3. METABOLISMO CELULAR

 METABOLISMO CELULAR

“Es el conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de las células de un organismo, mediante las cuales los nutrientes que llegan a ellas desde el exterior se transforman. Estas reacciones están catalizadas por enzimas específicas.

El metabolismo tiene principalmente dos finalidades: Obtener energía química utilizable por la célula, que se almacena en forma de ATP. Esta energía se obtiene por degradación de los nutrientes que se toman directamente del exterior o bien por degradación de otros compuestos que se han fabricado con esos nutrientes y que se almacenan como reserva. Fabricar sus propios compuestos a partir de los nutrientes, que serán utilizados para crear sus estructuras o para almacenarlos como reserva.”

Anabolismo, Catabolismo

Anabolismo. Así se designa a las reacciones químicas que permiten, a partir de sustancias sencillas, producir sustancias compleja, pero requieren energía para llevarse a cabo, un ejemplo de anabolismo es la fotosíntesis.

Catabolismo. Reacciones químicas que desdoblan sustancias complejas a sustancias más simples, con liberación de energía; un ejemplo de catabolismo es la respiración.

Enzimas

Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores, es decir, afectan la velocidad de las reacciones químicas de las células, sin sufrir alteración. Las enzimas son específicas, cada enzima es determinada para cada reacción. La mayoría de ellas recibe su nombre de acuerdo con el sustrato sobre el que  actúan, se les agrega la terminación "asa"; como en sacarasa, que actúa sobre la sacarosa; ureasa sobre la  urea; amilasa sobre el almidón, etcétera.

Así como las enzimas ayudan al metabolismo para que se lleven a cabo reacciones básicas para la  vida, la energía contenida en los alimentos puede combinarse con el ADP y el fosfato (reacción de fosforilación), para producir una molécula de ATP, la cual está formada por adenina, grupo fosfato y  ribosa.

Fotosíntesis

Es un proceso en el cual los organismos que contienen clorofila transforman la energía del sol a energía química. Es muy importante para que todos los seres vivos puedan existir ya que la glucosa generada en este proceso permite que en las plantas se nutran lo cual mantiene la cadena alimenticia. El oxígeno liberado por las plantas en la fotosíntesis nos permite respirar.

-Se divide en dos fases la fase luminosa y la fase oscura la fase luminosa la fase luminosa se da en los cloroplastos cuando utilizan la energía del sol y el agua para formar ATP y NADPH.

La fase oscura en la fase oscura que sucede en los estromas, el NADPH el ATP y el dióxido de carbono son utilizados para generar moléculas de glucosa la cual se utiliza para nutrir estas células.

Respiración Célular

Es el proceso metabólico por medio del cual los seres vivos obtienen energía.

Existen dos tipos :

Respiración Aerobia

Es la forma en la que las células obtienen energía involucrando en este proceso al oxígeno.

El proceso se divide en tres pasos:

1. La glucólisis aerobia es muy similar al anaerobia ya que se rompe la molécula de glucosa de la misma manera generando dos moléculas de ácido Pirúvico y energía. Esto ocurre en el citoplasma.

2. El ciclo de Krebs. Ocurre en la mitocondria y constituye una serie de reacciones que inician con el piruvato proveniente de la glucólisis.

El piruvato se convierte por medio de enzimas en acetil coenzima A. Este entra en un ciclo de reacciones que tienen como producto moléculas de NADH2 (nucleótido de niacina adenina reducida), FADH  (nucleótido de Flavin adenina reducida) y ATP.

3. La cadena respiratoria se lleva a cabo en la membrana de la mitocondria. El proceso consiste en un flujo de electrones a lo largo de moléculas transportadoras. Este flujo tiene como consecuencia del paso de protones de un lado de la membrana a otro el paso de protones se lleva a cabo a través de una molécula llamada ATP sintetasa encargada de convertir a ADP en ATP es decir energía dentro de las moléculas que participan en este proceso está en el NADH y FADH provenientes del ciclo de Krebs y el oxígeno que respiramos como aceptor final del flujo de electrones debido a su característica oxidante. Al final de la respiración aeróbica se producen 38 ATP netos.

Respiración Anaerobia

Su principal característica es la falta de oxígeno.

Glucólisis: es el proceso mediante el cual se degrada la glucosa como residuo se produce energía en forma de ATP.

Este ha sido se procesa a través de la fermentación.

Fermentación láctica y alcohólica: dependiendo del organismo y las enzimas que posee el ácido Pirúvico proveniente de la glucólisis puede pasar a formar parte de dos procesos de fermentación.

La fermentación alcohólica

El ácido Pirúvico sufre una transformación en la que se convierte en acetaldehído y después en alcohol etílico al final de todos estos procesos de la respiración anaerobia el balance energético generado es de 2 ATP netos producidos ya que por cada 2 ATP que se gastan se generan 4 respiración aerobia.

El ácido láctico, se forma a partir del ácido pirúvico, por acción de una variedad de microorganismos (bacterias), esta capacidad es aprovechada por el hombre para producir queso, yogurt  y otros compuestos similares, aunque también algunas células animales, cuando el oxígeno es escaso o está

ausente, formarán ácido láctico. A este proceso se le llama fermentación láctica.