T11 – METABOLISMO CELULAR Y DEL SER
VIVO.
1.
2.
3.
4.
5.
6.

Célula y ser vivo: sistemas abiertos.
Las enzimas.
La reacció...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

1 – Célula y ser vivo: sistemas abiertos.

Estudio de la célula
y el ser vivo

S...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

1 – Célula y ser vivo: sistemas abiertos.
 Un organismo capta materia y energía...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

 La molécula de ATP (adenosín trifosfato) es la fuente de energía química

útil...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

2 – Las enzimas.
Concepto de enzima

 Las enzimas son proteínas con una función...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

Comportamiento de un enzima
Las enzimas actúan
como un catalizador:

 Disminuye...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

2 – Las enzimas.
Carácterísticas de las enzimas.

1.

2.
3.
4.

Especificidad. C...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

2 – Las enzimas.
Influencia del pH y la temperatura en la actividad enzimática.
...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

2 – Las enzimas.
Cofactores enzimáticos.
 Algunas reacciones son catalizadas po...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

2 – Las enzimas.
Clasificación de las enzimas.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

3 – La reacción enzimática.
Esquema de una reacción enzimática.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

3 – La reacción enzimática.
Especificidad enzimática.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

3 – La reacción enzimática.
Inhibición de la actividad enzimática.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

3 – La reacción enzimática.
Inhibición de la actividad enzimática.
 Es un mecan...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

3 – La reacción enzimática.
Cinética de la reacción enzimática.

 Existe un lím...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

4 – Vitaminas y metabolismo.

Las vitaminas perteneces a varias clases de princi...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

4 – Vitaminas y metabolismo.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

4 – Vitaminas y metabolismo.
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Metabolismo.

 Conjunto de...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Funciones del metabolismo.
...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Tipos de metabolismo.

 An...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

El problema de la obtenció...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Esquema global del metaboli...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Ruta metabólica.
 Secuenci...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

6 – Consideraciones generales sobre el
metabolismo.

Moléculas que intervienen e...
T11. Metabolismo celular y del ser vivo.

Rendimiento y balance energético del metabolismo.

 En conjunto, el proceso cat...
Presentación11
Presentación11
Próxima SlideShare
Cargando en…5
×

Presentación11

847 visualizaciones

Publicado el

0 comentarios
0 recomendaciones
Estadísticas
Notas
  • Sé el primero en comentar

  • Sé el primero en recomendar esto

Sin descargas
Visualizaciones
Visualizaciones totales
847
En SlideShare
0
De insertados
0
Número de insertados
409
Acciones
Compartido
0
Descargas
3
Comentarios
0
Recomendaciones
0
Insertados 0
No insertados

No hay notas en la diapositiva.

