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Metabolismo Generalidades
Definición
El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en el interior celular y conducen a la transformación de unas biomoléculas en otras.
Tipos de reacciones
Catabolismo
Reacciones químicas de degradación de la orgánica para obtención de energía
Anabolismo
Conjunto de reacciones químicas
Objetivos
Convertir mólececulas nutrientes en precursores
Síntesis de
componentes
Celulares propios (proteínas, lípidos).
Obtención de energía
Degradación de compuestos orgánicos
Fabricación y degradación
Función específica en la célula (hormonas, neurotransmisoras).
Fases del
metabolismo
Anfibolismo
Procesos en los que se almacena gran cantidad de energía (para los posteriores procesos anabólicos)
Catabolismo
Transformación de moléculas orgánicas complejas en otras mas sencillas, con liberación de energía que se almacena en ATP.
Anabolismo
Síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras más sencillas.
Tipos de
metabollismo
Autótrofos
Sintetizan materia orgánica a partir de compuestos inorgánicos: Fotosintéticos: emplean la luz como fuente de energía.
Quimiosintéticos: obtienen la energía de reacciones químicas
Heterótrofos
Sintetizan su propia materia orgánica a partir de otros compuestos orgánicos.
Reacciones
metabólicas
Son reacciones químicas encadenadas (rutas o vías metabólicas)
La mayoría son reacciones REDOX.
Catalizadas por encimas
Rutas metabólicas
Las rutas o vías metabólicas son una serie de reacciones enzimáticas conectadas que generan sus productos específicos, sus reactivos intermediarios y productos se conocen como metabolitos.
Tipos de rutas metabólicas
Ramificada
convergente
Convierten varios materiales iniciales en un solo producto, existen puntos de coincidencia dentro de la ruta, se tienen varios inicios.
Ramificada
divergente
Se tienen un solo inicio en la ruta metabólica pero se obtienen diferentes productos.
Lineal
Las reacciones van en un solo sentido, donde el producto de una reacción es el sustrato del siguiente.
Cíclica
Se forma un ciclo cerrado, por lo que se regeneran los compuestos intermedios en cada vuelta del ciclo. Ejemplo: Ciclo de Krebs.
Espiral
Serie de reacciones sucesivas donde los sustratos se van haciendo más y más pequeños.
Eficacia de las vías metabólicas
El producto generado por una enzima es el sustrato de la siguiente enzima, por ello, para aumentar la eficiencia del sistema hay distintos mecanismos.
Complejo
multienzimático
Es la asociación de varias enzimas que actúan sucesivamente en una vía.
Inclusión en membranas
Algunas enzimas y algunos complejos multienzimáticos se encuentran englobados de forma ordenada en las membranas.
L a compartimentación
Consiste en separar mediante membranas los lugares donde se realizan aquellas vías metabólicas que no se desea que se relacionen.
Papel del ATP
El ATP es la moneda energética de la célula, pues representa la manera de tener almacenado un tipo de energía de pronto uso, actúa como molécula energética al ser capaz de almacenar o ceder energía gracias a sus dos enlaces ésterfosfóricos.
Coenzimas
Son sustancias necesarias en el proceso
de catálisis enzimática. Nunca son proteínas.
La principal función de las coenzimas es actuar
como intermediarios metabólicos
Transportadores
de energía
ATP- Adenosin trifostafo
ADP- Adenosin difostafo
GTP- Guanosín trifostafo
GDP- Guanosín difostafo
Transportadores
de electrones
NAD+ - Nicotin adenin dinucleótido o nicotinamida
adenina dinucleótido (Forma oxidada- pierde o
transfiere electrones)
NADH - Nicotin adenin dinucleótido o nicotinamida
adenina dinucleótido (Forma reducida- gana electrones)
NADP+ - Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato
(Forma oxidada- pierde o transfiere electrones)
NADPH - Nicotinamida adenina dinucleótido fosfato
(Forma reducida-gana electrones)
FAD - Flavín-adenín dinucleótido- (Forma oxidada-pierde
o transfiere electrones)
FADH2 - Flavín-adenín dinucleótido
(Forma reducida- gana electrones)
Coenzima A. Transfiere grupos acetilo
Coenzima Q. Transfiere electrones a la cadena respiratoria
Coenzima B12. Transferencia de grupos metilo hidrógenos
entre moléculas
TPT (Pirofosfato de tiamina). Transferencia de grupos
aldehído- forma parte del complejo piruvato deshidrogenasa
PLP (Fosfato de piridoxal). Transferencia de grupos amino
PMP (Fosfato de piridoxina). Transferencia de grupos amino
FH4 (Ácido tetrahidrofólico). Transferencia de grupos formilo y metileno
Biocitina. Transferencia de dióxido de carbono
Ácido lipoico. Transferencia de hidrógenos y metilamina
Control del
metabolismo
El control
bioquímico
Las sustancias que intervienen en el metabolismo celular son muy estables a temperatura ambiente.
Sin “ayuda” no reaccionarían o lo harían tan lentamente que no sería posible la vida.
Control hormonal o
sistema endocrino
El elemento fundamental de este sistema son las hormonas, que actúan específicamente sobre determinadas células como mensajeros químicos, regulando el metabolismo interno.
Bibliografía
Vacacela, W. (2021, 10 de Agosto ).
Metabolismo Digestión y Absorción de Carbohidratos [Vídeo]. YouTube.
https://youtu.be/XfAmjHh8h5c
