. Doldán y S. Signorelli. En las células aerobias distintas vías catabólicas convergen en el ciclo de Krebs El ciclo de Krebs (de los ácidos tricarboxílicos

Más detalles

Catabolismo de la glucosa Ocurre en cuatro etapas:

Catabolismo de la glucosa Ocurre en cuatro etapas: 1 Catabolismo de la glucosa Ocurre en cuatro etapas: 1.- Glucólisis 2.- Descarboxilación oxidativa 3.- Ciclo de Krebs 4.- Cadena respiratoria o fosforilación oxidativa 1.- GLUCÓLISIS Ocurre en el citoplasma.

Más detalles

TEMA 10 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO. 1. Características del metabolismo celular

TEMA 10 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO. 1. Características del metabolismo celular TEMA 10 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO 1. Características del metabolismo celular - El Metabolismo celular es el conjunto de reacciones químicas que se produce en el interior de las células para obtener

Más detalles

BIOENERGÉTICA CUESTIONARIO

BIOENERGÉTICA CUESTIONARIO BIOENERGÉTICA CUESTIONARIO 1) a) El esquema representa una mitocondria con diferentes detalles de su estructura. Identifique las estructuras numeradas del 1 al 8. b) Indique dos procesos de las células

Más detalles

EL CATABOLISMO. donde tiene lugar, c) qué se genera y d) para qué sirven.

EL CATABOLISMO. donde tiene lugar, c) qué se genera y d) para qué sirven. Concepto de catabolismo y mecanismo general de obtención de energía (ATP, respiración, fermentación). Panorámica general del catabolismo (glúcidos, lípidos y aminoácidos). Glucólisis, ciclo de Krebs, β-oxidación

Más detalles

TEMA 16: EL CATABOLISMO.

TEMA 16: EL CATABOLISMO. TEMA 16: EL CATABOLISMO. 1 Entre los distintos tipos de biomoléculas orgánicas que forman parte de las células vivas hay que distinguir por un lado a las proteínas y los ácidos nucleicos, cuya misión fundamental

Más detalles

Objetivos de Aprendizaje:

Objetivos de Aprendizaje: Objetivos de Aprendizaje: Resultados de Aprendizaje: METABOLISMO El metabolismo es el conjunto de reacciones y procesos físico-químicos que ocurren en una célula, necesarios para su supervivencia. Estos

Más detalles

Biología I. Bioenergética. Examen resuelto del bloque 4: Luis Antonio Mendoza Sierra y Enrique Mendoza Sierra Editorial Trillas ISBN 978-607-17-0640-9

Biología I. Bioenergética. Examen resuelto del bloque 4: Luis Antonio Mendoza Sierra y Enrique Mendoza Sierra Editorial Trillas ISBN 978-607-17-0640-9 Biología I Luis Antonio Mendoza Sierra y Enrique Mendoza Sierra Editorial Trillas ISBN 978-607-17-0640-9 Examen resuelto del bloque 4: Bioenergética D.R. 2011, Luis Antonio Mendoza Sierra Este documento

Más detalles

Universidad Católica Agropecuaria del Trópico Seco Pbro. Francisco Luis Espinoza Pineda Fundación 1968-2011

Universidad Católica Agropecuaria del Trópico Seco Pbro. Francisco Luis Espinoza Pineda Fundación 1968-2011 Universidad Católica Agropecuaria del Trópico Seco Pbro. Francisco Luis Espinoza Pineda Fundación 1968-2011 Carrera: Medicina Veterinaria y Zootecnia Asignatura: Bioquímica Oxidaciones Biológicas Introducción

Más detalles

Comprender el proceso de glucólisis identificando los principales reactivos y productos.

Comprender el proceso de glucólisis identificando los principales reactivos y productos. OBJETIVOS Comprender el proceso de glucólisis identificando los principales reactivos y productos. Interpretar el Ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones. Comparar la respiración aeróbica

Más detalles

Ruta de las pentosas fosfato

Ruta de las pentosas fosfato Ruta de las pentosas fosfato La ruta predominante del catabolismo de la glucosa es la glucólisis para dar piruvato, seguida por la oxidación a CO 2 en el ciclo del ácido cítrico. Un proceso alternativo,

Más detalles

Biología I. Biología I. Tema 6. Respiración celular. Explicar en qué consiste la respiración aeróbica y las etapas que la conforman.

