Metabolismo
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Brian Hesús Ambrocio Miranda
Sharon Andrea herrera Ramírez
Luis Ángel García Rebaja
Juan Manuel Pineda Téllez
Daryanna Ariza Apreza
NUTRICIÓN
Conjunto de procesos de
intercambio de materia y energía
entre los seres vivos y su entorno
para:

• Crear más materia viva.
• Mantener sus estructuras
celulares.
• Reproducirse.
Concepto de metabolismo
•El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que se producen en
el interior de las células y que conducen a la transformación de unas
biomoléculas en otras.
•Las distintas reacciones químicas del metabolismo se denominan vías
metabólicas y las moléculas que intervienen se llaman metabolitos.
•Todas las reacciones del metabolismo están reguladas por enzimas, que
son específicas para cada metabolito inicial o sustrato y para cada tipo de
transformación.
•Las sustancias finales de una vía metabólica se denominan productos.
•Las conexiones existentes entre diferentes vías metabólicas reciben el
nombre de metabolismo intermediario.
Se pueden considerar tres fases en
el metabolismo:
Catabolismo: Transformación de
moléculas orgánicas complejas en
otras más sencillas, con liberación
de energía que se almacena en
ATP.
Anabolismo: Síntesis de moléculas
orgánicas complejas a partir de otras
más
sencillas.
Se
necesita
suministrar energía, en forma de
ATP
Anfibolismo: (una fase intermedia).
Procesos en los que se almacena
gran cantidad de energía (para los
posteriores procesos anabólicos)
ETAPAS DE LA NUTRICIÓN
1.- Captura e ingestión de nutrientes.
orgánicos (alimentos) y / o inorgánicos

2.- Transporte y distribución de los mismos.
fuera de las células y / o dentro de ella

3.- Digestión (extracelular o intracelular).
digestión de macromoléculas ( cuando sea necesaria)

4.- Metabolismo.
conjunto de reacciones de utilización de los nutrientes por la célula

5.- La excreción.
eliminación de productos de desecho del metabolismo celular
Esquema global del metabolismo celular
Ingreso de
NUTRIENTE
en la célula

Biomoléculas
Biomoléculas

Es el metabolismo de
degradación de
moléculas y produce
energía

Catabolismo

Metabolitos
Metabolitos
Anfibolismo
Mitocondria

ATP, GTP, NADH...
ATP, GTP, NADH...

Funciones vitales
Funciones vitales
(gasto de energía)
(gasto de energía)

Anabolismo

Calor

Procesos en los
que se almacena
gran cantidad de
energía

Son procesos
endergónicos en los
que se realiza síntesis
de moléculas
Los procesos catabólicos y
anfibólicos desprenden
energía libre
Rutas metabólicas del catabolismo aerobio
Aminoácidos

Glúcidos

Grasas

Desaminación

Glucólisis

ß -oxidación

Ácido
pirúvico

Acetil -CoA

Cadena
Cadena
respiratoria
respiratoria

CO2, H2O y ATP
Los seres vivos y las células que los forman son sistemas abiertos, en
equilibrio y que realizan un trabajo.

Sistema abierto Intercambio de materia y energía

Equilibrio. Sus variables se mantienen
dentro de unos niveles de tolerancia.
Trabajo. Realiza trabajos dentro de su
propia actividad de ser vivo (moverse,
reproducirse, renovar tejidos…)

Energía

Célula
Energía
Energía
Materia
Materia

Materia
Para crecer y desarrollarse, todos los seres vivos necesitan incorporar
materia y energía y en función de estas clasificamos los distintos tipos de
metabolismo de los seres vivos.

MATERIA.
1.Si la fuente de carbono es el dióxido de carbono (CO2 atmosférico) o
carbono inorgánico, se habla de metabolismo autótrofo
2.Si la fuente es la propia materia orgánica (formas más o menos reducidas
del carbono como metano, glucosa, grasas, etc., es decir, el llamado
carbono orgánico), se habla de metabolismo heterótrofo.