Presentación11

  1. 1. T11 – METABOLISMO CELULAR Y DEL SER VIVO. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Célula y ser vivo: sistemas abiertos. Las enzimas. La reacción enzimática. Vitaminas y metabolismo. Energética celular. Consideraciones generales sobre metabolismo.
  2. 2. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 1 – Célula y ser vivo: sistemas abiertos. Estudio de la célula y el ser vivo Se consideran ambos SISTEMAS ABIERTOS Están en EQUILIBRIO DINÁMICO Realizando TRABAJO
  3. 3. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 1 – Célula y ser vivo: sistemas abiertos.  Un organismo capta materia y energía, las transforma y, almacenando energía, realiza actividades biológicas.  La célula intercambia sustancias a través de su membrana plasmática o mediante procesos asociados a ella.
  4. 4. T11. Metabolismo celular y del ser vivo.  La molécula de ATP (adenosín trifosfato) es la fuente de energía química útil, ya que posee dos enlaces fosfato ricos en energía.  Otros nucleótidos de citosina (CTP), de guanina (GTP) o de uracilo (UTP) intervienen en procesos metabólicos realizando la misma función energética.
  5. 5. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 2 – Las enzimas. Concepto de enzima  Las enzimas son proteínas con una función catalítica, catalítica es decir, proteínas que regulan las reacciones químicas en los seres vivos. vivos  Acelerando las reacciones y disminuyendo la energía de activación. activación  Intervienen en pequeñas concentraciones, ya que ni se consumen ni se alteran durante la reacción y pueden, por lo tanto, actuar sucesivas veces.
  6. 6. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. Comportamiento de un enzima Las enzimas actúan como un catalizador:  Disminuyen la energía de activación.  No cambian el signo ni la cuantía de la variación de energía libre.  No modifican el equilibrio de la reacción.  Aceleran la llegada del equilibrio.  Al finalizar la reacción quedan libres y pueden reutilizarse.
  7. 7. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 2 – Las enzimas. Carácterísticas de las enzimas. 1. 2. 3. 4. Especificidad. Cada enzima cataliza un solo tipo de reacción, y casi siempre actúa sobre un único sustrato o sobre un grupo muy reducido de ellos. No forman nunca parte del producto o productos. No se consumen. Son necesarios, por tanto, sólo en una pequeña cantidad.
  8. 8. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 2 – Las enzimas. Influencia del pH y la temperatura en la actividad enzimática.  Cada enzima actúa a un pH óptimo.  Los cambios de pH alteran la estructura terciaria y por tanto, la actividad de la enzima.  Cada enzima tiene una temperatura óptima para actuar.  Las variaciones de temperatura provocan cambios en la estructura terciaria o cuaternaria, alterando la actividad de la enzima.
  9. 9. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 2 – Las enzimas. Cofactores enzimáticos.  Algunas reacciones son catalizadas por holoenzimas, moléculas holoenzimas formadas por una apoenzima (parte proteica) y un cofactor (no proteico). holoenzima = cofactor + apoenzima  Los cofactores tienen diversa naturaleza, y pueden ser:  Cationes metálicos, como Zn2+, Ca2+, Fe2+ o Mg2+, que se unen al apoenzima o regulan su activación.  Moléculas orgánicas. Cuando se unen fuertemente a la apoenzima se denomina grupo prostético. prostético  Se denominan coenzimas cuando se unen débilmente a la apoenzima (NAD+, FAD, NADP+,…). Aquí se puede señalar, que muchas vitaminas funcionan como coenzimas. 
  10. 10. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 2 – Las enzimas. Clasificación de las enzimas.
  11. 11. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 3 – La reacción enzimática. Esquema de una reacción enzimática.
  12. 12. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 3 – La reacción enzimática. Especificidad enzimática.
  13. 13. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 3 – La reacción enzimática. Inhibición de la actividad enzimática.
  14. 14. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 3 – La reacción enzimática. Inhibición de la actividad enzimática.  Es un mecanismo de regulación enzimática.  Las enzimas que son reguladas por el sustrato y el producto de la reacción se denominan enzimas alostéricas. alostéricas Los sustratos suelen comportarse como activadores. activadores Los productos suelen comportarse como inhibidores, impidiendo la inhibidores reacción.
  15. 15. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 3 – La reacción enzimática. Cinética de la reacción enzimática.  Existe un límite en cuanto a la cantidad de sustrato que la enzima es capaz de transformar en el tiempo.  La velocidad de la reacción aumenta de forma lineal hasta alcanzar un máximo en el que se produce la saturación de la enzima. En ese momento la velocidad solo dependerá de la rapidez con la que esta sea capaz de procesar el sustrato.