Biología I. Biología I. Tema 6. Respiración celular. Explicar en qué consiste la respiración aeróbica y las etapas que la conforman. Biología I Tema 6. Respiración celular 1 Objetivo de aprendizaje del tema Al finalizar el tema serás capaz de: Explicar en qué consiste la respiración aeróbica y las etapas que la conforman. Explicar en

Más detalles

Cap. 8 Fotosíntesis. Dra. Ramírez Page 1

Cap. 8 Fotosíntesis. Dra. Ramírez Page 1 Fotosíntesis transforma la energía solar capturada en los cloroplastos en energía química almacenada en azúcares y otros compuestos orgánicos. Materia prima: CO 2 y H 2 O y energía. Directa e indirectamente

Más detalles

Cuestiones Selectividad sobre METABOLISMO

Cuestiones Selectividad sobre METABOLISMO Cuestiones Selectividad sobre METABOLISMO 1.- Con referencia al ciclo de Krebs o ciclo de los ácidos tricarboxílicos de una célula eucariótica: a) Indique el compartimento celular en el que transcurre

Más detalles

CATABOLISMO DE GLÚCIDOS.

CATABOLISMO DE GLÚCIDOS. CATABOLISMO DE GLÚCIDOS. El Catabolismo de glúcidos consiste en reacciones de oxidación de monosacáridos y consta de los siguientes procesos: 1. Glucólisis. 2. Respiración celular. Respiración aerobia.

Más detalles

FISIOLOGÍA GENERAL Jesús Merino Pérez y María José Noriega Borge

FISIOLOGÍA GENERAL Jesús Merino Pérez y María José Noriega Borge VIAS METABÓLICAS DE DEGRADACIÓN GLÚCIDOS INTRODUCCIÓN La molécula de glucosa es el principal combustible para la mayoría de los organismos, y en el metabolismo ocupa una de las posiciones centrales más

Más detalles

TEMA 17: EL ANABOLISMO.

TEMA 17: EL ANABOLISMO. 1 TEMA 17: EL ANABOLISMO. El anabolismo es la fase del metabolismo en la que a partir de unos pocos precursores sencillos y relativamente oxidados se obtienen moléculas orgánicas cada vez más complejas

Más detalles

Procesamiento de Energía Metabolismo y ATP

Procesamiento de Energía Metabolismo y ATP Procesamiento de Energía Metabolismo y ATP Trabajo en clase 1. Qué es el metabolismo? 2. Qué papel juegan las enzimas en las vías metabólicas? 3. Cómo son las vías catabólicas relacionadas con la producción

Más detalles

Laboratorio. Objetivos I N T R O D U C C I Ó N. Al finalizar este laboratorio el estudiante podrá:

Laboratorio. Objetivos I N T R O D U C C I Ó N. Al finalizar este laboratorio el estudiante podrá: Laboratorio 8 Respiración celular Objetivos Al finalizar este laboratorio el estudiante podrá: 1. Entender qué es la respiración celular, su importancia y los pasos principales de la misma. 2. Diferenciar

Más detalles

La fosforilación oxidativa

La fosforilación oxidativa La fosforilación oxidativa arriba ) Bioenergética del transporte de electrones Transportadores de electrones en la mitocondria 4. Hierro. La reacción redox es la siguiente: Fe 2+ Fe 3+ + e - El átomo

Más detalles

5) EL METABOLISMO CELULAR: GENERALIDADES. ENZIMAS

5) EL METABOLISMO CELULAR: GENERALIDADES. ENZIMAS 5) EL METABOLISMO CELULAR: GENERALIDADES. ENZIMAS EL METABOLISMO: CONCEPTO La nutrición de las células supone una serie de complejos procesos químicos catalizados por enzimas que tienen como finalidad

Más detalles

LA NUTRICIÓN CELULAR

LA NUTRICIÓN CELULAR LA NUTRICIÓN CELULAR La composición química de los seres vivos Todos los seres vivos estamos formados por células y constituidos por el mismo tipo de sustancias químicas, las biomoléculas. Estas biomoléculas

Más detalles

(Vía aerobia) Pág. 177

(Vía aerobia) Pág. 177 (Vía aerobia) Pág. 177 Dos vías: 1.- Aerobia (Respiración Celular) 2.- Anaerobia (Fermentaciones) VÍA AEROBIA Es un proceso aerobio que consiste en degradar G-6-P en CO 2, H 2 O y ATP, cuyo balance es:

Más detalles

Presentación organizada por José Antonio Pascual Trillo

Presentación organizada por José Antonio Pascual Trillo Presentación organizada por José Antonio Pascual Trillo La fotosíntesis es un proceso que se desarrolla en dos etapas: Reacciones lumínicas: es un proceso dependiente de la luz (etapa clara), requiere

Más detalles

El catabolismo es la fase degradativa del metabolismo. El catabolismo es semejante en organismos autótrofos y heterótrofos.

