Post on 02-Jan-2015
15.1.- CITOSOL: Componentes y función
Núcleo
Alimento
Algas
15.1.- CITOSOL: Componentes y función
• Citoplasma: Espacio entre membranas celular y nuclear.
• Está formado por citoesqueleto, morfoplasma y citosol.
• CITOSOL: Matriz intracelular coloidal formada por:– agua (85%).– Monómeros: aa, ac. grasos, glucosa,
ribosa , ribonucleótidos…, – Sales.– Enzimas de la glucolisis y fermentación.– ARN, ATP.– Polímeros: Proteínas, Polisacáridos
15.1.- CITOSOL: Componentes y función
Loxodes: Ciliado de aguas turbias donde se aprecia Ectoplasma: Granuloso y Endoplasma con orgánulos
• FUNCIONES:
1. Reacciones metabólicas:a. Glucolisis.
b. Síntesis de ATP a nivel de sustrato.
c. Hidrólisis de grasas.
d. Fermentación láctica.
e. Gluconeogénesis.
f. Biosíntesis de ácidos grasos.
2. Síntesis de proteínas (ribosomas).
Ectoplasma: Gel y Endoplasma Sol en Ovocito
1.- Según la forma de captar el carbono (materia orgánica):
• Autótrofos: A partir de la materia inorgánica y del CO2 de la atmósfera.
• Heterótrofos: A partir de otra materia orgánica
2.- Según la forma de obtener la energía:
Fotosintéticos ó Fototrofo: Fotones de luz
Quimiosintéticos ó Quimiotrofo: Reacciones químicas.
15.2.-TIPOS DE NUTRICIÓN
EXOCITOSISEXOCITOSIS
Macrófagos fagocitando E. coli
FAGOCITOSISFAGOCITOSIS
Neutrófilos fagocitando B. anthracis
Ameba que ha fagocitado una diatomea
TIPOS DE NUTRICIÓN
15.2.- FASES DE LA NUTRICIÓN HETERÓTROFA
• Obtención de materia y energía.
• Captar nutrientes a través de los alimentos.
• Digestión y absorción. Intercambio de gases.
• Distribución de los nutrientes hasta las células.
• Metabolismo.
• Eliminación de las sustancias de desecho.
15.2.- INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO CELULAR
Reconocimiento de las reacciones catabólicas por producir:
ATP.
Poder reductor: NADH + H+ y FADH2.
Precursores metabólicos: Acetil CoA, Pirúvico...
Materia inorgánica: CO2 y H2O
Funciones del ATP: Nucleótido no nucleico. Energético.
Coenzimas: NAD y FAD que intervienen en la acción enzimática. Es el poder reductor que está oxidado.
1.- Según la forma de captar el carbono (materia orgánica):
• Autótrofos: A partir de la materia inorgánica y del CO2 de la atmósfera.
• Heterótrofos: A partir de otra materia orgánica
2.- Según la forma de obtener la energía:
Fotosintéticos: Fotones de luz
Quimiosintéticos: Reacciones químicas
TIPOS DE NUTRICIÓN
• 2ª Ley de Termodinámica: Máxima entropía y desorden y mínima energía libre.
• En los seres vivos ocurre al contrario, lo que implica que necesitamos obtener energía.
• Conjunto de reacciones químicas, perfectamente catalizadas, coordinadas, concatenadas.
• Catabolismo y anabolismo.• Catabolismo como reacciones de oxido-reducción
en el que se oxida pierde electrones y el que se reduce los toma. Oxígeno como gran oxidante, reduciéndose él.
CONCEPTOS GENERALES DEL METABOLISMO
TIPOS DE FOSFORILACIONES
1.- A nivel del sustrato: citoplasma: Glucolisis y Fermentación.
2.- Por transporte de protones y electrones:
a.- Fosforilación oxidativa en mitocondrias.
b.- Fotofosforilación en cloroplastos:
b.1.- Cíclica.
b.2.- Acíclica
MECANISMOS DE OBTENCIÓN DE ATP
Cuanto más reducido esté un compuesto más energía potencial contiene: Ejplo.: Ácido graso, glicerina y glucosa
1.- A nivel del sustrato: citoplasma: Glucolisis. Fermentación.
