Unidad III

Unidad

3:Metabolismo y
Bioenergética
Alumnos: Paula Fuentes
Matías Macaya
Ignacio Nova
Francisco Sáez
Bárbara Valderrama
Camila Villalobos
Alejandro Pérez
Isabel Ramírez
Vicente Díaz

METABOLISMO

 Es la sumatoria de todas las reacciones enzimáticas que
tienen lugar en la célula.
 El metabolismo comprende a una red formada por las
diferentes vías metabólicas que se intersectan, con elpropósito de efectuar las transformaciones químicas
y energéticas de la materia viva, de una manera tal que
mantengan la homeostasis.
Autótrofos
fotosintéti
cos
 Origen Moléculas
Combustible
Heterótrofos

Vías o Rutas metabólicas
 Vía metabólica: secuencia de reacciones enzimáticas en que el producto de
una reacción sirve de sustrato a la que le sigue.
 Estas vías son interdependientes y cada unatiene su finalidad y su
regulación que permite coordinar unas con otras.

La vía directa y la inversa nunca son idénticas ( sólo tienen algunas
reacciones comunes)
Ambos procesos responden a señales regulatorias diferentes
Generalmente están separadas en compartimentos celulares distintos.
Algunos Ejemplos: Glicolisis y gluconeogénesis

METABOLISMO

 CATABOLISMO: Vías metabólicas que convierten alos
combustibles en moléculas energéticas. Es la energía libre,
en donde parte de ella se conserva en la formación de ATP
y transportadores electrónicos reducidos ( NADH y NADPH)
 ANABOLISMO: Vía metabólica que necesitan energía para
la síntesis de moléculas que se precisan como bloques de
construcción de moléculas complejas.

xzcxxx

Visión
simplificada
del
Metabolismo

 Existen vías que sonprincipalmente catabólicas. Ej.
Oxidación de los ácidos grasos.
 Existen vías que son principalmente anabólicas. Ej. Síntesis
de ácidos grasos.
 Y por último hay rutas anfibólicas, en las que se producen
moléculas que llevan a la síntesis de compuestos o que
llevan a la producción de moléculas energéticas. Ej. Ciclo
de Krebs

Relación entre Catabolismo y
Anabolismo

Bioenergética

 Parte de latermodinámica que estudia como los organismos
vivos adquieren y utilizan energía.

Importancia de la Bioquímica
 Las células y organismos vivos
desarrollan trabajos para crecer y
reproducirse.
 La capacidad de captar energía
de diversas fuentes y canalizarla
en trabajo biológico es un
propiedad fundamental para todo
ser vivo.
 Para poder tener un metabolismo
normal los organismos obtienen
laenergía de los alimentos que
adquieren.

Termodinámica
 Primera ley de la termodinámica: “La materia no se crea ni se
destruye, solo se transforma”.
 Segunda ley de la termodinámica: El universo tiende al
desorden (entropía).
 Entropía: Grado de desorden de un sistema.(S)

H : Cambio de entalpia (calor). Es medida del cambio del
contenido total de energía de los reactantes y productos.

S:Cambio de entropía.
 Ni el
H ni el
S por si solas determinan si la reacción
ocurre espontáneamente o no

Energía Libre:

G (gibbs)







Es la energía de un sistema que es capaz de realizar trabajo.
Cuando el
G es negativo la reacción es espontanea y exergonica.
Cuando el
G es positivo la reacción no es espontanea y endergonica.
Cuando el
G es cero la Reacción es igual a cero y está enequilibrio.
G°= energía libre estándar, cuando los reactantes están en
concentración 1Molar y 25° C (298 K )

G°´= se mide la energía libre a un pH=7.

G =
S

H–T

 Cuando el sistema reaccionante esta en equilibrio la tendencia a
desplazarse hacia el equilibrio representa una fuerza motriz.

Gº´ = -RT ln
Keq

Oxidaciones Biológicas
 El flujo de electrones puede realizar trabajo biológico y esel
responsable directo e indirecto de todo el trabajo de todos
los organismos vivos.
 La conversión de flujo electrónico en trabajo biológico
requiere de transductores moleculares, análogos a motores
eléctricos.

 El circuito biológico análogo: la fuente de electrones es un
compuesto relativamente reducido Ej: Glucosa

 A medida que se oxida enzimáticamente libera electrones
que fluyen...