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METABOLISMO: conjunto de reacciones químicas que se producen en el…
METABOLISMO: conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de la célula. Tiene lugar en gran medida en el hialoplasma aunque muchas rutas se
inician o acaban en algún orgánulo.
Tipos metabolismo
Catabolismo: son reacciones de degradación de moléculas complejas que pasan a
convertirse en moléculas sencillas liberando energía (exergónicas o exotérmicas). La respiración celular aerobia y las fermentaciones son las vías catabólicas más corrientes para la obtención de la energía contenida en las sustancias orgánicas.
Fase I: se degradan los polímeros para obtener monómeros. Esta fase es variable yaque depende de la naturleza de cada polímero.
Fase II: independientemente del origen molecular, la fase II se centra en la obtención de acetil-CoA
Fase III: el acetil-CoA se incorpora a una ruta metabólica llamada ciclo de Kreps en el cual se obtiene como producto o desecho CO2 Y H2O
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Respiración celular: Las células aerobias obtienen la mayor parte de su energía de la respiración celular, que supone la oxidación del ácido pirúvico hasta formar CO2 y H2O. Se requiere oxígeno, moléculas fundamentales,que actúa como último aceptor de electrones. Se realiza en la matriz y membrana interna de las mitocondrias de las células y es un proceso que comprende cuatro etapas distintas:
Descargoxilación del ácido pirúvico para obtener acetil-CoA: ocurre en la matriz mitocondrial y el ácido pirúvico se une a una CoA para formar acetil-CoA desprendiendo CO2 y NADH
Ciclo de Krebs: ocurre en la matriz mitocondrial y se incorpora el acetil-CoA al ciclo de Krebs obteniendo como rpoducto GTP, 3NADH, 2FADH2 y CO2
Cadena transportadora de electrones: ocurre en la membrana mitocondrial interna y todos los NADH y FADH2 que se han generado liberan H+ que van a ser bombardeados (con la energía obtenida de los e-)hacia el espacio intermembranoso, y e-. Los protones quedan en la matriz y los electrones son transferidos a unos complejos enzimáticos que forman la cadena respiratoria. En esta fase los e- tienen una alta energía que va disminuyendo conforme van pasando a través de cada complejo. Finalmente los e- llegan al O2 que se reduce a H2O
Fosforilación oxidativa: Ocurre entre el espacio intermembranoso y la membrana mitocondrial interna y la salida de H+ hacia la matriz mitocondrial se hace a través de las ATPasas, produciéndose la fosforilación de ADP + Pi º ATP
Catabolismo de los lípidos: Los lípidos con reserva energética son los aciglicéridos que para ser catabolizados deben separarse en sus respectivos monómeros. En esta hidrólisis intervienen un grupo de enzimas llamadas lipasas
lipasa
Triglicérido ▬▬▬▬▬▬▬▬► glicerina + 3 ácidos grasos
La glicerina se incorpora a la glucólisis y los ácidos grasos son catalizados mediante una ruta llamada β-oxidación
Activación de los ácidos grasos: ocurre en el paso desde el citosol al interior de la mitocondria y se une a un CoA para formar acil-CoA. Se consume ATP
β-oxidación de los ácidos grasos: ocurre en la matriz mitocondrial y a partir del acil-CoA se obtiene acetil-CoA. Tmbién se obtiene NADH y FADH2
Catabolismo de las proteínas: De manera poco frecuente, se pueden utilizar los aa para obtener energía. Un paso previo necesario es eliminar los grupos aminas y se puede realizar mediante 2 vías; la transaminación y la desaminación. Estos grupos aminos se metabolizan como uréa en el hígado y se expulsan a través de la orina y las cadenas carbonadas restantes, se incorporan a diferentes puntos del catabolismo, degradándose hasta CO2
Anabolismo: son aquellos procesos químicos que se producen en la célula y que tienen como afinidad la obtención de sustancias orgánicas complejas a partir de sustancias más simples con un consumo de energía (endergónicas o endotérmicas) que no es espontánea, es decir, la variación de energía libre es <0
RUTA METABÓLICA: es una secuencia de reacciones químicas que relacionan
entre sí compuestos o metabolitos importantes (intermediarios metabólicos).es una secuencia de reacciones químicas que relacionan
entre sí compuestos o metabolitos importantes (intermediarios metabólicos)
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Tipos de nutrición: Ciertos organismos obtienen las sustancias orgánicas partir de sustancias inorgánicas, como el CO2, H2O, NO3. (organismos autótrofos), otros deben obtenerlos del medio (organismos heterótrofos)
Fotolitotrofos: Obtienen la energía de la luz y los materiales a partir de sustancias
inorgánicas. (las plantas)
Fotoorganotrofos: Obtienen la energía de la luz y los materiales de sustancias
orgánicas. (bacterias purpúreas)
Quimiolitotrofos: Obtienen la energía de procesos químicos y los materiales a partir
de sustancias inorgánicas. (bacterias férricas)
Quimioorganotrofos: Obtienen la energía y los materiales a partir de sustancias
orgánicas. (animales o hongos)
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