guÍa iii metabolismo celular

7/23/2019 GUA III Metabolismo Celular

1/8

GUA III: METABOLISMO CELULAR

PREPARADOR FSICO

Una vez que los alimenos in!"esan al ine"io" #elula"$ %&U' SUCEDE(

Son degradados o digeridos, para obtener los nutrientes contenidos en ellos.Pueden seguir varias rutas metablicas, que incluyen la eliminacin de losdesechos por exocitosis. Los diferentes organoides celulares se integran paracumplir esta funcin. n el siguiente esquema puedes observar cmo secomplementan en una de las funciones celulares! la nutricin.

n la c"lula se transforma la materia y la energ#a, pero $cmo hace una c"lulapara transformar y utili%ar los materiales y la energ#a que necesita para vivir&$de dnde saca esos materiales y energ#a&

Los materiales ingresan a la c"lula a trav"s de la membrana plasm'tica. sosmateriales pueden ser aprovechados en los procesos de s#ntesis o construccincelular y otros son degradados para liberar la energ#a que contienen. Por

e(emplo, si lo que la c"lula adquiri del entorno son amino'cidos, "stos ser'nusados para sinteti%ar o producir prote#nas. Si adquiere mol"culas como laglucosa )tipo de hidrato de carbono* esta ser' degradada, liberando la energ#aqu#mica contenida en su constitucin. sta energ#a ser' usada seg+n lasnecesidades de la propia c"lula.

Las reacciones de degradacin o descomposicin y de combinacin o s#ntesisen un organismo vivo )incluida una c"lula*, se denominan metabolismo. l


2/8

con(unto de reacciones qu#micas en las que se sinteti%an sustancias comple(asa partir de reactivos simples, usando energ#a del entorno )es decir que sonendergnicas*, se denomina reacciones anablicas o procesos metablicosconstructivos. Las reacciones qu#micas en las que se degradan o descomponensustancias comple(as en sustancias m's simples, liberando energ#a al entorno

)es decir que, son exergnicas*, se denominan reacciones catablicas oprocesos metablicos destructivos. n s#ntesis, las reacciones catablicas yanablicas que ocurren en una c"lula viva, constituyen su metabolismo.

$n e(emplo de reaccin catablica&! La respiracin celular

$n e(emplo de reaccin anablica&! La fotos#ntesis.

E)ERG'TICA CELULAR

Los vegetales, en el proceso de fotos#ntesis, usan la energ#a lum#nica paraconvertir agua y dixido de carbono en carbohidratos, como la glucosa, elalmidn y otras mol"culas alimenticias. n este proceso se libera ox#geno. nlas mitocondrias, estos carbohidratos son destruidos para capturar la energ#acontenida en ellos y almacenarla en mol"culas m's estables )como el -P, untipo de 'cido nucleico de funcin energ"tica*. ste proceso se conoce comorespiracin celular, produci"ndose, como mol"culas residuales, dixido decarbono y agua, las que pueden ser aprovechadas nuevamente por losvegetales, complet'ndose as# el ciclo de estas mol"culas. Slo en losorganismos auttrofos se dan ambos procesos. n cada transformacin, partede la energ#a se disipa al ambiente en forma de calor. /e esta manera el 0u(ode la energ#a es unidireccional )que va en una sola direccin* y se mantienesiempre que haya aporte de la energ#a lum#nica de sol.

1otos#ntesis signi2ca construccin por medio de la lu% )foto3 lu%4 s#ntesis3construccin*. Por medio de la fotos#ntesis, la planta elabora, a partir del 567)dixido de carbono* y del agua )ambos son compuestos inorg'nicos*, unprimer producto, la 8lucosa. La glucosa es un tipo de 9idrato de 5arbono,


3/8

)compuesto org'nico* :sta, por ser soluble en agua, es f'cilmente transportadapor el vegetal hacia los rganos que la necesiten4 a veces, varias mol"culas deglucosa se unen conformando un 9idrato de 5arbono m's comple(o, llamado-lmidn, el que no es soluble en agua y se almacena en rganos especiales)tallos, ra#ces, cotiledones de semillas, etc.*. -dem's, en el proceso de

fotos#ntesis se obtiene ox#geno a partir del agua. l ox#geno es liberado alexterior, por los estomas y es aprovechado por los seres vivos )incluidas laspropias plantas* para el proceso de respiracin.

l siguiente esquema representa a los componentes de este proceso!

n muchos rganos de los vegetales, principalmente en las ho(as, existe unpigmento llamado cloro2la. ste se acumula en org'nulos de las c"lulasllamados 5loroplastos.

RESPIRACI*) +O,i-a#i.n /iol.!i#a$ Res0i"a#i.n #elula" o Com/usi.n-e los alimenos1

n el siguiente marco terico encontrar's sinteti%adas las principalescaracter#sticas de este proceso;;;

Los sistemas vivos son expertos en conversiones energ"ticas. Su organi%acinles permite atrapar esta energ#a libre, de modo que no se disipe al a%ar, sinoque pueda usarse para el traba(o de la c"lula. -proximadamente el de laenerg#a libre desprendida en la oxidacin de la glucosa se conserva en

mol"culas de -P. -lrededor del ?@ > de la energ#a del combustible sepierde en forma de calor en un motor de automvil, y solamente el 7@> seconvierte en formas +tiles de energ#a. La c"lula viva es signi2cativamente m'se2ciente. La respiracin celular consiste en varias reacciones qu#micasencadenadas. -l 2nal del proceso, el carbono y el ox#geno de la glucosa hanformado el 567, mientras que el hidrgeno se ha combinado con el ox#geno


4/8

formando agua. Por cada glucosa respirada se obtiene energ#a su2cientepara formar -P.