ENERGIA
1.Fotosintéticos si la fuente de energía es la luz.
2.Quimiosíntéticos si es energía desprendida en reacciones químicas.
TIPO DE
ORGANISMO

FUENTE
DE
ENERGÍA

FUENTE
DE C

ORGANISMOS

Fotolitógrafo

Luz solar

CO2

Vegetales. Bact. fotosintéticas

Fotoorganótrofo

Luz solar

Comp.
orgánicos

Bacterias purpúreas

Quimiolitótrofo

Reacciones
redox

CO2

Bacterias desnitrificantes

Quimioorganótrofo

Reacciones
redox

Comp.
orgánicos

Animales y Hongos
Enzimas

En los seres vivos, un aumento de temperatura podría provocar la muerte,
por lo que se sigue el segundo mecanismo, es decir, el concurso de
catalizadores biológicos o biocatalizadores. Las moléculas que
desempeñan esta función son las enzimas

•

Las enzimas son los catalizadores de las reacciones biológicas.

•

Actúan rebajando la energía de activación, y por tanto acelerando la
velocidad de la reacción, la cual se puede medir por la cantidad de
producto que se forma por unidad de tiempo.
Diferencias entre catalizadores biológicos y químicos
BIOLÓGICOS

QUÍMICOS

Son específicos para una determinada reacción Aceleran cualquier reacción
química o para un grupo de reacciones químicas inespecíficamente.
a para un sustrato o grupo de sustratos.
Son proteínas (aunque hay ARN –Ribozimascon función enzimática).

Son sustancias simples finamente
divididas.

Son saturables

No son saturables.

Son altamente eficaces (son eficaces en bajas
concentraciones).

Son medianamente eficaces.

Puede ser regulada su actividad catalítica.

No pueden ser regulados.

Son termolábiles y su actividad puede variar
también de acuerdo al pH del medio.

No son termolábiles ni se alteran con
cambios de pH.
VITAMINAS

FUNCIONES

Enfermedades
carenciales

C (ácido
ascórbico)

Coenzima de algunas peptidasas. Interviene
en la síntesis de colágeno

Escorbuto

B1 (tiamina)

Coenzima de las descarboxilasas y de las
enzima que transfieren grupos aldehidos

Beriberi

B2 (riboflavina)

Constituyente de los coenzimas FAD y
FMN

Dermatitis y lesiones
en las mucosas

B3 (ácido
pantoténico)

Constituyente de la CoA

Fatiga y trastornos del
sueño

B5 (niacina)

Constituyente de las coenzimas NAD y
NADP

Pelagra

B6 ( piridoxina)

Interviene en las reacciones de transferencia
de grupos aminos.

Depresión, anemia

B12 (cobalamina)

Coenzima en la transferencia de grupos
metilo.

Anemia perniciosa

Biotina

Coenzima de las enzimas que transfieren
grupos carboxilo, en metabolismo de
aminoácidos.

Fatiga, dermatitis...

A (retinol)