El catabolismo es la fase degradativa del metabolismo. El catabolismo es semejante en organismos autótrofos y heterótrofos. PROCESOS CATABÓLICOS El catabolismo es la fase degradativa del metabolismo El catabolismo es semejante en organismos autótrofos y heterótrofos. Son reacciones de oxidación y reducción acopladas En estas

Más detalles

METABOLISMO CELULAR Y FUENTES BIOQUÍMICAS DE ENERGÍA DURANTE EL EJERCICIO AGUDO. Prof. Edgar Lopategui Corsino M.A., Fisiología del Ejercicio

METABOLISMO CELULAR Y FUENTES BIOQUÍMICAS DE ENERGÍA DURANTE EL EJERCICIO AGUDO. Prof. Edgar Lopategui Corsino M.A., Fisiología del Ejercicio METABOLISMO CELULAR Y FUENTES BIOQUÍMICAS DE ENERGÍA DURANTE EL EJERCICIO AGUDO Prof. Edgar Lopategui Corsino M.A., Fisiología del Ejercicio TERMODINÁMICA MICA Primera Ley La Energía ni se Crea ni se

Más detalles

OSCURA O CICLO DE CLAVIN-BENSON B. QUIMIOSÍNTESIS. 6. EJERCICOS DE SELECTIVIDAD 7. PRACTICAS 1. INTRODUCCIÓN ASPECTOS GENERALES

OSCURA O CICLO DE CLAVIN-BENSON B. QUIMIOSÍNTESIS. 6. EJERCICOS DE SELECTIVIDAD 7. PRACTICAS 1. INTRODUCCIÓN ASPECTOS GENERALES 13. METABOLISMO CELULAR 1. INTRODUCCIÓN ASPECTOS GENERALES ASPECTOS ENERGÉTICOS DE LAS REACCIONES 2. FUNCIÓN DE LAS COENZIMAS NAD+, NADP+, FMN Y FAD en el metabolismo celular 3. FUNCIÓN DEL ATP en el metabolismo

Más detalles

La célula vegetal: aspectos estructurales y metabólicos diferenciados

La célula vegetal: aspectos estructurales y metabólicos diferenciados La célula vegetal: aspectos estructurales y metabólicos diferenciados Descripción de la célula vegetal La célula vegetal presenta algunas diferenciaciones morfológicas respecto a la célula animal: a) Tienen

Más detalles

anabólicas, interdependencia entre ellas. o Clasificación de los organismos en relación con los tipos de

anabólicas, interdependencia entre ellas. o Clasificación de los organismos en relación con los tipos de METABOLISMO CELULAR Metabolismo: o Concepto. Tipos de reacciones metabólicas: catabólicas y anabólicas, interdependencia entre ellas. o Clasificación de los organismos en relación con los tipos de metabolismo:

Más detalles

Importancia biológica

Importancia biológica Gluconeogénesis Importancia biológica Determinados tejidos NECESITAN un aporte CONTINUO de glucosa: Cerebro: depende de glucosa como combustible primario Eritrocito: utiliza glucosa como único combustible

Más detalles

CATABOLISMO ESQUEMA METABOLISMO

CATABOLISMO ESQUEMA METABOLISMO ESQUEMA METABOLISMO 1.- ENERGÉTICA CELULAR 1.1 Concepto de reacción espontánea y no espontánea Energía libre Reacciones espontáneas exoergónicas Reacciones no espontáneas endoergónicas Sistemas en equilibrio

Más detalles

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO 2. 0RGANIZACIÓN Y FISIOLOGÍA CELULAR (2) Clara Benhamú Barchilón

BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO 2. 0RGANIZACIÓN Y FISIOLOGÍA CELULAR (2) Clara Benhamú Barchilón 5.5.4. CATABOLISMO CELULAR CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL CATABOLISMO El catabolismo es un proceso degradativo en el que se transforman moléculas complejas en otras más simples. Debido a la oxidación de

Más detalles

Fotosíntesis. CO 2 + 2H 2 O! (CH 2 O) + O 2 ü+ H 2 O

Fotosíntesis. CO 2 + 2H 2 O! (CH 2 O) + O 2 ü+ H 2 O Fotosíntesis De la totalidad de la energía solar que llega a la Tierra cada año, sólo el 0,1 % queda aquí retenido en forma de biomasa. Por medio de la fotosíntesis, los organismos verdes captan la energía

Más detalles

NUTRICION MICROBIANA

NUTRICION MICROBIANA NUTRICION MICROBIANA La nutrición es el proceso por el que los microorganismos toman del medio donde habitan las sustancias químicas que necesitan para crecer Dichas sustancias se denominan nutrientes

Más detalles

El catabolismo de la glucosa

El catabolismo de la glucosa El catabolismo de la glucosa Diversidad en el catabolismo de la glucosa Vía anaeróbica: Fermentación Se realiza en ausencia de O2 Vía aeróbica: Respiración celular Se realiza en presencia de O2 Catabolismo

Más detalles

1. Explicar el concepto de nutrición celular y diferenciar la nutrición autótrofa y heterótrofa en función de la fuente de carbono.

