CITOSOL: Componentes y función

Presentación del tema: "CITOSOL: Componentes y función"— Transcripción de la presentación:

1 15.1.- CITOSOL: Componentes y función
Alimento Algas Núcleo

2 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

3 15.1.- CITOSOL: Componentes y función
FUNCIONES: Reacciones metabólicas: Glucolisis. Síntesis de ATP a nivel de sustrato. Hidrólisis de grasas. Fermentación láctica. Gluconeogénesis. Biosíntesis de ácidos grasos. Activación de los aminoácidos Síntesis de proteínas (ribosomas). Loxodes: Ciliado de aguas turbias donde se aprecia Ectoplasma: Granuloso y Endoplasma con orgánulos Ectoplasma: Gel y Endoplasma Sol en Ovocito

4 15.2.-TIPOS DE NUTRICIÓN 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.

5 TIPOS DE NUTRICIÓN

6 12.9.- FISIOLOGÍA BACTERIANA: NUTRICIÓN
FUENTE DE ENERGÍA FUENTE DE CARBONO Oxidación comp. químico Oxidación comp. químico CAPACIDAD COLONIZADORA

7 QUIMIOSÍNTESIS

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9 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.

10 CONCEPTOS GENERALES DEL METABOLISMO
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.

11 15.2.- INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO CELULAR
Las reacciones catabólicas se reconocen 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.

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13 ATP: INTERCAMBIO ENERGÉTICO

14 TIPOS DE FOSFORILACIONES
Cuanto más reducido esté un compuesto más energía potencial contiene: Ejplo.: Ácido graso, glicerina y glucosa 1.- A nivel del sustrato: citoplasma: Glucolisis. Fermentación. ADP ATP Glicérico 1-3DP Glicérico 3 P 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

15 FOSFOR. OXIDATIVA: MITOCONDRIAS

16 FOTOFOSFORILACIÓN: CLOROPLASTOS

17 15.2.- FUNCIONES DE LAS COENZIMAS EN EL METABOLISMO
Son principalmente: NAD, FAD y NADP 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+)

18 NADP/NADPH+

19 VÍAS CATABÓLICAS

20 CATABOLISMO AEROBIO

21 REDUCCIÓN PODER REDUCTOR NO PRODUCE AGUA PRODUCE AGUA FASES COMUNES
CRITERIO FERMENTACIÓN RESPIRACIÓN CELULAR “AIRE” (02) ANAEROBIOSIS AEROBIOSIS PERIODO PRIMITIVA MODERNA CÉLULAS PROCARIOTA ¿EUCARIOTA? SOLO EUCARIOTA ORGÁNULO CITOPLASMA ¿CITOPL?MITOCONDRIA ENERGÍA 2 ATP 36 ATP OXIDANTE MAT. ORGÁNICA OXÍGENO FORMACIÓN ATP A NIVEL SUSTRATO FOSFORILACIÓN OXID. REDUCCIÓN PODER REDUCTOR NO PRODUCE AGUA PRODUCE AGUA FASES COMUNES GLUCOLISIS FASES NO COMUNES FERMENTACIÓN EN SENTIDO ESTRICTO (S.S.) DESCARB. OXID. CICLO KREBS FOSFORILACIÓN OXIDAT DURACIÓN CORTA LARGA PRODUCTO INICIAL GLUCOSA PRODUCTO FINAL AC. LÁCTICO ETANOL CO2

22 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.

23 GLUCOLISIS

24 15.3.- GLUCOLISIS: ETAPAS 1ª Etapa: Activación y rotura 2 ATP 2 ADP
a) Glucosa Fructosa 1-6 DP b) Fructosa 1-6 DP Dihidroxicetona 3P-Gliceraldehido3P SE GASTAN 2ATP Activación y rotura

25 15.3.- GLUCOLISIS: ETAPAS 2ª Etapa: Oxidación y equilibrio energético
2NAD NADH+ H+ (2) Gliceraldehido 3 P (2)Glicérico 1-3DP 2 ADP ATP b) (2) Glicérico 1-3DP (2)Glicérico 3 P Oxidación y equilibrio energético SE PRODUCEN 2ATP

26 15.3.- GLUCOLISIS: ETAPAS 3ª Etapa H2O : Energética
(2) Glicérico 3 P (2) Fofoenolpirúvico 2 ADP ATP (2) Fosofoenolpirúvico (2) Pirúvico : Energética SE PRODUCEN 2ATP BALANCE ENERGÉTICO: 2ATP

27 15.3.- GLUCOLISIS: BALANCE ECUACIÓN GLOBAL GLUCOLISIS
Glucosa + 2 ADP + 2 Pi + 2 NAD+         2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH + 2 H+ + 2 H2O ECUACIÓN GLOBAL GLUCOLISIS LOCALIZACIÓN: CITOSOL

28 15.4.- DESTINO DEL ÁCIDO PIRÚVICO
1.- ANAEROBIOSIS: FERMENTACIÓN Láctica Citoplasma Alcohólica 2.- AEROBIOSIS: RESPIRACIÓN CELULAR Descarboxilación oxidativa. Ciclo de Krebs Mitocondria Fosforilación oxidativa

29 FERMENTACIÓN LÁCTICA                                                                                                 

30 FERMENTACIÓN LÁCTICA                                                                                                  L. bulgaricus L.casei

31 FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
                                                                                                

32 GLUCONEOGÉNESIS PROCESO ANABÓLICO
                                                                                                 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+