METABOLISMO Y BIOENERGÉTICA Marina Vega

Algunas definiciones y aclaraciones….. METABOLISMO DEFINICIÓN: Suma de transformaciones químicas que se producen en una célula u organismo (vías metabólicas). CARACTERÍSTICAS: - Las reacciones enzimáticas están organizadas en las rutas metabólicas. - Un precursor se convierte en producto final a través de intermediarios: metabolitos. - Cada reacción ocasiona un pequeño cambio específico en la estructura química. - Las vías metabólicas son interdependientes y sus actividades están reguladas coordinadamente. FUNCIONES: Degradar compuestos nutrientes para obtener energía química y moléculas propias de la célula. - Polimerizar precursores monoméricos en macromoléculas tipo biopolímeros. - Sintetizar y degradar biomoléculas con funciones especializadas y necesarias para la célula.

LOS PROCESOS METABÓLICOS SE DIVIDEN EN: Reacciones de SÍNTESIS: GÉNESIS: CREACIÓN CONSUMEN ENERGÍA-UTILIZAN ATP LOS PRODUCTOS FINALES SON MATERIA PRIMA DEL CATABOLISMO ANABÓLICOS Reacciones de DEGRADACIÓN, OXIDATIVAS-LISIS GENERAN ENERGÍA – PRODUCEN ATP LOS PRODUCTOS FINALES E INTERMEDIOS SON MATERIA PRIMA DEL ANABOLISMO CATABÓLICOS

REACTIVOS Y PRODUCTOS EN LAS REACCIONES METABÓLICAS Utiliza PRECURSORES ENERGÉTICOS MONÓMEROS Utiliza nutrientes precursores de energía: POLÍMEROS ANABOLISMO CATABOLISMO Glúcidos- Lípidos Proteínas Aminoácidos, monosacáridos, ácidos grasos, bases nitrogenada POCO ENERGÉTICOS: CO2, H2O, NH3 PRODUCTOS POLÍMEROS: POLISACÁRIDOS, PROTEÍNAS, Ac. NUCLEÍCOS, LÍPIDOS PRODUCTOS

ALGO DE TERMODINÁMICA….. Las reacciones metabólicas se rigen por las leyes de la termodinámica: 1º.- Principio de conservación de la energía: La energía no se crea ni se destruye sólo se transforma 2º.- En un sistema cerrado la entropía tiende a ser máxima Δ= DIFERENCIA POR EJ. ΔS= S(final) – S(inicial) REACCIÓN ENDOTÉRMICA ABSORBE CALOR ENTALPÍA (H): MEDIDA DEL CONTENIDO CALÓRICO DE UN SISTEMA Δ H>0 REACCIÓN EXOTÉRMICA LIBERA CALOR Δ H<0 ENTROPÍA (S): MEDIDA DE LA ALEATORIDAD O DESORDEN DE UN SISTEMA Δ S>0 AUMENTA LA ENTROPÍA Δ S<0 DISMINUYE LA ENTROPÍA

Energía libre de Gibbs = (G) Cantidad de energía capaz de realizar trabajo durante una reacción a temperatura y presión constantes, condiciones físicas para la vida. La única energía que pueden utilizar las células es la energía libre, porque es la única capaz de realizar trabajo durante una reacción a T y presión constantes. El valor de ΔG muestra: REACTIVOS PRODUCTOS GR GP ΔG = GP - GR ΔG = 0 REACCIÓN EN EQUILIBIO LOS COMPUESTOS RICOS EN ENERGÍA LA LIBERAN MEDIANTE HIDRÓLISIS Y TRANSFERENCIA DE GRUPO. LA TRANSFIEREN EN UNA SOLA REACCIÓN Y SIEMPRE ESA ENERGÍA ES MAYOR A 25 kJ/MOL (ESTA ENERGIA SE LLAMA POTENCIAL DE TRANSFERENCIA DE GRUPO) ΔG < 0 REACCIÓN EXERGÓNICA ΔG > 0 REACCIÓN ENDERGÓNICA

Potencial de transferencia de grupo: Energía libre que un compuesto es capaz de ceder a otra sustancia junto con el grupo transferido ATP: MONEDA UNIVERSAL DE ENERGÍA CELULAR. Nexo entre procesos dadores de energía y procesos biológicos consumidores de energía.