Metabolismo

“INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO”

El metabolismo es el conjunto de reacciones catalizadas enzimáticamente en una célula. Todas las reacciones están coordinadas y reguladas. El metabolismo cubre una serie de necesidades de la célula:
Obtención de energía
Conversión de principios nutricionales exógenos en precursores macromoleculares
Ensamblaje de estos precursores para formar lasmacromoléculas
Síntesis y degradación de moléculas que son esenciales para la función celular

Las células necesitan tomar o captar energía y materia del exterior. En función de cuál sea la fuente de carbono y energía que utilizan, los organismos se clasifican en:
FUENTE DE CARBONO
AUTÓTROFOS: fuente de carbono: CO2. Ej: Plantas verdes superiores que realizan la fotosíntesis.
HETERÓTROFOS: necesitanmoléculas orgánicas más complejas. No utilizan CO2. Ej: Animales superiores y microorganismos.
FUENTE DE ENERGÍA
FOTÓTROFOS: obtienen la energía de la luz del sol. Ej: Fotolitótrofos (algas, bacterias)
FOTOLITÓTROFO (más común o abundantes)
FOTOORGANÓTROFOS
QUIMIÓTROFOS: obtienen la energía a partir de reacciones de oxido-reducción. En función de cuál sea el dador de electrones, losquimiótrofos se clasifican en:
QUIMIORGANÓTROFOS: dador de electrones: moléculas orgánicas complejas (glucosa). Ej: Animales superiores
QUIMIOLITÓTROFOS: dador de electrones: compuestos inorgánicos sencillos (H2, SH2, NH3 ...)
Los fotolitótrofos y los quimiolitótrofos comprenden el mayor número de especies.

Otra posible clasificación de los organismos es en función de cuál sea el aceptor final deelectrones. Se clasifican en:
AEROBIOS: aceptor de electrones: O2
ANAEROBIOS: aceptor de electrones: otra molécula distinta al O2
FACULTATIVOS. Pueden vivir en condiciones aerobias o anaerobias
ESTRICTOS. No pueden vivir en presencia de O2, porque este es tóxico

Las células heterótrofas de los organismos superiores suelen ser anaerobias facultativas, es decir, si hay O2 lo utilizan comoaceptor, pero si no, pueden utilizar otras moléculas aunque con el O2 el rendimiento energético es mayor. Cuando el O2 está presente lo utilizan y pasan a ser aerobias.
No todas las células de un organismo pertenecen al mismo tipo. Hay células de distintos tipos.
Una misma célula puede cambiar en distintas condiciones. La zona heterótrofa (sin luz solar) de la planta puede pasar a autótrofa(con luz solar).
Tanto la materia como la energía se movilizan en forma cíclica. Hay un flujo de materia entre los seres vivos. Pueden ser unidimensionales o bidimensionales. En los ciclos de la materia nos encontramos por un lado el ciclo de carbono y oxígeno y por otro el de nitrógeno.

CICLO DE CARBONO Y OXÍGENO
A partir de CO2 y H2O son capaces de sintetizar compuestos orgánicos(células fotosintéticas). En las reacciones luminosas de la fotosíntesis se libera O2. Los organismos heterótrofos oxidan los componentes orgánicos para obtener energía. Se requiere como aceptor final de electrones el O2. Se obtiene CO2 y H2O.

CICLO DE NITRÓGENO
La forma más abundante en la naturaleza es el nitrógeno atmosférico (N2), pero es una forma o molécula muy inerte. Sólo ciertasbacterias son capaces de introducir o incorporar el nitrógeno. El resto de los seres vivios lo asimilan a partir de nitritos. Las plantas superiores lo adquieren o asimilan a partir del nitrato. Los animales superiores excretan el nitrógeno como producto de secreción o putrefacción. El amonio en el suelo es oxidado por otras bacterias del suelo.

La energía se moviliza de forma unidireccional, nocíclica. La energía lumínica se transforma en energía química que oxidan animales superiores. Parte de la energía se disipa en forma de calor que no es reutilizable.

La célula crece, se mueve, sintetiza compuestos orgánicos complejos, transporta de dentro a fuera de la célula. La célula requiere energía que obtiene del entorno. La utilizan de la forma más eficiente. La vida se basa en la...