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METABOLISMO
·Concepto de metabolismo: anabolismo y catabolismo
El metabolismo: es el conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en el interior de las células de los seres vivos.
El catabolismo: es el conjunto de reacciones que tienen como objetivo la obtención de energía y moléculas precursoras a partir de otras más complejas.
El anabolismo: es el conjunto de reacciones que tienen por objetivo la síntesis de moléculas precursoras sencillas y energía.
Las funciones del metabolismo son:
-obtención de energía química a partir de la degradación de las biomoléculas.
-la obtención de moléculas precursoras, imprescindibles para la síntesis de las biomóleculas.
-la síntesis de biomoléculas como glúcidos, lípidos, proteinas.., por la unión de moléculas más sencillas.
·Tipos de metabolismo:
-Los seres vivos heterótrofos obtienen esta energía de sustancias elaboradas por otros seres vivos.
-Los seres vivos autótrofos obtienen esta energía de sustancias inorgánicas. Se necesita la materia y la energía que proporciona la nutrición para que se produzcan las reacciones metabólicas.
·Reacciones de oxidación y reducción en la célula:
Las reacciones químicas son transformaciones energéticas. La energía que contienen unos enlaces se transfiere a otros nuevos en moléculas diferentes.
Las sustancias se oxidan:
-cuando se forman enlaces nuevos con oxígenos
-cuando se rompen enlaces con hidrógenos
Las sustancias se reducen:
-cuando se rompen enlaces nuevos con oxígeno
-cuando se forman enlaces con hidrógenos
Reacciones de oxidación-reducción en los seres vivos:
-Las reacciones endergónicas son reacciones químicas que requieren un aporte de energía. Los productos de reacciones endergónicas deben contener más energía libre que los reactivos.
-Las reacciones exergónicas son las reacciones de extracción de energía de los compuestos, liberan energía.
Regulación del metabolismo. Las enzimas
Las enzimas son grandes moléculas de proteínas formadas por una o varias cadenas polipeptídicas, que catalizan de forma específica determinadas reacciones bioquímicas
uniéndose a la molécula que se va a transformar.
Un catalítico es una sustancia química que:
-aumenta la velocidad de una reacción química
-no cambia al final de la reacción
-no cambia la naturaleza de la reacción o su resultado final
·Rutas católicas más importantes:
La glucólisis: es el proceso en el que una molécula de glucosa se degrada hasta obtener dos moléculas de ácido piruvico.
B-oxidación: es el conjunto de reacciones en el que se produce la oxidación de los ácidos grasos de los aminoácidos.
Catabolismo de los lucidos:
Los glúcidos son los principales nutrientes de las que se obtiene energía en la mayoría de los organismos.
Según el tipo de célula, el piruvato se puede degradar por dos vías:
-en las células aerobias se degrada mediante la reparación celular. Se produce la oxidación del piruvato a acetil-CoA, que entra en el ciclo de Krebs.
-en las células anaerobias el piruvato se transforma en etanol y CO2, por reacciones de fermentación.
·Oxidación de ácido pirúvico a acetil-CoA:
Es un proceso de degradación del piruvato hasta acetil-CoA, en presencia de oxígeno
En este proceso:
-NAD y CoA son activadores.
-NADH, ATP y acetil-CoA son inhibidores.
·Ciclo de Krebs:
Es una secuencia de reacciones en las que acetil-CoA se oxida a CO2 Y H2O. Las reacciones tienen lugar en la matriz mitocondrial.
·Fosforilación oxidativa:
La cadena transportadora de electrones aprovecha los electrones del NADH y FADH2 para crear un gradiente electroquímico, generando una fuerza protón-motriz. El transporte de electrones se produce a través de los complejos en la membrana mitocondrial:
- Complejo I: NADH-ubiquinona reductasa.
- Complejo II: Succinato-ubiquinona reductasa.
- Complejo III: Ubiquinona-citocromo c reductasa.
- Complejo IV: Citocromo c oxidasa.
·Fotosíntesis: es el proceso de obtención de energía a partir de la luz del sol.
·Quimiosíntesis: es el proceso de obtención de energía a partir de reacciones de oxidación-
reducción.
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