  16. 16. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 4 – Vitaminas y metabolismo. Las vitaminas perteneces a varias clases de principios inmediatos. Las vitaminas son indispensables en la dieta, dado que no pueden ser sintetizadas por los organismos animales.  Avitaminosis o ausencia total de una o varias vitaminas.  Hipovitaminosis o insuficiencia de una determinada vitamina en la dieta.  Hipervitaminosis o exceso de vitaminas.  Hidrosolubles. Son solubles en agua y generalmente actúan como coenzimas o precursores de coenzimas. A este grupo pertenecen las vitaminas del complejo B y la vitamina C.  Liposolubles. Son insolubles en agua y solubles en disolventes no polares. Son lípidos insaponificables y generalmente no son cofactores o precursores. En este grupo se encuentran las vitaminas A, D, E y K.
  17. 17. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 4 – Vitaminas y metabolismo.
  18. 18. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 4 – Vitaminas y metabolismo.
  19. 19. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Metabolismo.  Conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de la célula.  Estas reacciones en su mayoría tienen lugar en el hialoplasma celular o parte del citoplasma que no contiene orgánulos, aunque suelen empezar o terminar en algún orgánulo especializado.  Ejemplos de metabolismo.  Duplicación del ADN.  Biosíntesis de proteínas.  La hidrólisis de grasas dan ácidos grasos y glicerina.  Los polisacáridos dan monosacáridos.  La reacción se produce gracias a la presencia de una enzima que cataliza esa reacción determinada.
  20. 20. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Funciones del metabolismo. 1. 2. 3. 4. Obtener energía química del entorno, que es almacenada en los enlaces fosfato del ATP. Transformación de sustancias químicas externas en moléculas utilizables por la célula. Construcción de los componentes celulares (materia orgánica propia: proteínas, ácidos nucleicos, lípidos, polisacáridos,…). Destrucción de estas moléculas para obtener la energía que contienen.
  21. 21. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Tipos de metabolismo.  Anabolismo. Obtención de sustancias orgánicas complejas a partir de sustancias más simples con un consumo de energía (endergónicas o endotérmicas). Ejemplo: la fotosíntesis, la síntesis de proteínas o la replicación del ADN.  Catabolismo. Reacciones de degradación de moléculas complejas que pasan a convertirse en moléculas sencillas. Son procesos destructivos generadores de energía (exergónicas o exotérmicas) que posteriormente se usa en el anabolismo. Ejemplo: la glucolisis, la beta-oxidación de los ácidos grasos, el ciclo de Krebs, la fermentación láctica, la fermentación acética.
  22. 22. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. El problema de la obtención de la energía por parte de los seres vivos. Metabolismo Catabolismo exergónico Anabolismo endergónico
  23. 23. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Esquema global del metabolismo celular.
  24. 24. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Ruta metabólica.  Secuencia de reacciones químicas que se relacionan.  Las rutas metabólicas no son independientes.  Ocurren en el hialoplasma y en los orgánulos.  El metabolismo tiene lugar en gran medida en el hialoplasma aunque muchas rutas se inician o acaban en algún orgánulo.  Las reacciones metabólicas anaerobias que ocurren en el hialoplasma no degradan por completo los compuestos orgánicos.  Las moléculas resultantes deben incorporarse después a las mitocondrias, donde se degradan completamente, transformándose en materia inorgánica, y liberando gran cantidad de energía.
  25. 25. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. 6 – Consideraciones generales sobre el metabolismo. Moléculas que intervienen en el metabolismo. Se necesitan numerosas enzimas específicas y moléculas para su desarrollo:  Metabolitos. Son degradados o participan en la síntesis de otras sustancias.Ej.: glucosa, ácidos grasos, aminoácidos,…  Nucleótidos. Permiten la oxidación y reducción de los metabolitos.e.. NAD+, NADP+, FAD.  Moléculas energéticas. Como ATP y GTP o la Coenzima A.  Moléculas ambientales. Se encuentran al comienzo o final de algunos procesos (oxígeno, agua, dióxico de carbono, agua,…)
  26. 26. T11. Metabolismo celular y del ser vivo. Rendimiento y balance energético del metabolismo.  En conjunto, el proceso catabólico global debe ser exergónico para que la energía obtenida le permita a la célula vivir y realizar los procesos anabólicos.  El balance energético permite medir la cantidad de energía intercambiada en un proceso metabólico y se define como el número de moléculas con enlaces ricos en energía (ATP) que se han producido por cada metabolito oxidado. Si la ruta es estrictamente anabólica el balance será negativo. Si es catabólica el balance será positivo.  El rendimiento energético indica el porcentaje de energía almacenada respecto a la cantidad total desprendida en un proceso catabólico. El resto se transfiere al entorno en forma de calor.

×