1. Explicar el concepto de nutrición celular y diferenciar la nutrición autótrofa y heterótrofa en función de la fuente de carbono. Bloque 2: Organización y fisiología celular. Función de nutrición 1ª parte 2.- ORGANIZACIÓN Y FISIOLOGÍA CELULAR 2.5. CELULA EUCARIOTICA. FUNCIÓN DE NUTRICIÓN. 1ª PARTE CONTENIDOS 2.5.1. Concepto de nutrición.

Más detalles

5B) OBTENCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE COMPUESTOS ORGÁNICOS EN LAS CÉLULAS VEGETALES Y ANIMALES (CATABOLISMO DE LA GLUCOSA)

5B) OBTENCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE COMPUESTOS ORGÁNICOS EN LAS CÉLULAS VEGETALES Y ANIMALES (CATABOLISMO DE LA GLUCOSA) 5B) BTENCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE CMPUESTS RGÁNICS EN LAS CÉLULAS VEGETALES Y ANIMALES (CATABLISM DE LA GLUCSA) V ÍAS DEL CATABLISM Los organismos autótrofos fijan la energía solar en forma de energía

Más detalles

RESPIRACIÓN CELULAR (I): CICLO DE KREBS

RESPIRACIÓN CELULAR (I): CICLO DE KREBS Mediante la respiración celular, el acido pirúvico formado durante la glucólisis se oxida completamente a CO 2 y H 2 O en presencia de oxígeno, Este proceso de respiración se desarrolla en dos etapas sucesivas:

Más detalles

RESPIRACIÓN CELULAR. C 6 H 12 O 6 + O 2 + 6H 2 O CO H 2 O + Energía

RESPIRACIÓN CELULAR. C 6 H 12 O 6 + O 2 + 6H 2 O CO H 2 O + Energía RESPIRACIÓN CELULAR Es el proceso por el cual la energía química de las moléculas de "alimento" es liberada y parcialmente capturada en forma de ATP. Los carbohidratos, grasas y proteínas pueden ser usados

Más detalles

Ciclo de Krebbs, de los ácidos tricarboxílicos o del ácido cítrico

Ciclo de Krebbs, de los ácidos tricarboxílicos o del ácido cítrico Catabolismo Es un metabolismo descendente : confluye en un punto común, que va de macromoléculas (complejas) a compuestos sencillos. Se diferencian en tres etapas: Las grandes macromoléculas ingieren se

Más detalles

TRANSPORTE ELECTRONICO Y FOSFORILACION OXIDATIVA

TRANSPORTE ELECTRONICO Y FOSFORILACION OXIDATIVA TRANSPORTE ELECTRONICO Y FOSFORILACION OXIDATIVA 1.- CADENA TRANSPORTADORA O DE ELECTRONES La glucólisis y el ciclo del ácido cítrico generan una cantidad relativamente baja de energía en forma de ATP.

Más detalles

METABOLISMO CELULAR Metabolismo celular ruta vía metabólica ANABÓLICAS CATABÓLICAS

METABOLISMO CELULAR Metabolismo celular ruta vía metabólica ANABÓLICAS CATABÓLICAS METABOLISMO CELULAR Metabolismo celular: conjunto de reacciones químicas que se producen en la célula y que conducen a la transformación de unas biomoléculas en otras con el fin de obtener materia (nuevas

Más detalles

2º BACHILLERATO TEMA 13: ANABOLISMO

2º BACHILLERATO TEMA 13: ANABOLISMO 1. Los cloroplastos. La fotosíntesis. 1.1. Los cloroplastos. Orgánulos redondeados similares a las mitocondrias, de origen endosimbiótico, típicos de células vegetales. Su tamaño es de 3-19 de longitud

Más detalles

-La molécula glucídica utilizada por las células como combustible es la glucosa, que puede proceder de:

-La molécula glucídica utilizada por las células como combustible es la glucosa, que puede proceder de: BIOLOGÍA CATABOLISMO DE LOS GLÚCIDOS CARACTERES GENERALES -La molécula glucídica utilizada por las células como combustible es la glucosa, que puede proceder de: a)la digestión de los nutrientes. b)las

Más detalles

Biología 2º Bachiller. Tema 13: Respiración y fotosíntesis

Biología 2º Bachiller. Tema 13: Respiración y fotosíntesis Biología 2º Bachiller Tema 13: Respiración y fotosíntesis Qué vamos a ver en este tema?: Respiración aerobia: Oxidación de moléculas orgánicas para la obtención de energía Catabolismo de glúcidos: Oxidación

Más detalles

www.selectividadfacil.com

www.selectividadfacil.com 10.- ANABOLISMO Es la parte del metabolismo encargada de transformar la materia inorgánica en materia orgánica. Solo se lleva a cabo en células autótrofas mediante la fotosíntesis y la quimiosíntesis.

