METABOLISME. Concepte de metabolisme. 2n Batxillerat

Tamaño: px

Comenzar la demostración a partir de la página:

Download "METABOLISME. Concepte de metabolisme. 2n Batxillerat"

Purificación Villalobos Ramos
hace 6 años
Vistas:

1 METABOLISME 2n Batxillerat Concepte de metabolisme El metabolisme és el conjunt de totes les reaccions químiques i per tant transformacions d energia que succeeixen en l'interior de les cèl lules. L esquema general del metabolisme és:

2 Metabolisme Les reaccions químiques són les reaccions metabòliques i les substàncies que intervenen els metabòlits. És un procés altament integrat on participen nombroses vies o rutes metabòliques formades per conjunts de reaccions encadenades i catalitzades per enzims específics. La finalitat general del metabolisme és l'intercanvi de matèria i energia amb el medi ambient per poder realitzar les funcions vitals Metabolisme general

Les cèl lules tenen 4 necessitat essencials -peces per a la construcció: sucres, aminoàcids, lípids, nucleòtids -catalitzadors químics: enzims que acceleren les reaccions -informació que guiï l

3 Les cèl lules tenen 4 necessitat essencials -peces per a la construcció: sucres, aminoàcids, lípids, nucleòtids -catalitzadors químics: enzims que acceleren les reaccions -informació que guiï l activitat cel lular -energia: els fotòtrofs capten energia solar i els quimiòtrofs que tenen com a font d energia els enllaços químics dels compostos que ingereixen. Les cèl lules necessiten energia per a fer 6 tipus de canvis o treballs diferents: a) Treball de biosíntesi o químic (anabolisme) b) Treball mecànic (moviment cilis i flagels, contracció muscular..) c) Treball de concentració: transport de substàncies a través de les membranes contra gradient d) Treball elèctric i crear potencials de membrana e) Calor f) Bioluminescència

Pèrdues de calor Energia lliure superior Entropia disminuïda Pèrdues de calor fotòtrofs quimiòtrofs L energia flueix contínuament per la biosfera Energia lliure inferior Entropia augmentada

4 Pèrdues de calor Energia lliure superior Entropia disminuïda Pèrdues de calor fotòtrofs quimiòtrofs L energia flueix contínuament per la biosfera Energia lliure inferior Entropia augmentada Classificació dels organismes segons les fonts de carboni i energia Tipus d organisme Font de Carboni Font d energia Exemples Fotolitotrof CO2 Llum Plantes, cianobacteris, bacteris fotosintètics Fotoorganotrof Compostos orgànics Llum Bacteris porpres no sulfurades Quimiolitotrofs CO2 Reaccions redox Bacteris desnitrificants del sofre i del ferro Quimiorganotrofs Compostos orgànics Reaccions redox Animals superiors, molts microorganismes i fongs.

5 Parts del metabolisme: tenen lloc de forma simultània i acoblada Matèria molt organitzada del medi extern o de les pròpies reserves catabolisme Matèria menys organitzada Reacció degradativa exotèrmica. Allibera energia Energia calor Matèria poc organitzada anabolisme Matèria molt organitzada Reacció constructiva endotèrmica. Necessita energia Esquema que mostra les diferències i les interrelacions entre el catabolisme i l'anabolisme Molècules orgàniques ADP + P Molècules orgàniques complexes Catabolisme ATP Coenzims oxidats Anabolisme Coenzims reduïts Molècules residuals que s han d excretar: CO 2, O 2, H 2 O, NH 4, etanol i poques més Molècules poc organitzades inorgàniques o orgàniques

6 Un atom nomes pot perdre electrons (oxidacio) si hi ha atoms que els accepta (reduccio). Aquests processos s anomenen reaccions d oxidacio-reduccio (reaccions <<redox>>). Les reaccions cataboliques son tambe reaccions redox. En elles, uns composts s oxiden i altres se redueixen. L ATP

ATP DG = - 7,3 kcal/mol H 2 O DG = + 7,3 kcal/mol La hidròlisi de l ATP és molt exotèrmica.

Pot actuar com a molecula energetica, al ser capac d emmagatzemar o cedir energia gracies als seus dos enllacos

En les cèl lules la relació entre ATP/ADP és de 5:1 Els coenzims En el metabolisme intervenen coenzims.

7 ATP DG = - 7,3 kcal/mol H 2 O DG = + 7,3 kcal/mol La hidròlisi de l ATP és molt exotèrmica. L adenosin-trifosfat o ATP es un nucleotid molt important en el metabolisme. Pot actuar com a molecula energetica, al ser capac d emmagatzemar o cedir energia gracies als seus dos enllacos ester-fosforics. Aquests enllacos son capacos d emmagatzemar, cada un d ells, 7 3 kcal/mol. En les cèl lules la relació entre ATP/ADP és de 5:1 Els coenzims En el metabolisme intervenen coenzims. Si en un procés químic es perden electrons, és una oxidació. A biologia aquest traspàs d'electrons sempre va acompanyat de protons Sempre hi ha d haver una altre molècula que capti els e - i es redueixi: aquestes molècules són els coenzims.

8 Molècules transportadores d hidrogen Els atoms d hidrogen despresos en les reaccions d oxidacio son captats per unes molecules anomenades transportadores d hidrogen, com son: - el NAD+ (nicotinamida-adenin-dinucleotit) - el NADP+ (nicotinamida-adenin-dinucleotid fosfat) - el FAD (flavin-adenin-dinucleotid) fins que finalment son transportats a la molecula acceptora final d hidrogen, que se redueix (PODERS REDUCTORS) NAD + NADH + H +

9 Tipus de catabolisme Respiració i fermentació En la fermentació la molècula que se redueix es sempre orgànica. En la respiració la molècula que se redueix es un compost inorgànic, per exemple O 2, NO 3 -, SO 4 2-, etc. - Si es l oxigen s anomena respiració aeròbica. - Si es una substancia diferent a l oxigen, per exemple, el NO 3 -, SO 4 2-, etc, s anomena respiració anaeròbica. - En la respiració aeròbica, al reduir-se l O 2, mitjançant l acceptació dels hidrògens, es forma aigua - En la respiració anaeròbica, al reduir-se l ió nitrat NO 3 -, es forma ió nitrit NO 2 -, i al reduir-se l ió sulfat SO 4 2- es forma ió sulfit SO 3 2-.

Documentos relacionados

LES FUNCIONS VITALS: LA NUTRICIÓ VEGETAL

LES FUNCIONS VITALS: LA NUTRICIÓ VEGETAL UNITAT 1. LES FUNCIONS DELS ÉSSERS VIUS. Tots els éssers vius realitzen 3 funcions vitals: NUTRICIÓ: Obtenció de l energia i la matèria necessària per viure. RELACIÓ: