METABOLISMO Define que es metabolismo. El metabolismo se refiere a todos aquellos procesos o reacciones químicas que ocurren y tienen lugar en las células del cuerpo con el objetivo de convertir los alimentos que consumimos de la dieta en energía. Explica que es una reacción anabólica y da un ejemplo. El anabolismo es una reacción química constructiva donde se sintetizan moléculas complejas a partir de otras más simples que pueden ser orgánicas o inorgánicas. Así las moléculas pueden crecer y renovarse, o ser almacenadas como reservas de energía. Este es un proceso de construcción, donde se consume energía para obtener moléculas grandes a partir de otras más pequeñas, es posible gracias al aporte de energía del adenosín trifosfato (ATP). La fotosíntesis, es un proceso anabólico que se realizan los organismos autótrofos (no necesitan de otros seres vivos para alimentarse, ya que generan su propio alimento). En la fotosíntesis se convierte materia inorgánica en orgánica por medio de la energía que aporta la luz del sol. Explica que es una reacción catabólica y da un ejemplo El catabolismo es un tipo de reacción de tipo destructiva, es la parte del proceso metabólico mediante en la cual se degradan, reducen u oxidan diferentes nutrientes orgánicos a sus formas más simples para que el cuerpo los asimile y las transforme en energía. La energía que se libera se almacena en moléculas de adenosín trifosfato (ATP), y de esta forma la célula puede realizar acciones vitales como la contracción muscular y la síntesis de moléculas. El catabolismo es una reacción de reducción donde, de una molécula orgánica compleja, como glúcidos y lípidos, se obtienen más simples como H2O, CO2, ácido láctico o amoniaco. Un ejemplo de proceso catabólico es la digestión, en ella se descomponen grandes complejos moleculares y se transforman en formas más simples para que puedan ser usadas como materia prima y energía en los procesos anabólicos. Por esto, la digestión es esencial para que el anabolismo funcione adecuadamente. Menciona las macromoléculas y sus aportes energéticos Biomolécula Carbohidratos Lípidos Proteínas Constitución Formadas por C,H,O Formadas por C,H,O y P,N,S Formadas por C,H,O y S,P otros Aporte energético 1 gramo aporta 4 kcal 1 gramo aporta 9 kcal 1 gramo aporta 4 kcal Explica cuántos y como se obtiene el ATP en el organismo En las células, el ATP se sintetiza a través de la respiración celular, un proceso que se lleva a cabo en las mitocondrias de la célula. Durante este fenómeno, se libera la energía química almacenada en la glucosa, mediante un proceso de oxidación que libera CO2, H2O y energía en forma de ATP. Aunque la glucosa es el sustrato por excelencia de esta reacción, las proteínas y las grasas también pueden ser oxidadas para dar ATP. Cada uno de esos nutrientes provenientes de la alimentación del individuo tienen rutas metabólicas distintas, pero convergen en un metabolito común: el acetil-CoA, que da inicio al Ciclo del Krebs y permite que el proceso de obtención de energía química converja, ya que todas las células consumen su energía en forma de ATP. El proceso de respiración celular se puede dividir en tres fases o etapas: el glucólisis (una vía previa que solo es requerida cuando la célula utiliza glucosa como combustible), el ciclo de Krebs y la cadena transportadora de electrones. Durante las primeras dos etapas, se produce el acetil-CoA, CO2 y solo una pequeña cantidad de ATP, mientras que durante la tercera fase de la respiración se produce H2O y la mayor parte del ATP a través de un conjunto de proteínas llamado “complejo ATP sintasa”. LUGAR GLUCOLISIS FASE AEROBIA DE Acido LA RESPIRACIÓN. pirúvico a Acetil- CoA Ciclo de Krebs TOTAL Producción de ATP Producción de moléculas Citosol Matriz Transporte mitocondrial electrónico 2 ATP 4 o 6 ATP 2 NADH 2 x (1NADH) 2 x (3 ATP) 2 x (1ATP) 2 x (3 NADH) 2 x (1 FADH2 2 x (9 ATP) 2 x (2 ATP) ATP 2 ATP 4 o 6 ATP 6 ATP 2 ATP 18 ATP 4 ATP 36 A 38 ATP Menciona la función de la insulina y el glucagón Insulina: La insulina es una hormona producida por las células beta del páncreas en los islotes de Langerhans cuya función principal es intervenir en el metabolismo de la glucosa (hidrato de carbono) que proviene de la alimentación o la producida dentro del organismo. La insulina permite la entrada de glucosa en las células, fundamentalmente musculares y grasas, para que tengan energía y al tiempo favorece el almacenaje de glucosa en forma de glucógeno en el hígado y en el músculo, principalmente. Glucagón: Hormona polipeptídica, está compuesta por 29 aminoácidos enlazados en una única cadena. De igual manera, se produce y secreta en las células alfa del páncreas en los mismos islotes de Langerhans. Su función es estimula la producción y liberación de glucosa cuando los niveles de azúcar en sangre son bajos (como en el ayuno). Que es un organismo quimiotrofo Un quimiótrofo es un organismo que recurre a compuestos sometidos a una reacción de reducción-oxidación (redox) para obtener su energía. Estos seres suelen emplear el dióxido de carbono como fuente de carbono. De acuerdo a sus características, se dividen en: Quimioautótrofos: Estos organismos apelan a la oxidación de los compuestos inorgánicos reducidos. Quimioheterótrofos: Son organismos que no pueden utilizar el dióxido de carbono para obtener carbono. Por eso desarrollan la oxidación de ciertas moléculas orgánicas reducidas. Menciona los dos transportadores de electrones más importantes del cuerpo. El NADH y el FADH2 formados en el ciclo del ácido cítrico (en la matriz mitocondrial) introducen sus electrones en la cadena de transporte de electrones en los complejos I y II, respectivamente. Que es el ciclo de Krebs y quién lo regula Conjunto de reacciones que tienen lugar en la mitocondria y que permiten oxidar completamente los hidratos de carbono, los lípidos y los aminoácidos, produciéndose gran cantidad de energía metabólica. El combustible que alimenta el ciclo es el Acetil-CoA, que es oxidado completamente hasta formar dióxido de carbono y agua. A pesar del papel central que desempeña el ciclo en el metabolismo energético, su función no se limita a la producción de energía, sino que los intermediarios de cuatro y cinco carbonos que participan en el ciclo actúan como precursores biosintéticos de una amplia gama de productos. también se le llama ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos. La velocidad del ciclo de Krebs viene continuamente modulada para cumplir con las necesidades energéticas exactas de la célula. Los sitios primarios de control son las enzimas alostéricas: la isocitrato deshidrogenasa y la α-cetoglutarato deshidrogenasa. Qué diferencia hay entre la fosforilación de sustrato y la fosforilación oxidativa y en dónde se realizan Nombre Características Lugar donde se realiza fosforilación de sustrato Tipo de reacción química que genera una molécula de ATP (o difosfato de nucleósido) a través de una transferencia directa a una molécula de ADP (o difosfato de nucleósido) de un grupo fosfato a partir de una molécula de alta energía. Ocurre en la Matriz mitocondrial fosforilación oxidativa Es el proceso por el que se forma ATP como resultado de la transferencia de electrones desde el NADH o del FADH2 al O2 a través de una serie de transportadores de electrones. Ocurre en la membrana interna mitocondrial BIBLIOGRAFIA Mckee, T. & Mckee J. (2003). Bioquímica, La base molecular de la vida. –HILL. Guyton, C. (2016). Tratado de fisiología médica. Jackson, Mississippi: Elsevier. Vielma, P. (s.f.). CICLO DE KREBS. Seminarios Neo. http://www.saludinfantil.org/Seminarios_Neo/Seminarios/Fisiologia/Ciclo_Krebs.p df