Más detalles

CADENA RESPIRATORIA O CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES

CADENA RESPIRATORIA O CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES CADENA RESPIRATORIA O CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONES El NADH y FADH2 obtenidos contienen un par de electrones que se transfieren al O2 con liberación de energía. La cadena respiratoria transporta los

Más detalles

COLEGIO INTERNACIONAL ÁREA DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS CÁTEDRA DE BIOLOGÍA MITOCONDRIAS PROF. LIC. BIOL. LUIS MARÍN

COLEGIO INTERNACIONAL ÁREA DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS CÁTEDRA DE BIOLOGÍA MITOCONDRIAS PROF. LIC. BIOL. LUIS MARÍN COLEGIO INTERNACIONAL ÁREA DE CIENCIAS BÁSICAS Y TECNOLOGÍAS CÁTEDRA DE BIOLOGÍA MITOCONDRIAS PROF. LIC. BIOL. LUIS MARÍN CAPACIDAD Describe la estructura y función de las mitocondrias en el proceso de

Más detalles

5.5. Metabolismo

5.5. Metabolismo 5.5. Metabolismo. 5.5.1. Concepto de metabolismo, catabolismo y anabolismo. 5.5.2. Aspectos generales del metabolismo: reacciones de oxidorreducción y ATP. 5.5.3. Estrategias de obtención de energía: energía

Más detalles

TEMA 6.- METABOLISMO CELULAR.

TEMA 6.- METABOLISMO CELULAR. TEMA 6.- METABOLISMO CELULAR. 16.- Nutrición celular. Concepto y tipos según sea la fuente de materia y energía que se utiliza. 17.- Metabolismo: concepto, características y funciones. 18.- El papel del

Más detalles

Por Roberto Rustom Laura Meléndez y Matías San Martín Microbiología General Clase n 06 04/06/02 Odontología II año U. de Chile

Por Roberto Rustom Laura Meléndez y Matías San Martín Microbiología General Clase n 06 04/06/02 Odontología II año U. de Chile Introducción: La clase anterior vimos cómo funciona la célula bacteriana incluyendo también sus requerimientos básicos. Factores Nutricionales y Ambientales: Son sustancias que están en el medio externo

Más detalles

BIOLOGIA. Tema 5 UNIDAD DIDÁCTICA V: La respiración.

BIOLOGIA. Tema 5 UNIDAD DIDÁCTICA V: La respiración. Tema 5 UNIDAD DIDÁCTICA V: La respiración. 1. ÍNDICE: 5.1.- CONCEPTO DE RESPIRACIÓN CELULAR. 5.2.- SIGNIFICADO BIOLÓGICO DE LA RESPIRACION. 5.3.- LOCALIZACIÓN INTRACELULAR DE LOS PROCESOS RESPIRATORIOS.

Más detalles

Guía de Biología: Fotosíntesis Fecha I.ANTECEDENTES GENERALES UNIDAD Nº: 4 Nombre Unidad: ECOLOGÍA CONTENIDOS NOTA II. ANTECEDENTES ALUMNO NOMBRE

Guía de Biología: Fotosíntesis Fecha I.ANTECEDENTES GENERALES UNIDAD Nº: 4 Nombre Unidad: ECOLOGÍA CONTENIDOS NOTA II. ANTECEDENTES ALUMNO NOMBRE Guía de Biología: Fotosíntesis Fecha I.ANTECEDENTES GENERALES UNIDAD Nº: 4 Nombre Unidad: ECOLOGÍA CONTENIDOS Fotosíntesis, Organismos autótrofos. FECHA DE ENTREGA: PUNTAJE TOTAL PUNTAJE OBTENIDO: NOTA

Más detalles

Bloque 2: Organización y fisiología celular. Función de nutrición 2ª parte

Bloque 2: Organización y fisiología celular. Función de nutrición 2ª parte 2.- ORGANIZACIÓN Y FISIOLOGÍA CELULAR. 2.5. CELULA EUCARIOTICA. FUNCIÓN DE NUTRICIÓN. 3ª PARTE CONTENIDOS 2.5.5. Metabolismo. 2.5.5.4.3. Respiración: ciclo de krebs, cadena respiratoria y fosforilación

Más detalles

Tema 14. La Fase luminosa de la fotosíntesis Javier Corzo. Departamento de Bioquímica y Biología Molecular Universidad de La Laguna

