universidad nacional de cordoba

Monografía de bioquímica

Célula y localización de las vías metabólicas

Mélody Carla Stramare

8/08/20015

Introducción:

Todos los seres vivos están constituidos por células, esta es la entidad fundamental de todas las formas vivientes ya sean animales o plantas. Decimos que una célula es la unidad funcional, estructural y de origen de todos los seres vivos. Es funcional ya que en ella se realizan todos los procesos, reacciones químicas y funciones que hacen posible la vida, estructural debido a que es la parte más pequeña que forma a todo ser vivo y de origen ya que toda célula proviene de otra.

Algunos organismos como las bacterias y los protozoos, son células únicas mientras que los animales y las plantas están formados por millones de células que organizadas en conjuntos forman tejidos y órganos. Sin embargo las células no son todas iguales se estima que existen quizá 100 millones de especies distintas de organismos vivos en el mundo, estas varían muchísimo en su aspecto y función. Las células también son notablemente diversas en cuanto a sus requerimientos químicos y actividades. Algunas necesitan oxígeno para vivir; para otras, éste es letal.

No obstante independientemente de su función o ubicación en el cuerpo todas las células comparten características y procesos comunes, increíblemente las células están compuestas casi completamente de sólo cuatro tipos de moléculas básicas. Como se encuentran en seres vivos, estas moléculas son conocidas como las biomoléculas, estos son los carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleícos Estas biomoléculas trabajan juntas para llevar a cabo funciones específicas, así como para construir estructuras claves que son importantes para las células. Para poder realizar una función determinada las células requieren de energía. La fuente principal para obtenerla es la glucosa, aminoácidos y ácidos grasos Estas sustancias son degradadas y llevadas hasta las células, donde se obtienen la energía. Para ello van a sufrir un conjunto de reacciones que se denominan metabolismo celular.

Desarrollo:

Todas las células presentan una membrana celular o plasmática la cual tiene el fin de rodear a toda célula y mantener la integridad de la misma esta constituida principalmente por dos sustancias orgánicas proteínas y lípidos, específicamente fosfolípidos, estos se organizan formando una doble capa (bicapa lipidica) donde se encuentran sumergidas las proteínas. Esta es una estructura semipermiable o selectiva, por lo tanto solamente pasan algunas sustancias a través de ella. Tiene la capacidad de modificarse y en este proceso forma poros y canales de esta manera re gula el paso de sustancias hacia el interior de la célula y viceversa. Esto quiere decir que incorpora nutrientes al interior de la célula y permite el paso de desechos hacia el exterior.

Una de las principales diferencias entre las células procariotas y eucariotas es que presentan su material genético disperso en el citoplasma en una región más densa llamada nucleoide. Mientras que las células eucariotas tienen un núcleo definido gracias a una membrana nuclear donde contiene su material hereditario organizado en múltiples moléculas lineales de ADN (acido desoxirribonucleico) Los elementos químicos que constituyen la base de las estructuras celulares son: carbono (C), oxígeno (O), hidrógeno (H), nitrógeno (N) fósforo (P) y azufre (S) la combinación de estos elementos da lugar a dos tipos de biomoleculas orgánicas e inorgánicas.

Las biomoléculas orgánicas se unen unas a otras para formar complejos más grandes denominados macromoléculas como los hidratos de carbono y los lípidos, que son el combustible de la célula y también forman parte de la estructura de ésta; las proteínas, intervienen en la estructura de la célula y otras actúan como enzimas, hormonas, etc.; y los ácidos nucleícos (ADN y ARN), que actúan almacenando y transmitiendo la información genética. Las macromoléculas se asocian entre ellas en un nivel de organización más elevado para constituir orgánulos como el núcleo, las mitocondrias, los cloroplastos, los lisosomas y las vacuolas, que cumplen funciones muy específicas e importantes y se alojan en el citoplasma de la célula.

En las mitocondrias, orgánulos celulares, formados por una doble membrana que contienen su propio ADN mitocondrial conocidas como las “centrales energéticas”

celulares se consume la glucosa que es el combustible básico para la obtención de energía y otras sustancias energéticas del organismo pero casi todos son transformados a glucosa mediante una serie de numerosas oxidaciones graduales, reguladas enzimáticamente en un proceso de respiración

celular que requiere oxígeno y en el que se genera energía. En cada oxidación se liberan gradualmente pequeñas porciones de energía las células acostumbran guardarla para que se pueda aprovechar al máximo y no se pierda en forma de calor, en un compuesto llamado ATP (adenosín trifosfato) que presenta 3 grupos fosfatos unidos entre sí. La energía se encuentra almacenada en los enlaces entre los grupos fosfato de tal manera que cuando estos se rompen se libera energía que se utiliza en las reacciones químicas. 

En el proceso de obtener energía a partir de la glucosa se llevan a cabo los siguientes procesos:

GLUCÓLISIS: ocurre en el citosol, donde cada molécula de glucosa, con sus 6 átomos de Carbono, da lugar a dos moléculas de piruvato (de 3 átomos de Carbono). Se invierten dos ATP pero se generan cuatro.

En ausencia de oxígeno (ambiente anaeróbico) se produce la fermentación del ácido pirúvico.

En presencia de oxígeno (ambiente aeróbico), el ácido pirúvico ingresa a las mitocondrias y se desarrolla la respiración celular.

CICLO DE KREBS: este proceso ocurre en la matriz de la mitocondria requiere la presencia de oxígeno. Se produce cuando el ácido pirúvico generado en la glucólisis entra en la mitocondria y en este proceso es transformado en acetil coenzima A, liberando una molécula de CO2, que sale de la célula.

CADENA TRASPORTADORA DE E- : ocurre terminado el ciclo de Krebs, , formada por un grupo de enzimas ubicadas en la membrana interna de la mitocondria, que aceptan y transfieren electrones

 

Conclusión:

Concluimos que los organismos están compuestos de millones de células organizadas perfectamente para funcionar, pero nada de esto serviría si no tuvieran lo esencial: la energía. La principal fuente de energía en el organismo la constituyen los carbohidratos que ingerimos en nuestra alimentación. Éstos durante la digestión se desdoblan en glucosa, la cual es un combustible preformado por plantas verdes en el proceso de fotosíntesis. Entonces, la respiración celular consiste en la oxidación (combustión lenta) de sustancias provenientes de los alimentos, como los hidratos de carbono, grasas y, en menor proporción, proteínas, y la liberación de energía, dióxido de carbono y agua

Sin embargo, éstos pueden seguir otra vía dentro de la célula: en lugar de ser degradados se utilizan como materia prima para la síntesis de sustancias más complejas que serán el material de construcción de las células.

Bibliografía

www.wikipedia.com

www.profesorenlinea.cl

http://e-ducativa.catedu.es