Saint Gaspar College MISIONEROS DE LA PRECIOSA SANGRE

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1 Departamento de Ciencias y Tecnología Profesor: Ricardo Diaz Vega Saint Gaspar College MISIONEROS DE LA PRECIOSA SANGRE Formando Personas Integras Guía Biología 8 básicos A y B: Obtención de energía en la célula Nombre del alumno(a): 8 Formas de nutrición y obtención de energía Todo organismo consume energía para mantener la actividad celular y, en último término, las funciones vitales. Al interior de las células, las moléculas se modifican, rompiéndose, uniéndose entre sí y transformándose en otras. Esa intensa e incesante actividad de transformación química constituye el metabolismo. Según la forma en que los organismos obtienen materia y energía, se clasifican en dos tipos: autótrofos y heterótrofos. Los organismos autótrofos sintetizan moléculas orgánicas sencillas, como glucosa, glicerina o aminoácidos a partir de moléculas inorgánicas como H2O, CO2, NO3 mediante procesos como la fotosíntesis o la quimiosíntesis. En cambio, los organismos heterótrofos necesitan incorporar moléculas orgánicas sencillas para transformarlas en otras de mayor complejidad, como polisacáridos, grasas o proteínas. Autótrofos fotosintéticos Los vegetales pueden presentar este tipo de metabolismo, pues los cloroplastos que poseen sintetizan las moléculas orgánicas necesarias para la obtención de energía (glucosa), que posteriormente serán metabolizadas en las mitocondrias de la célula. Heterótrofos Los animales obtienen los compuestos orgánicos de los nutrientes que ingresan a sus células. Por ejemplo, cuando al comer una manzana esta pasa por el sistema digestivo y en el intestino los nutrientes son absorbidos, llegando al torrente sanguíneo y a todas las células, donde los compuestos se metabolizan, específicamente, en la mitocondria. La molécula más usada por las células (vegetales y animales) para la obtención de energía es la glucosa.

2 El cloroplasto Los cloroplastos son organelo exclusivos de las células vegetales. Contienen clorofila, pigmento que participa en el proceso de fotosíntesis. En este proceso la energía luminosa se transforma en energía química, donde se sintetiza materia orgánica (glucosa) a partir de materia inorgánica (agua y dióxido de carbono). Los cloroplastos son organelos complejos, que tienen su propio material genético (ADN similar al procarionte), se mueven, crecen e incluso pueden llegar a dividirse al interior de la célula. Qué sucede en el cloroplasto? La ecuación global que resume el proceso de fotosíntesis que ocurre en el cloroplasto es:

3 La mitocondria Organelo que se encuentran en grandes cantidades en el citoplasma de todas las células eucariontes, tanto animales como vegetales. Son especialmente abundantes en las que, por su actividad, tienen una elevada demanda de energía, como son las células musculares y los espermatozoides. Qué otras células del cuerpo crees tú que presentan una alta concentración de mitocondrias?, por qué? Al igual que los cloroplastos, poseen doble membrana, ADN y otras moléculas y ribosomas. Las células animales obtienen glucosa y otros nutrientes por el consumo de alimentos. Todas las células eucariontes, independiente de cómo hayan obtenido la glucosa, realizan el proceso de respiración celular que permite degradar esta y otras sustancias orgánicas en compuestos inorgánicos más sencillos, como el dióxido de carbono y el agua, liberando energía que se almacena en la célula. En el proceso de degradación, la mayoría de las células necesitan oxígeno. La ecuación global esquemática, que resume el proceso complejo de la respiración celular, es: Las reacciones químicas que tienen lugar durante la respiración aeróbica son muy complejas y numerosas, pero lo importante es que comprendas que la finalidad de este proceso es producir ATP. ATP (adenosín trifosfato): molécula que utiliza la célula para acumular energía y así usarla cuando lo requiera.

4 Cuáles son las etapas de la respiración celular? Las etapas del complejo proceso de respiración celular, se resumen en el siguiente esquema: Aunque la glucosa es el principal nutriente utilizado por las mitocondrias para obtener energía, también se pueden utilizar grasas y, en menor proporción, proteínas. Actividad I.- Responde las siguientes preguntas. 1.- Qué organelos participan en la obtención de energía en las células vegetales y animales? 2.- Cómo se explica la siguiente afirmación: Las plantas fabrican su propio alimento. 3.- Qué es y cómo se forma el ATP?

5 II- Encierra en un círculo la alternativa correcta. 1.- Aquellas moléculas inorgánicas que participan en el proceso de fotosíntesis son: I- dióxido de carbono II- glucosa III- agua A) sólo I B) sólo II D) I y III 2.- Los organismos autótrofos son aquellos que se caracterizan por: A) sintetizar materia orgánica a partir de inorgánica B) incorporar energía del CO2, utilizable en el ecosistema C) alimentarse de otros ser vivos D) a y b son correctas E) b y c son correctas 3.- Cuál es la función de la fotosíntesis? A) Realiza el proceso de transformación de la energía lumínica a la energía química B) Es el proceso en que tienen en común las plantas y animales C) Ayuda a la alimentación de animales carnívoros D) transforma la materia orgánica en inorgánica E) A y B son correctas 4.- Cuál de los siguientes organismos se considera heterótrofo? A) cochayuyo B) estrella de mar C) araucaria D) gomero E) trigo 5.- El organelo de la célula vegetal, encargado de entregar pigmentación para poder realizar la fotosíntesis se denomina: A) núcleo celular B) mitocondria C) cloroplasto D) pared celular E) clorofila 6.- El proceso de fotosíntesis, permite la fabricación de sustancias que la planta utilizara para sus requerimientos. Al respecto, que sustancias pueden formar las plantas con dicho proceso? I- dióxido de carbono II- hidratos de carbono III- agua A) sólo I B) sólo II D) II y III

6 7.- Se colocó una planta de Elodea en un recipiente que permitía medir la cantidad de oxígeno existente en el agua que la contenía y se alteró su exposición a períodos de luz y oscuridad durante un determinado tiempo. Los resultados se representan en el siguiente gráfico Qué se comprueba con este experimento? A) que el agua es necesaria para la fotosíntesis B) que la fotosíntesis se ve afectada por la temperatura C) que la absorción de oxigeno aumenta a lo largo del tiempo D) que la concentración de CO2 depende de la cantidad de luz E) que la producción de oxigeno depende de la presencia de luz 8.- Cuál(es) de las siguientes afirmaciones referentes a la mitocondria es (son) verdadera(s)? I- Es un organelo de membrana simple II- Su principal función es producir ATP III- Es un organelo que posee su propio ADN A) Sólo I B) sólo II C) sólo III D) I y II E) II y III 9.- Con respecto a los diferentes organismos en la naturaleza, es correcto decir que: I- Los animales obtiene su energía principalmente de la glucosa II- La respiración celular ocurre a nivel de las mitocondrias III- Los organismos procariontes no necesitan energía para sobrevivir, ya que no poseen mitocondrias. A) Sólo I B) sólo III D) II y III 10.- Respecto al proceso de obtención de energía en eucariontes, es correcto decir que: I- Los productos de la respiración celular pueden ser, el agua y el CO2 II- En algunos organismos, se degrada la glucosa en presencia de oxígeno durante la respiración celular. III- La respiración celular en las mitocondrias libera energía, almacenándose en ATP. A) Sólo I B) Sólo II D) I y III

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