Tema 14. La Fase luminosa de la fotosíntesis Javier Corzo. Departamento de Bioquímica y Biología Molecular Universidad de La Laguna Tema 14. La Fase luminosa de la fotosíntesis Javier orzo. Departamento de Bioquímica y Biología Molecular Universidad de La Laguna 1. Vamos a considerar como fotosíntesis exclusivamente al proceso de transformación

Más detalles

MORFOFISIOLOGIA III VIDEOCONFERENCIA 3 METABOLISMO Y SU REGULACION. METABOLISMO DE LOS TRIACILGLICERIDOS

MORFOFISIOLOGIA III VIDEOCONFERENCIA 3 METABOLISMO Y SU REGULACION. METABOLISMO DE LOS TRIACILGLICERIDOS MORFOFISIOLOGIA III VIDEOCONFERENCIA 3 METABOLISMO Y SU REGULACION. METABOLISMO DE LOS TRIACILGLICERIDOS LIPOGENESIS La lipogénesis es el proceso de síntesis de los triacilglicéridos; su estructura esta

Más detalles

Metabolismo celular. Reacciones que no requieren de oxígeno para poder realizarse. Reacciones que requieren de oxígeno para poder realizarse

Metabolismo celular. Reacciones que no requieren de oxígeno para poder realizarse. Reacciones que requieren de oxígeno para poder realizarse Metabolismo celular ENERGÍA: En términos bioquímicos, representa la capacidad de cambio, ya que la vida depende de que la energía pueda ser transformada de una forma a otra, cuyo estudio es la base de

Más detalles

ANABOLISMO. FOTOLITÓTROFOS o FOTOAUTÓTROFOS: vegetales, bacterias fotosintéticas del azufre, algunos protistas

ANABOLISMO. FOTOLITÓTROFOS o FOTOAUTÓTROFOS: vegetales, bacterias fotosintéticas del azufre, algunos protistas ANABOLISMO 1. FORMAS DE NUTRICIÓN Para entender mejor cómo se produce el anabolismo es necesario que recordemos antes las distintas formas de nutrición de los organismos en función de la materia que intercambian

Más detalles

Los elementos químicos más abundantes en los seres vivos son: Agua y proteínas. Carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre.

Los elementos químicos más abundantes en los seres vivos son: Agua y proteínas. Carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Los elementos químicos más abundantes en los seres vivos son: Agua y proteínas. Carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo y azufre. Glúcidos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos. Oxígeno, calcio,

Más detalles

METABOLISMO CELULAR ÍNDICE

METABOLISMO CELULAR ÍNDICE http://www.cepamarm.es AU+25 - Biología ESG - 03/2011 Pág. 1 de 27 ÍNDICE 1.- Introducción al metabolismo. 1.1.- Rutas metabólicas. 1.2.- Procesos metabólicos. 1.3.- Tipos metabólicos de seres vivos. 1.4.-

Más detalles

OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA GLUCÓLISIS DECARBOXILACIÓN OXIDATIVA CICLO DE KREBS CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES

OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA GLUCÓLISIS DECARBOXILACIÓN OXIDATIVA CICLO DE KREBS CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA GLUCÓLISIS DECARBOXILACIÓN OXIDATIVA CICLO DE KREBS CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES Reacciones de oxido-reducción Energía celular El ATP es el principal transportador de energía

Más detalles

CONTROL DE LA ACTIVIDAD CELULAR

CONTROL DE LA ACTIVIDAD CELULAR CONTROL DE LA ACTIVIDAD CELULAR Sumario Las Moléculas de los Seres Vivos Control de la actividad celular 1. Las reacciones celulares básicas 2. El control de las reacciones celulares 3. Los modelos de

Más detalles

UNIDADES METABOLISMO

UNIDADES METABOLISMO UNIDADES 16-18 METABOLISMO DEFINICIÓN - CONJUNTO DE REACCIONES DE DEGRADACIÓN DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS COMPLEJAS. - OCURRE EN TODOS LOS ORGANISMOS. - TIENE COMO FINALIDAD LA OBTENCIÓN DE ENERGÍA, PODER REDUCTOR

Más detalles

Curso acceso mayores de 25 años

Curso acceso mayores de 25 años 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Nutrición. Definición y tipos de metabolismo. Anabolismo Autótrofo. Fotosíntesis: concepto e importancia. Fases de la fototosíntesis. Localización en el cloroplasto. Factores

Más detalles

proceso utilizado por la mayoría de las células animales y vegetales, es la degradación de biomoleculas (glucosa, lípidos, proteínas) para que se

proceso utilizado por la mayoría de las células animales y vegetales, es la degradación de biomoleculas (glucosa, lípidos, proteínas) para que se proceso utilizado por la mayoría de las células animales y vegetales, es la degradación de biomoleculas (glucosa, lípidos, proteínas) para que se produzca la liberación de energía necesaria, y así el organismo

