Post on 05-Feb-2018
El metabolismo
El metabolismo
Conjunto de reacciones químicas, catalizadas por enzimas, que se producen en el interior de las células, con el objetivo de crear y mantener sus estructuras y de proporcionar energía para sus funciones vitales.
El metabolismo• Las reacciones químicas del metabolismo
están encadenadas en rutas metabólicas
• Cada una de estas reacciones es catalizada por una enzima específica para esa reacción
• En muchas reacciones del metabolismo, electrones son desplazados de unas moléculas a otras en reacciones redox o de oxidación-reducción. En éstas, una molécula pierde electrones (e-), se oxida; mientras que otra los gana, se reduce.
Enzima: Aldolasa
Glucólisis
Enzimas específicas
AH + B A + BH
AH cede H+ y e- que gana B
AH: Agente reductor A: compuesto oxidado
B: Agente oxidante BH: compuesto reducido
Reacciones redox
Fases del metabolismo
• Catabolismo y
• Anabolismo
Catabolismo
Fase degradativa del metabolismo: moléculas complejas como polisacáridos o proteínas se degradan para dar moléculas simples como CO2, agua, o urea.
Catabolismo
• Va acompañado de la liberación de energía (proceso exergónico).
• Muchas reacciones del catabolismo suponen una oxidación, es decir, una pérdida de electrones, de los sustratos que se degradan.
En resumen, el catabolismo es un proceso degradativo, oxidante y exergónico.
Anabolismo• Fase constructiva del metabolismo, para la
síntesis de moléculas celulares como ácidos nucleicos, proteínas..., a partir de moléculas sencillas.
• Requiere energía (proceso endergónico).
• Requiere electrones para reducir a sus precursores oxidados.
En resumen, el anabolismo es un proceso constructivo, reductor y endergónico.
Moléculas sencillas
Moléculas complejas
Intermediarios metabólicos
El metabolismo incluye procesos que liberan energía (catabolismo) y otros que la consumen (anabolismo). Esta liberación y consumo no ocurren al mismo tiempo ni en el mismo lugar de la célula.
Existen intermediarios que almacenan y transportan la energía desde unos lugares a otros. Estos son el ATP y los coenzimas transportadores de electrones.
ATP
ATP
Transportadores de electrones
• Sustancias que recogen los electrones y protones liberados en el catabolismo, reduciéndose y
• los ceden a otras moléculas en el anabolismo a las que reducen.
• Son: NADP+/NADPH, NAD+/NADH, FAD+/FADH
Transportadores de electrones
Etapas del catabolismoEn casi todas las células:
Fermentación alcohólica:por ejemplo: levaduraFermentación láctica:Algunas bacterias, células del músculo con poco O2
2 ATP
Respiración celular aerobia:en presencia de O2,en células eucariotas se produce en las mitocondrias,el aceptor final de electrones es el O2
Tipos de anabolismo
• Anabolismo autótrofo.- síntesis de moléculas orgánicas sencillas (como la glucosa) a partir de precursores inorgánicos. Solamente pueden realizarlo las células autótrofas.
• Anabolismo heterótrofo.- Síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras más sencillas. Todas las células pueden llevarlo a cabo (también las autótrofas).
Tipos de anabolismo
Tipos de anabolismo autótrofo
• Fotosíntesis: utiliza la energía de la luz (en las células fotolitótrofas),
• Quimiosíntesis: utiliza la energía liberada en reacciones químicas exergónicas, como la oxidación de NH3, H2S, etc.
Anabolismo heterótrofo
• Rutas anabólicas para la síntesis de glúcidos
• Anabolismo de lípidos
• Anabolismo de proteínas
• Anabolismo de ácidos nucleicos