2.- Por transporte de protones y electrones:partiendo de NADH + H+ y FADH2
a.- Fosforilación oxidativa en mitocondrias.
b.- Fotofosforilación en cloroplastos: Se produce NADPH + H+
b.1.- Cíclica.
b.2.- Acíclica
A NIVEL DEL SUSTRATO
FOSFOR. OXIDATIVA: MITOCONDRIASFOSFOR. OXIDATIVA: MITOCONDRIAS
FOTOFOSFORILACIÓN: CLOROPLASTOSFOTOFOSFORILACIÓN: CLOROPLASTOS
15.2.- FUNCIONES DE LAS COENZIMAS EN EL METABOLISMO
• Son: NAD, FAD, NADP y FMN
• Captar protones y reducirse cuando están oxidadas y dar lugar a los...
• Poderes reductores que se utilizarán para:– Reducir y obtener energía (Fosforilaciones).– Reducir la materia inorgánica y producir materia
orgánica (Síntesis autótrofa) (NADPH + H+)
VÍAS CATABÓLICASVÍAS CATABÓLICAS
CATABOLISMO AEROBIOCATABOLISMO AEROBIO
15.3.- GLUCOLISIS
• Proceso catabólico. Se obtiene 2 ATP.
• Proceso de oxidación: Se obtiene 2 NADH+ H+
• Proceso anaerobio que no necesita oxígeno
• Ocurre una rotura (LISIS) de la glucosa
• LUGAR: Citoplasma de cualquier célula.
• Sustrato: Sustancia inicial: GLUCOSA.
• Producto final: Dos ácidos pirúvicos.
GLUCOLISISGLUCOLISIS
15.3.- GLUCOLISIS: ETAPAS
1ª Etapa: 2 ATP 2 ADP
a) Glucosa Fructosa 1-6 DP (- 2ATP)b) Fructosa 1-6 DP (2) Gliceraldehido3P
2ª Etapa: NAD NADH+ H+
a)(2) Gliceraldehido 3 P (2)Glicérico 1-3DP + (2NADH)
2 ADP 2 ATPb) (2)Glicérico 1-3DP (2)Glicérico 3 P (+2 ATP)
2 ADP 2 ATP3ª Etapa: (2)Glicérico 3 P (2) Pirúvico (+2ATP)
1ª: Activación y rotura; 2ª: Oxidación y equilibrio; 3ª: Energética
GLUCOLISISGLUCOLISIS
GLUCOLISISGLUCOLISIS
15.3.- GLUCOLISIS: BALANCE
Glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+ 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O
15.4.- DESTINO DEL ÁCIDO PIRÚVICO
• 1.- ANAEROBIOSIS: FERMENTACIÓN– Láctica
Citoplasma– Alcohólica
• 2.- AEROBIOSIS: RESPIRACIÓN CELULAR– Descarboxilación oxidativa.– Ciclo de Krebs Mitocondria– Fosforilación oxidativa
FERMENTACIÓN LÁCTICAFERMENTACIÓN LÁCTICA
FERMENTACIÓN LÁCTICAFERMENTACIÓN LÁCTICA
L. bulgaricusL.casei
FERMENTACIÓN ALCOHÓLICAFERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
GLUCONEOGÉNESISGLUCONEOGÉNESIS
• PROCESO ANABÓLICO
• Ocurre principalmente en el citoplasma de los hepatocitos.
• Sustancia inicial: pirúvico, láctico, glicerina y casi todos los aminoácidos. (C. KREBS)
• Sustancia final: GLUCOSA.
• Se necesita energía (ATP) y hay que reducir los precursores metabólicos (inicial)
• 2 Ac. Pirúvico + 4 ATP+ 2 GTP + 2 NADH+H+ + 6 H2 O -----------> Glucosa + 4ADP + 2GDP + 6Pi + 2NAD + 2 H+