Más detalles

www.paestarporaqui.com PRINCIPALES RUTAS DEL CATABOLISMO Catabolismo de los glúcidos PRINCIPALES RUTAS DEL CATABOLISMO DE LA GLUCOSA Ácido pirúvico Según el destino del piruvato y de la naturaleza del

Más detalles

1. Las mitocondrias. La respiración celular.

1. Las mitocondrias. La respiración celular. 1. Las mitocondrias. La respiración celular. 1.1. Las mitocondrias. Orgánulos encargados de la obtención de energía mediante la respiración celular. En el proceso se sintetiza ATP gracias a la intervención

Más detalles

Anabolismo Fotosíntesis: Importancia como proceso biológico. Organismos que la realizan. Localización celular en procariotas y eucariotas.

Anabolismo Fotosíntesis: Importancia como proceso biológico. Organismos que la realizan. Localización celular en procariotas y eucariotas. Anabolismo Fotosíntesis: Importancia como proceso biológico. Organismos que la realizan. Localización celular en procariotas y eucariotas. Fotosíntesis oxigénica y anoxigénica: características y diferencias.

Más detalles

TEMARIO PARA EL EXAMEN DE BIOQUÍMICA

TEMARIO PARA EL EXAMEN DE BIOQUÍMICA TEMARIO PARA EL EXAMEN DE BIOQUÍMICA PARTE I. ESTRUCTURA BIOLÓGICA Y QUÍMICA DE LAS PROTEÍNAS 1. CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS DE LA MATERIA VIVA 1. La mayoría de los organismos están compuestos solamente de

Más detalles

FISIOLOGÍA GENERAL Jesús Merino Pérez y María José Noriega Borge

FISIOLOGÍA GENERAL Jesús Merino Pérez y María José Noriega Borge BIOENERGÉTICA Y METABOLISMO INTRODUCCIÓN Los seres vivos son sistemas químicos autónomos que se autopropagan. Están construidos por un conjunto limitado de moléculas basadas en el carbono. Los organismos,

Más detalles

Respiración Celular: una visión general. Metabolismo. Respiración Celular: una visión general

Respiración Celular: una visión general. Metabolismo. Respiración Celular: una visión general Metabolismo Respiración Celular: una visión general Visión general de la Respiración Celular Si el Oxígeno está disponible, los organismos pueden obtener energía de los alimentos por un proceso llamado

Más detalles

C/ VALERAS, 24 ARANJUEZ - 28300 MADRID Telf.: 91 891 05 05 www.salesianosaranjuez.es

C/ VALERAS, 24 ARANJUEZ - 28300 MADRID Telf.: 91 891 05 05 www.salesianosaranjuez.es 1. METABOLISMO. Se denomina metabolismo al conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de la célula. Estas reacciones en su mayoría tienen lugar en el hialoplasma celular o parte del

Más detalles

1. Los triacilglicéridos o grasas son utilizados en la alimentación humana.

1. Los triacilglicéridos o grasas son utilizados en la alimentación humana. OPCION A 1. Los triacilglicéridos o grasas son utilizados en la alimentación humana. a) Explique su composición química (0,5 puntos). b) Explique la diferencia, desde el punto de vista químico, entre los

Más detalles

2. CICLO DE KREBS. RUTA DE LAS PENTOSAS-P

2. CICLO DE KREBS. RUTA DE LAS PENTOSAS-P Departamento de Bioquímica y Biología Molecular PROCESOS bioquimicos Y METABOLICOS 2. CICLO DE KREBS. RUTA DE LAS PENTOSAS-P ESQUEMA - Ciclo de Krebs Generalidades Reacciones del ciclo de Krebs Balance

Más detalles

TEMA 9 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO 1ª parte

TEMA 9 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO 1ª parte TEMA 9 EL METABOLISMO CELULAR. CATABOLISMO 1ª parte Características del metabolismo celular. Llamamos metabolismo al conjunto de todas las reacciones químicas que suceden en el interior de las células

Más detalles

PROCESOS ENERGÉTICOS II

PROCESOS ENERGÉTICOS II PROCESOS ENERGÉTICOS II Respiración Celular Prof. Aurora Ferro Catabolismo Es el conjunto de reacciones metabólicas cuyo fin es obtener energía a partir de compuestos orgánicos complejos Vías catabólicas

Más detalles

En el APOENZIMA se distinguen tres tipos de aminoácidos:

En el APOENZIMA se distinguen tres tipos de aminoácidos: 1. Concepto de biocatalizador. Son sustancias que consiguen que las reacciones se realicen a gran velocidad a bajas temperaturas, ya que disminuyen la energía de activación de los reactivos. Pueden ser:

Más detalles

Energía de la luz H 2 O + CO 2 O 2 + CH 2 O dador aceptor dador aceptor reducido oxidado oxidado reducido

