Metabolismo

EL METABOLISMO

Organismos unicelulares y pluricelulares Unicelulares : constan de sólo una célula capaz de realizar por sí sola todas las funciones vitales. Pluricelulares. constan de más de una célula y permanecen unidas. Requieren una serie de
células especializadas. Se llama diferenciación al proceso que conduce a una estirpe celular a una función y composición determinadas.

Cómoobtiene la célula energía y, por tanto, los seres vivos : el metabolismo celular
La célula necesita materia orgánica para elaborar sus propios materiales en los procesos de síntesis (anabolismo). Obtiene la energía necesaria para realizar las funciones celulares en los procesos de degradación (catabolismo). A Reacciones degradativas o catabolismo En todos los seres vivos se llevan a cabo reaccionesdegradativas de oxidación-reducción, en las que se desprende hidrógeno, que será captado por los transportadores NAD+, NADP, FAD (coenzimas hidrogenasas). A la vez, se produce un transporte de electrones por parte de los citocromos, y en las sucesivas reacciones hay una liberación de energía que se acumula en forma de ATP. • Respiración aerobia El dador de electrones es un compuesto orgánico y elaceptor de hidrógenos es el oxígeno. Las células almacenan sustancias de reserva como polímeros de la glucosa y lípidos. Si las necesidades lo requieren, se descomponen, transformándose en sustancias más sencillas que, a su vez, generan energía. Las reacciones de degradación de los polisacáridos se inician con la transformación en monosacáridos (glucosa) por acción enzimática ; la glucosa es activadaal fosforilarse, pudiendo, así, atravesar la membrana plasmática. A partir de aquí se suceden tres fases : 1- Glucólisis Se lleva a cabo en el citoplasma celular. Es común a todos los organismos. La glucosa se degrada en dos moléculas de triosa fosforiladas, con consumo de un ATP. Estas dos moléculas, con dos NAD+, se oxidan y producen energía (cuatro moléculas de ATP) con lo que se transformanen dos moléculas de ácido pirúvico. 2- Ciclo de Krebs En organismos aerobios la oxidación continúa a partir del ácido pirúvico. En procariotas se realiza en los mesosomas y en eucariotas en la matriz mitocondrial. El ácido pirúvico atraviesa la membrana mitocondrial y en la matriz reacciona con la H-S-CoA y libera átomos de hidrógeno que son recogidos por la coenzima NAD, sufre una descarboxilacióncon liberación de CO2 y se forma el acetil-CoA. Comienza al condensarse el oxalacético con el acetil-CoA. En él tienen lugar dos tipos de reacciones : - Unas al inicio, en las que se liberan dos moléculas de CO2 (descarboxilación) y se produce deshidrogenación por la oxidación del sustrato. - Otras en las que se recupera el ácido oxalacético, se reducen las moléculas de la coenzima y se formancuatro moléculas de ATP por cada vuelta en el ciclo. En esta fase se finaliza el catabolismo de algunos aminoácidos y prosigue la degradación de glúcidos.

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EL METABOLISMO 3- Cadena respiratoria Es un conjunto de reacciones de oxidación y reducción por transporte de electrones y de protones de forma que a partir de un NADH + H+ se obtienen 3 ATP, y por cada FADH2 obtenemos 2 ATP. Este procesode obtener energía a partir de reacciones de oxido-reducción se denomina fosforilación oxidativa. Balance energético glucosa 2 ácido pirúvico + 2 ATP + 2 NADH + 2H+ 2 ATP 2 ácido pirúvico 8 NADH + 8 H+ + FADH2 + 2 GTP 2 ATP 10 (NADH + H+) + 2 FADH2 30 ATP + 4 ATP 34 ATP 38 ATP

Glucólisis Ciclo de Krebs Cadena respiratoria

• Fermentación
En los organismos anaerobios, el NADH producido en laglucólisis se recupera en forma oxidada, transfiriendo los electrones a otra molécula orgánica. El la fermentación alcohólica la primera fase es igual a la de la respiración : una vez que se ha obtenido el ácido pirúvico, hay una descarboxilación hasta acetaldehído, y éste da el etanol. En la fermentación láctica la glucosa se transforma en pirúvico cuando hay deficiencia de oxígeno, éste se...