Biología I

BLOQUE 4: DESCRIBES EL METABOLISMO DE LOS SERES VIVOS

Desempeños de los estudiantesDescribe los procesos energéticos que

se desarrollan en los seres vivos y que mantienen la vida.

Reconoce las formas de nutrición que realizan los seres vivos para obtener su energía.

Objetos de aprendizajeT1. Tipos de energíaT2. Reacción exotérmica y endotérmica.T3. ATP (adenosintrifosfato).T4. Metabolismo (anabolismo, catabolismo, enzimas).T5. Procesos anabólicos (quimiosíntesis y fotosíntesis).T6. Procesos catabólicos (respiración celular y fermentación).T7. Formas de nutrición autótrofa y heterótrofa.

T1. Tipos de energía Energía: Capacidad de un cuerpo para

realizar un trabajo Energía potencial: Es la energía química

almacenada en los enlaces moleculares Energía cinética: Energía de cuerpos en

movimiento

T2. Reacciones endotérmicas y exotérmicas

Reacción exotérmicaReacción endotérmica

Reacción química: Es un proceso que forma o rompe enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos. Las reacciones químicas convierten un conjunto de sustancia químicas , los reactivos, en otro conjunto, los productos

Reacciones endotérmicas y exotérmicas

Reacciones endotérmicas y exotérmicas

T3. Adenosíntrifosfato (ATP) Estructura y función El ATP es un nucleótido formado por la

base nitrogenada adenina, el azúcar ribosa y tres grupos fosfato

En las reacciones acopladas que se llevan a cabo dentro de las células, por lo regular, la energía se transfiere de un lugar a otro mediante moléculas portadoras de energía, como el ATP.

La energía liberada en las células por la descomposición de glucosa se utiliza para sintetizar ATP a partir de difosfato de adenosina (ADP) y fosfato.

El ATP almacena esta energía dentro de sus enlaces químicos y la transporta a lugares donde se efectúan reacciones que requieren energía, como la síntesis de proteínas o la contracción muscular. Ahí, el ATP se descompone en ADP y fosfato

Ciclo del ATP

Síntesis de ATP

Descomposición de ATP

T4. Metabolismo (catabolismo, anabolismo, enzimas)

Las reacciones químicas del metabolismo se enlazan en las llamadas vías metabólicas

Enzimas: Proteínas que funcionan como catalizador biológico, reduciendo la energía de activación

Los catalizadores aceleran las reacciones, aunque sólo pueden acelerar aquellas reacciones que de todos modos serían espontáneas, no se consumen ni cambian permanentemente en las reacciones que promueven.

Metabolismo

AnabolismoProcesos mediante los cuales se sintetizan moléculas complejas a partir de elementos simples

CatabolismoProcesos mediante los cuales se reducen moléculas complejas a sus subunidades o componentes primarios

Enzimas

Enzimas

T5. Procesos anabólicos (quimiosíntesis y fotosíntesis)

Fotosíntesis La fotosíntesis es el proceso químico

más importante de la Tierra, ya que provee oxígeno y alimento para todos los seres vivos

Más del 70% del oxígeno del mundo es producido por el fitoplancton en los océanos

30% del oxígeno del planeta se produce en las selvas

Existen 5 tipos de clorofila: a, b, c, d y f

Fotosíntesis 6CO2 + 6H2O + luz → C6H12O6 + 6O2

Fotosíntesis: Fase luminosa

Fotosíntesis: Fase oscura

Procesos anabólicos QuimiosíntesisEs un proceso mediante el cual un organismo aprovecha la energía de reacciones químicas realizadas por elementos inorgánicos para producir sus biomoléculas-Forma de nutrición autótrofa-Utilizan amoniaco, ácido sulfúrico, nitratos, fierro y azufre-Se ha postulado como el primer proceso metabólico en la historia evolutiva-A partir de su realización se obtiene ATP y NADH

T6. Procesos catabólicos (respiración celular y fermentación)

Respiración celular Proceso mediante el cual lo organismos

degradan glucosa para obtener ATP Respiración aeróbica: C6 H12 O6 → 6CO2+6H2O+38ATP+

calor Glucolisis → Ciclo de Krebs→ Cadena de

transporte de electrones

Respiración aerobia (glucolisis)El ciclo de Krebs, o ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos

Hans Adolf Krebs, alemán, Nobel en el 1953

Esta ruta metabólica es la tercera etapa de la respiración celular, el proceso de producción de energía en las células.

Forma parte de la respiración aerobia, es decir, se realiza en presencia de oxígeno y se desarrolla entre los procesos de glucolisis y cadena respiratoria.

Obtención de NADH, una molécula con poder reductor, que se utiliza para la producción de ATP mediante la cadena respiratoria.

Respiración aerobia (glucolisis)

Respiración aerobia (ciclo de Krebs) El ciclo de Krebs, o ciclo del ácido cítrico o ciclo de los

ácidos tricarboxílicos

Hans Adolf Krebs, alemán, Nobel en el 1953

Esta ruta metabólica es la tercera etapa de la respiración celular, el proceso de producción de energía en las células.

Forma parte de la respiración aerobia, es decir, se realiza en presencia de oxígeno y se desarrolla entre los procesos de glucolisis y cadena respiratoria

Obtención de NADH, una molécula con poder reductor, que se utiliza para la producción de ATP mediante la cadena respiratoria

Respiración aerobia (ciclo de Krebs)

Respiración aerobia (cadena de transporte de electrones)

Fermentación Proceso catabólico de oxidación incompleta,

totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones.

Láctica, alcohólica, acética y butírica

Fermentación láctica

Fermentación alcohólica

T7. Formas de nutrición autótrofa y heterótrofa

AutótrofoOrganismo capaz de sintetizar sus propias moléculas orgánicas a partir de compuestos inorgánicos

HeterótrofoOrganismo incapaz de elaborar compuestos orgánicos a partir del CO2 por lo que debe obtener carbono directamente de otros organismos

Nutrición holozoica: Se da cuando un organismo obtiene su alimento a partir de partículas sólidas que debe procesar en su interior (ingerir, digerir, absorber y desechar)

Nutrición saprótrofa: Ocurre cuando un organismo se nutre a partir de materia orgánica muerta o en descomposición

Nutrición parásita: Un organismo obtiene su alimento por ingestión, digestión y absorción de partículas sólidas o líquidos de los tejidos de un organismo hospedero

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