Energía de la luz H 2 O + CO 2 O 2 + CH 2 O dador aceptor dador aceptor reducido oxidado oxidado reducido TEMA 14. EL A ABOLISMO 1.A ABOLISMO 2.LA FOTOSÍ TESIS 2.1.ECUACIÓ DE LA FOTOSÍ TESIS. 2.2.FASES DE LA FOTOSÍ TESIS. 3.FASE LUMI OSA 3.1.CAPTACIÓ DE LA LUZ. LOS FOTOSISTEMAS. 3.2.TRA SPORTE O CICLICO DE

Más detalles

Catabolismo de la glucosa: respiración celular

Catabolismo de la glucosa: respiración celular El Catabolismo 1 Catabolismo Obje/vo: obtención de energía (y almacenamiento en forma de ATP) Fuentes principales de E: glúcidos y lípidos Energía ATP para llevar a cabo ac/vidad celular o para sinte/zar

Más detalles

CICLO DE KREBS. Destinos metabólicos del piruvato 12/04/2012. Colesterol Ácidos Grasos. citrato. citrato. Acetil CoA

CICLO DE KREBS. Destinos metabólicos del piruvato 12/04/2012. Colesterol Ácidos Grasos. citrato. citrato. Acetil CoA CICLO DE KREBS Destinos metabólicos del piruvato Colesterol Ácidos Grasos citrato citrato Acetil CoA Esqueleto carbonado de Aminoácidos 1 Estructura de la mitocondria Membrana externa Membrana interna

Más detalles

METABOLISMO DEL PIRUVATO

METABOLISMO DEL PIRUVATO METABOLISMO DEL PIRUVATO T 19-M. piruvato La degradación de la glucosa por la vía glucolítica produce piruvato. Éste en (1) condiciones anaeróbicas puede seguir una fermentación y produce: etanol, lactato,

Más detalles

LA RESPIRACIÓN CELULAR

LA RESPIRACIÓN CELULAR LA RESPIRACIÓN CELULAR Respiración celular La degradación de la glucosa mediante el uso de oxígeno o alguna otra sustancia inorgánica, se conoce como respiración celular. La respiración celular que necesita

Más detalles

UNIDAD 4.- METABOLISMO

UNIDAD 4.- METABOLISMO UNIDAD 4.- METABOLISMO EL METABOLISMO CELULAR: GENERALIDADES... 2 LAS ENZIMAS. CONCEPTO DE CATÁLISIS... 3 FACTORES QUE CONDICIONAN LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA... 6 METABOLISMO: OBTENCIÓN DE ENERGÍA... 7 OBTENCIÓN

Más detalles

Unidad 7: Respiración Celular

Unidad 7: Respiración Celular 1 La energía lumínica es capturada por las plantas verdes y otros organismos fotosintéticos, que la transforman en energía química fijada en moléculas como la glucosa. Estas moléculas son luego degradadas

Más detalles

Fosforilación a nivel de sustrato. Fosforilación Oxidativa (Fosforilación a nivel de Cadena Respiratoria).

Fosforilación a nivel de sustrato. Fosforilación Oxidativa (Fosforilación a nivel de Cadena Respiratoria). Fosforilación a nivel de sustrato Fosforilación Oxidativa (Fosforilación a nivel de Cadena Respiratoria). La Fosforilación a nivel de sustrato es un mecanismo poco habitual de formación de ATP FOSFOGLICERATO

Más detalles

Metabolismo Biología de 12º

Metabolismo Biología de 12º DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Metabolismo Biología de 1º Nombre y Apellidos Fecha: METABOLISMO Y RESPIRACIÓN CELULAR 1. Qué fila de la siguiente tabla describe las reacciones catabólicas? Energía

Más detalles

Transporte a través de membranas

Transporte a través de membranas Transporte a través de membranas Javier Corzo. Departamento de Bioquímica y Biología Molecular. Universidad de La Laguna 1 DEFINICIÓN DE TRANSPORTE Consideraremos transporte al movimiento de moléculas

Más detalles

Capítulo 5: BIOMOLÉCULAS

Capítulo 5: BIOMOLÉCULAS Capítulo 5: BIOMOLÉCULAS De qué están hechas las células? Al analizar los átomos y moléculas presentes en las células, se observa que todas ellas se asemejan: una gran proporción es agua; el resto es un

Más detalles

PAPEL DE LAS MEMBRANAS EN LOS

PAPEL DE LAS MEMBRANAS EN LOS METABOLISMO PAPEL DE LAS MEMBRANAS EN LOS INTERCAMBIOS CELULARES La membrana es la capa que delimita las células. Para que las células funcionen necesitan intercambiar materia y energía con su entorno.

Más detalles