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METABOLISMO: es el conjunto de reacciones físico-químicas que ocurren en un ser vivo
Estos procesos a nivel molecular permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc.
El metabolismo se divide en:
Anabolismo
Catabolismo
CATABOLISMO
Libera energía Reacciones degradativas Catalizadas por enzimas Liberan energía Compuestos orgánicos a complejos simples. R. Exorgónica
ANABOLISMO
Requiere energía Reacciones biosintéticas Catalizadas por enzimas Utilizan energía Compuestos simples a Complejos R. endorgónica
Anabolismo: Es la transformación de compuestos sencillos a complejos con necesidad de energía. Ejemplo. Síntesis de proteínas y la síntesis de ácidos nucleicos.
Catabolismo: Degradación de compuestos complejos a sencillos con liberación o ganancia de energía. Ejemplo. Glucólisis
C3H6O3
El trifosfato de adenosina La fuente principal de energía para los seres vivos es la glucosa . La energía química se almacena en la glucosa y en otras moléculas orgánicas que pueden convertirse en glucosa. Cuando las células degradan la glucosa, se libera energía en una serie de pasos controlados por enzimas. La mayor parte de esta energía se almacena en otro compuesto químico: el trifosfato de adenosina o ATP .
LA FUENTE DE ENERGÍA PARA LAS CÉLULAS
Rutas metabólicas:
Fotosíntesis:
Glucolisis
Ciclo de Krebs
Cadena respiratoria o fosforilación oxidativa
Fase luminosa
Fase oscura
Coenzimas transportadoras de electrones
FADP + 2H + 2e FADPH + H
Coenzima transportadoras de carbonos
Co A
NADP= Adenosina difosfato de nicotinamida
FADP= Adenosina difosfato de flavina
FOTOSÍNTESIS
Fase luminosa
Fase oscura
La clorofila captura la energía de la luz solarEl agua es absorbida a través de las raíces, llega a la hojas. El bióxido de carbono penetra a las hojas por los estomas. La reacción química donde interviene el H2O y CO2. dan
Como resultado:
6CO2+ 6H2O + Luz solar C6 H12 O6 + 6O2
Enzimas
Clorofila
Pasos de la FOTOSÍNTESIS
Fase luminosa
2OH
Fotólisis
H NADP
HNADP
H
ADP
ADP+P
ATP
Fase luminosa de la Fotosíntesis
Fase oscura de la fotosíntesis o ciclo de Calvin Benson
Rib
ulos
a 1,
5
difo
sfat
o
CO2
2. Ácido 3
fosfoglicérico
Ácido 1,3 bifosfoglicérico
ATP
ADP
Gliceraldehido 3 fosfato
NADPH
NADP2 Pb. Gliceraldehido
La ribulosa-1,5-fosfato (BPRu), que se carboxila con el CO2, y se descompone en dos moléculas de ácido-3-fosfoglicérico. (Fijación)
Con el gasto de un ATP, el ácido-3-fosfoglicérico se fosforila en ácido-1,3-bifosfoglicérico Éste se reduce con el NADPH, y se libera una molécula de ácido fosfórico, formándose el gliceraldehido-3-fosfato.
La molécula formada puede seguir ahora dos vías: una es dar lugar a más ribulosa-1,5-fosfato para seguir el ciclo, y la otra es dar lugar a los distintos principios inmediatos: glucosa o fructosa y almidón
Fase oscura o Ciclo de Calvin
2 fosfogliceradeído
Fructosa 6 P
Glucosa
Glucolisis o Proceso de Embden Meyerhoff
=
2 NADP H
Ácido Pirúvico
Glucosa
Glucolisis o Proceso de Embden Meyerhoff
Glucosa
BP Fructuosa
2 P Gliceraldehido
2 Ácido Piruvico
2 ATP
2 ADP
4 ADP
4 ATP
2 NADP
2 NAPDP H
Anaeróbica Aeróbica
Gliceral
hido
Piru Vato
Ciclo de Krebs
Fermentación
Láctico
Acido
Etílic
o
Áci
do
Ácido pirúvicoCCC
Acetil Co ACC
CoA
CCCCCCCCCC
NADP
Mediante la descarboxilación oxidativa del piruvato, se forma un grupo acetilo de 2 carbonos que se une a la Co A.
CO2
CO2
NADPH
Ácido Oxalacético
CoA sirve de transportado al grupo acetilo para que done sus carbonos a un compuesto de 4 carbonos (Á. oxalacético)
Ácido cítrico
Co A
El ácido cítrico sufre un reordenamiento, en su grupo OH formando Ácido isocítrico
CCCCCCÁcido isocítrico
El ácido isocítrico pierde un carbono liberando CO2 y un H que se es transportado por un NADP. Formando: ácido cetaglutárico
CCCCCÁcido cetaglutaríco
CO2
NADPH
NADP
NADPH
El ácido cetaglutaríco pierde un carbono liberando CO2 y un H que es transportado por un NADP y energía (ATP). Formando: ácido succínico
H2O
NADP
FADPH
CCCCÁcido succínico
H2O
CCCCÁcido fumárico
El ácido succínico al reaccionar con agua y transportador de electrones FAD , se convierte en ácido fumárico, liberando FADPH
NADPH
El ácido fumárico también reacciona con agua formando el ácido maléico
CCCCÁcido maléico
Finalmente el ácido maléico se convierte en ácido oxalacético liberando una molécula de NADPH
NADP
CICLO DE KREBS
ATP
ADPFADP
Ciclo de Krebs
Cadena respiratoria o Fosforilación oxidativa
¿Cómo entran los lípidos y proteínas al ciclo de Krebs?
Carbohidratos
Glucosa
Glucólisis
Ácido pirúvico
Acetil Co A
Ciclo de Krebs
Grasas
Ácidos Grasos Glicerol
Proteínas
Aminoácidos