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Publicada porMariano Soto Maestre Modificado hace 8 años
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1 Clase No. 7 / Unidad No. 2 Lunes 4 de agosto de 2008
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Energía Capacidad para realizar trabajo o actividad Capacidad de producir un cambio en el estado o movimiento de la materia En los sistemas vivos y en las ciencias naturales la unidad de energía que se utiliza normalmente es la kilocaloría (Kcal)
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Por qué requieren energía los organismos vivos? No pueden producir energía nueva Todos los procesos biológicos requieren energía Un organismo es un sistema abierto La energía en organismos vivos fluye en una sola dirección CaptaciónIncorporación Transferencia 3
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A nivel del organismo 4 CAPTACIÓN DE ENERGÍA ALMACENAMIENTO TEMPORAL USO PARA PROCESOS FISIOLÓGICOS PÉRDIDAS EN FORMA DE CALOR
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Forma de almacenamiento de energía para todas las células vivas Almacenamiento de corto tiempo 5 http://www.ilustrados.com/publicaciones/EpypllypAyijnEOzGp.php Triofosfato de adenosina
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http://www.ilustrados.com/publicaciones/EpypllypAyijnEOzGp.php 6 La unión entre grupos fosfatos es inestable y se deshace por hidrólisis La hidrólisis es una reacción exergónica Se generan 7.3 Kcal energía /mol ATP
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ATP ADP + P ENERGÍA REACCIONES EXERGÓNICAS COMO LA RESPIRACIÓN CELULAR ENERGÍA REACCIONES ENDERGÓNICAS COMO SÍNTESIS DE PROTEÍNAS Y FORMACIÓN DE CÉLULAS NUEVAS
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Enzimas Reguladores de reacciones químicas Catalizadores proteínicos que afectan la velocidad de las reacciones sin consumirse Disminuyen la energía de activación de las reacciones No influyen en la dirección de la reacción Son específicas 8
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CONCEPTOS BÁSICOS Metabolismo Anabolismo Catabolismo Formas de producción de energía: Respiración aerobia Respiración anaerobia Fermentación 10
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METABOLISMO Todas las transformaciones químicas y de la energía que ocurren en los organismos vivos Las células utilizan la energía almacenada en los enlaces químicos de moléculas orgánicas complejas Muchas de las reacciones bioquímicas son reversibles lo que permite a la célula regular la liberación de energía de acuerdo a sus necesidades, y que las moléculas biológicas se reconstituyan o reciclen para continuar los procesos metabólicos
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Catabolismo Proceso de desdoblamiento de moléculas grandes a otras más pequeñas Reacciones exergónicas para producir energía
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Respiración Aerobia Catabolismo de nutrientes a dióxido de carbono y agua Es muy eficiente Requiere de oxígeno molecular Es un proceso de óxido – reducción donde oxígeno es el principal aceptor de protones 13
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Respiración Aerobia Se producen 36-38 moléculas de ATP por mol de glucosa La eficiencia de la respiración aerobia es de 38% aproximadamente El resto de energía se libera en forma de calor 14
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Pasos de la respiración aerobia 1. Glucólisis 2. Formación de Acetil CoA 3. Ciclo del Ácido Cíclico 4. Sistema de transporte de electrones y quimiósmosis 15
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http://www.ilustrados.com/publicaciones/EpypllypAyijnEOzGp.php 16
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Otros nutrientes como fuente de energía Los animales obtienen más energía de los AGs que de la glucosa Los AAs y AGs deben sufrir transformaciones intermedias para luego entrar al ciclo de la glucólisis o del ciclo del ácido cítrico 19
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Los AA deben ser desaminados, el grupo amino se excreta como urea y la cadena de carbono entra al ciclo del ácido cítrico Los lípidos contienen mucha energía en los enlaces de sus átomos de hidrógeno Producen hasta 44 ATP Los productos del metabolismo de los lípidos entran en el ciclo de la glucólisis o el ciclo del ácido cítrico. 20
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21 http://web.usal.es/~evillar/images/gendegra.gif
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Respiración Anaerobia Células que habitan en lugares con poco oxígeno (suelo y agua) Una sustancia inorgánica como nitrato o sulfato sustituye al oxígeno como aceptor de hidrógeno Se producen sustancias inorgánicas y energía Ocurre en el citosol 22
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Fermentación Mecanismo empleado por hongos, levaduras y bacterias Se producen compuestos orgánicos y energía Se da en células humanas en condiciones de bajo oxígeno Poco eficiente en los productos de desecho aún se conserva energía 1 glucosa genera 2 moléculas de ATP 23
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Anabolismo Síntesis de moléculas complejas a partir de bloques más pequeños Reacciones endergónicas que requieren de energía
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Generalidades sobre Anabolismo Cada tipo de célula suele producir sus propias proteínas, ácidos nucléicos, lípidos, polisacáridos y otras moléculas complejas 1 enzima distinta cataliza cada paso de la biosíntesis de una molécula Casi todos los pasos de un proceso requieren de energía (ATP) o compuestos similares Se utilizan pocos insumos No es un proceso opuesto al catabolismo, tienen controles diferentes El anabolismo y el catabolismo ocurren en forma continua 25
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http://www.arrakis.es/~lluengo/celnutri3.gif 27
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