La respiracin celular es un e(emplo de metabolismo celular. sta v#ametablica comien%a cuando la mol"cula de glucosa es transformadaqu#micamente, convirti"ndose en dos mol"culas con tres carbonos cada una!el 'cido pir+vico. ste proceso se denomina gluclisis y ocurre en elcitoplasma de todas las c"lulas. 5omo consecuencia del mismo, se libera laenerg#a necesaria para la produccin neta de dos -P por cada glucosa.

Pero para poder aprovechar al m'ximo la energ#a de los alimentos, "stos debenser completamente degradados a mol"culas simples, liberando la energ#aqu#mica contenida. na ve% reali%ado el proceso de gluclisis, la intervencindel ox#geno es imprescindible para lograr este ob(etivo.

$n qu" lugar de las c"lulas se encuentran todas las condiciones necesariaspara la completa degradacin de sustancias en presencia de ox#geno& n lasmitocondrias, organelas presentes en las c"lulas eucariontes animales yvegetales, se obtiene pr'cticamente toda la energ#a que necesita una c"lulapara vivir. 6tras sustancias alimenticias son tambi"n mol"culas combustiblesya que poseen mucha energ#a qu#mica potencialmente +til. ntre ellas est'nlas grasas, los polisac'ridos )harinas* y las prote#nas, que pueden serdegradadas a compuestos que ingresar'n a las mitocondrias. -ll# participar'nen el 5iclo de Arebs y la 5adena Bespiratoria para formar -P durante la1osforilacin 6xidativa.

La respiracin celular suele reali%arse empleando ox#geno libre )gaseoso* parala oxidacin total de las mol"culas de los alimentos, produciendo agua ydixido de carbono. n tal caso, se designa a la respiracin como una v#a

metablica aerbica. 5uando los alimentos slo son degradados en parte, y nointerviene el ox#geno en dicha degradacin, la v#a es anaerbica. La respiracinanaerbica se denomina, con frecuencia, fermentacin. n proceso anaerbicoque resulta conocido es el que efect+an las levaduras, que degradanparcialmente la glucosa para formar alcohol et#lico y dixido de carbono.

La 2e"mena#i.n: n proceso citoplasm'tico n algunos microorganismos yen ciertas c"lulas de organismos pluricelulares, como los glbulos ro(os


5/8

maduros de los vertebrados, no puede utili%arse )de manera de2nitiva uocasionalmente* el ox#geno libre disponible en la atmsfera. La degradacinde la mol"cula de glucosa se reali%a, entonces, por el proceso defermentacin, el cual se desarrolla mediante varias reacciones qu#micas queocurren en el citoplasma de las c"lulas. n lactobacilos y c"lulas musculares

de mam#feros, el 'cido pir+vico se transforma en 'cido l'ctico.

n el citoplasma de ciertas c"lulas del cuerpo de las hormigas, se produce'cido frmico y, en el de algunas bacterias, 'cido ac"tico.

5omo puedes observar en la representacin esquem'tica del -P las dos+ltimas uniones de los grupos fosfato )P* son enlaces de alta energ#a por loque no se representan con l#neas rectas. stas uniones qu#micas requieren grancantidad de energ#a para formarse, y, por lo tanto, liberan mucha energ#acuando se desprende un fosfato.

l -P es conocido como la moneda energ"tica de las c"lulas, pues compraenerg#a a las reacciones que la desprenden, la transporta en sus enlaces dealta energ#a y las vende a las reacciones que la utili%an, desprendi"ndose deun grupo fosfato.

5uando el -P cede energ#a, el +ltimo grupo P se desprende. Cueda entoncesconvertido en -/P )adenos#n diDfosfato* m's un P.

n cuanto la energ#a de los alimentos )combustibles* se libera, el -P vuelve a

formarse. s decir, existe un permanente ciclo de -P celular. n el siguienteesquema est' sinteti%ado el 5iclo del -P. Puedes observar que el -P serompe en -/P y P liberando la energ#a que la c"lula utili%ar' para moverse,reproducirse, fabricar sus propias sustancias, etc. Luego, con la energ#aproveniente de la ruptura de mol"culas combustibles )alimentos*, se unir'n-/P y P, mediante un enlace de alta energ#a, volviendo a formarse el -P.


6/8

-ctividades

E. 5omplet' el crucigrama, usando las palabras correspondientes.5laves! E* 5"lulas con n+cleo.

7* 8as usado para oxidar a la mol"cula de glucosa.F* 5arbohidrato que ingresa a la respiracin celular


7/8

7. 5omplet' las siguientes oraciones!E. La respiracin celular sigue una v#a metablica aerbicacuando.......................................................................................7. n la fermentacin no se usa ....................................., por lo que esconsiderada una v#a metablica ......................................... s un procesomuy com+n en organismos como .....................................y ........................................n esta reaccin se producen mol"culasorg'nicas como el ........................................... y el.............................................................F. La gluclisis no ocurre en el interior de las mitocondrias, sino en

el ............................................ de las c"lulas. n esta serie de reaccionesqu#micas, la mol"cula de glucosa es degradada a dos mol"culasde .......................................


8/8

Claves:E* Iombre que reciben los seres vivos capaces de sinteti%ar su propio alimento)plural*.7* Pigmento fotosint"tico de los vegetales.F* 6rganoide celular en el que ocurre el proceso de fotos#ntesis

guÍa iii metabolismo celular

Documents