El metabolismo

1º de Biología








FÍSICA DE LOS PROCESOS BIOLÓGICOS
EL METABOLISMO



ÍNDICE
1- Metabolismo
1.1 Introducción
1.2 Intermediarios transportadores
1.2.1 Transportadores de electrones
1.2.2 Transportadores de energía
2- Catabolismo
2.1 Introducción
2.2 Glucólisis
2.3 Respiración
2.3.1 Descarboxilación oxidativa
2.3.1 Ciclo de Krebs
2.3.2 Fosforilaciónoxidativa
2.4 Fermentaciones
2.5 Beta oxidación de ácidos grasos
3-Anabolismo
3.1 Introducción
3.2 Fotosíntesis
3.2.1 F. Luminosa
3.2.2 F. Oscura
3.2.3 Factores limitantes
3.3 Quimiosíntesis
4- Bibliografía

1. METABOLISMO
1.1 Introducción
Las células son estructuras químicas que funcionan atemperatura constante, creando y manteniendo su organización, ordenada y compleja, a expensas de la materia que obtienen del medio y que transforman en las reacciones químicas que constituyen el metabolismo celular.
El metabolismo es el conjunto de reacciones que tienen lugar en las células, mediante las cuales estas obtienen energía y la emplean para mantener sus concentraciones iónicas y regenerar lasmoléculas y estructuras que se degradan continuamente. Tiene dos tipos de procesos: de destrucción o catabólicos que les permiten a las células obtener la energía que posibilita el mantenimiento de la vida; y de construcción o anabólicos, a través de los cuales las células fabrican los componentes que pasan a formar parte de su propia materia.
2.1 Intermediarios transportadores
Lastransferencias energéticas entre los procesos metabólicos se producen mediante intermediarios que pueden ser coenzimas transportadoras de electrones y los transportadores de energía.
Transportadores de electrones: los principales son los nucleótidos de nicotinamida (NAD⁺ para el catabolismo y NADP⁺ para el anabolismo) y los de flavina (FAD⁺). Estos compuestos sirven para transportar el poder reductor (paresde electrones) desde las moléculas que se oxidan hasta las que se reducen o para intervenir en las cadenas transportadoras que producen energía.
Transportadores de energía: son nucleótidos trifosfato (ATP, GTP, TTP, CTP y UTP) que tienen unidos los grupos fosfato por enlaces de alta energía. La ruptura de estos enlaces libera una gran cantidad de energía. Del mismo modo para albergar energía lasversiónes difosfato o monofosfato de estos nucleótidos forman estos enlaces de alta energía como fuente de una gran cantidad de la misma.
2. CATABOLISMO
2.1 Introducción
El catabolismo es la parte del metabolismo en que se degradan moléculas complejas a otras moléculas más sencillas, y que se encarga del almacenamiento de la energía liberada en esa degradación, en forma de ATP (adenosíntrifosfato). Hay procesos comunes (glucólisis y descarboxilación oxidativa del piruvato) y otros específicos para los organismos aerobios (respiración) y para los organismos anaerobios (fermentación).
El catabolismo comienza en el aparato digestivo. En primer lugar, las grandes moléculas orgánicas como las proteínas, polisacáridos o lípidos son degradados a sus monómeros constituyentes, aminoácidos,monosacáridos y ácidos grasos, respectivamente, proceso que se lleva a cabo fuera de las células en la luz del aparato digestivo (digestión).
El combustible principal del catabolismo es la glucosa. Los organismos pueden obtenerla de diferentes maneras: los organismos heterótrofos la incorporan con los nutrientes de los alimentos (glucogenólisis: rotura del glucógeno y similar con el almidón) y losautótrofos la sintetizan en la fotosíntesis (gluconeogénesis).
Sin embargo la oxidación de la glucosa se produce por etapas.
2.2 Glucólisis
La glucólisis es el proceso en el cuál una molécula de glucosa se degrada a dos moléculas, de tres carbonos cada una, de ácido pirúvico o piruvato. En este proceso se libera una cantidad pequeña de energía y se produce una primera oxidación. La...