fisicoquimica

Metabolismo
celular
La célula es una máquina que
necesita energía para realizar sus
trabajos

Elwi Machado Sierra

• Definir Metabolismo
• Procesos del metabolismo
bacteriano
– Anabolismo y catabolismo
• Degradación de carbohidratos
• Analizar el ciclo de Krebs
• Degradación de proteínas
• Degradación de lipidos
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Es el conjunto de reacciones y
procesos físico-químicos quepermite
a
las
celulas
intercambiar materia y energía
con el entorno.
Son la base de la vida a nivel
molecular, proporcionándole a
la célula la capacidad de
realizar actividades tales como:
crecer,
reproducirse,
formación y mantenimiento
de estructuras y responder a
estímulos (físicos y químicos)
3

funciones específicas:
• Obtener
energía
química
del
entorno,
almacenarla,para utilizar luego en diferentes
funciones celulares.
• Convertir los nutrientes exógenos en unidades
precursoras
de
los
componentes
macromoleculares de la célula bacteriana,
• Formar y degradar moléculas necesarias para
funciones celulares específicas
OCF
4

5

Producción de Biomoléculas y
gasto de energía

Destrucción de Biomoléculas y
producción de energía

6Transformación de biomoléculas en moléculas
sencillas y el almacenamiento de energía
química (ATP) desprendida en forma de enlaces
de fosfato. (enlaces covalentes)

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Aerobio
Está formado por varias rutas metabólicas que
conducen finalmente a la obtención de moléculas
de ATP.
Generando energía para las rutas anabólicas

Anaerobio
Se realiza en condiciones anaerobias y el ultimo
aceptorde hidrógenos o electrones no es el
oxígeno, sino una
molécula orgánica sencilla.
fermentaciones.

También llamada biosíntesis de moléculas
orgánicas (biomoléculas) más complejas a partir
de otras más sencillas o de los nutrientes, con
consumo de energía

10

Replicación o duplicación de ADN.
Síntesis de ARN.
Síntesis de proteínas.
Síntesis de glúcidos.
Síntesis de lípidos.

11>

=

13

Tres vías para producir energía (NADH+ o ATP) y
piruvato a partir de un carbohidrato

14

Glucolisis

Glucólisis
Tiene lugar en el citoplasma de la célula y no necesita la
presencia de Oxígeno.
Ésta consiste de 10 reacciones enzimáticas que convierten
a la glucosa en dos moléculas de piruvato, dos de ATP y
dos NADH+H

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Intracell

Isom

IsomExtracell

Isom
Redox

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Glucólisis
Comprende 10 pasos individuales:
• Tres isomerizaciones
• Cuatro transferencias de PO4
• Una reacción REDOX
Consumo

Balance energetico
Producto

Total

2ATP

4ATP

2ATP

6C

3C + 3C

0C

-

2NADH+

2NADH+
18

Glucólisis
Balance energetico

Consumo

Producto

Total

2ATP

4ATP

2ATP

6C

3C + 3C

0C

-2NADH+

2NADH+

Pentosa fosfato

Vía de la pentosa fosfato.
Ruta multifuncional para la degradación de C6, C5, etc.
Para los fermentadores heterolácticos es la principal
fuente productora de energía, aunque la mayoría de las
bacterias utilizan esta vía como fuente de NADPH y de
pentosas
N

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Vía de la pentosa fosfato.
fosfato
Fase oxidativa
Generacion NADH+
Formacion depentosa

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Vía de la pentosa fosfato.
Fase no oxidativa.
Formación de C6, C3
y C5P

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Vía Entner-Doudorof

Vía Entner-Doudorof
Degradación C6 en bacterias
aerobias
estrictas
como
Neisseria y Pseudomonas
C6 = ATP

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Resumen de degradación de CH

Respiración aerobia
Primera etapa: Descarboxilación oxidativa

Es una reacción irreversible mediada por una proteínaalostérica

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Respiración aerobia
Es el proceso por el cual un
substrato (glucosa) es oxidado
completamente a CO2 y H2O, con
participación de una cadena de
e- y el aceptor final es el oxígeno
molecular, a través del ciclo de
Krebs.

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Respiracion aerobia
Segunda etapa: Ciclo de los ácidos tricarboxílicos. Ciclo de

Krebs.
Ruta metabólica cíclica que se lleva a cabo en la...