Ciclo visual, crecimiento, protección y
mantenimiento del tejido epitelial

Ceguera nocturna,
xeroftalmia,
desecación epitelial

D

Metabolismo del Ca2+, esencial en el
crecimiento y mantenimiento de los huesos

Raquitismo,
deformidades oseas

Metabolismo

  • 1.
    Metabolismo • • • • • Brian Hesús AmbrocioMiranda Sharon Andrea herrera Ramírez Luis Ángel García Rebaja Juan Manuel Pineda Téllez Daryanna Ariza Apreza
  • 2.
    NUTRICIÓN Conjunto de procesosde intercambio de materia y energía entre los seres vivos y su entorno para: • Crear más materia viva. • Mantener sus estructuras celulares. • Reproducirse.
  • 3.
    Concepto de metabolismo •Elmetabolismo es el conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de las células y que conducen a la transformación de unas biomoléculas en otras. •Las distintas reacciones químicas del metabolismo se denominan vías metabólicas y las moléculas que intervienen se llaman metabolitos. •Todas las reacciones del metabolismo están reguladas por enzimas, que son específicas para cada metabolito inicial o sustrato y para cada tipo de transformación. •Las sustancias finales de una vía metabólica se denominan productos. •Las conexiones existentes entre diferentes vías metabólicas reciben el nombre de metabolismo intermediario.
  • 4.
    Se pueden considerartres fases en el metabolismo: Catabolismo: Transformación de moléculas orgánicas complejas en otras más sencillas, con liberación de energía que se almacena en ATP. Anabolismo: Síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras más sencillas. Se necesita suministrar energía, en forma de ATP Anfibolismo: (una fase intermedia). Procesos en los que se almacena gran cantidad de energía (para los posteriores procesos anabólicos)
  • 5.
    ETAPAS DE LANUTRICIÓN 1.- Captura e ingestión de nutrientes. orgánicos (alimentos) y / o inorgánicos 2.- Transporte y distribución de los mismos. fuera de las células y / o dentro de ella 3.- Digestión (extracelular o intracelular). digestión de macromoléculas ( cuando sea necesaria) 4.- Metabolismo. conjunto de reacciones de utilización de los nutrientes por la célula 5.- La excreción. eliminación de productos de desecho del metabolismo celular
  • 6.
    Esquema global delmetabolismo celular Ingreso de NUTRIENTE en la célula Biomoléculas Biomoléculas Es el metabolismo de degradación de moléculas y produce energía Catabolismo Metabolitos Metabolitos Anfibolismo Mitocondria ATP, GTP, NADH... ATP, GTP, NADH... Funciones vitales Funciones vitales (gasto de energía) (gasto de energía) Anabolismo Calor Procesos en los que se almacena gran cantidad de energía Son procesos endergónicos en los que se realiza síntesis de moléculas Los procesos catabólicos y anfibólicos desprenden energía libre
  • 7.
    Rutas metabólicas delcatabolismo aerobio Aminoácidos Glúcidos Grasas Desaminación Glucólisis ß -oxidación Ácido pirúvico Acetil -CoA Cadena Cadena respiratoria respiratoria CO2, H2O y ATP
  • 8.
    Los seres vivosy las células que los forman son sistemas abiertos, en equilibrio y que realizan un trabajo. Sistema abierto Intercambio de materia y energía Equilibrio. Sus variables se mantienen dentro de unos niveles de tolerancia. Trabajo. Realiza trabajos dentro de su propia actividad de ser vivo (moverse, reproducirse, renovar tejidos…) Energía Célula Energía Energía Materia Materia Materia
  • 10.
    Para crecer ydesarrollarse, todos los seres vivos necesitan incorporar materia y energía y en función de estas clasificamos los distintos tipos de metabolismo de los seres vivos. MATERIA. 1.Si la fuente de carbono es el dióxido de carbono (CO2 atmosférico) o carbono inorgánico, se habla de metabolismo autótrofo 2.Si la fuente es la propia materia orgánica (formas más o menos reducidas del carbono como metano, glucosa, grasas, etc., es decir, el llamado carbono orgánico), se habla de metabolismo heterótrofo. ENERGIA 1.Fotosintéticos si la fuente de energía es la luz. 2.Quimiosíntéticos si es energía desprendida en reacciones químicas.
  • 11.
    TIPO DE ORGANISMO FUENTE DE ENERGÍA FUENTE DE C ORGANISMOS Fotolitógrafo Luzsolar CO2 Vegetales. Bact. fotosintéticas Fotoorganótrofo Luz solar Comp. orgánicos Bacterias purpúreas Quimiolitótrofo Reacciones redox CO2 Bacterias desnitrificantes Quimioorganótrofo Reacciones redox Comp. orgánicos Animales y Hongos
  • 12.
    Enzimas En los seresvivos, un aumento de temperatura podría provocar la muerte, por lo que se sigue el segundo mecanismo, es decir, el concurso de catalizadores biológicos o biocatalizadores. Las moléculas que desempeñan esta función son las enzimas • Las enzimas son los catalizadores de las reacciones biológicas. • Actúan rebajando la energía de activación, y por tanto acelerando la velocidad de la reacción, la cual se puede medir por la cantidad de producto que se forma por unidad de tiempo.
  • 13.
    Diferencias entre catalizadoresbiológicos y químicos BIOLÓGICOS QUÍMICOS Son específicos para una determinada reacción Aceleran cualquier reacción química o para un grupo de reacciones químicas inespecíficamente. a para un sustrato o grupo de sustratos. Son proteínas (aunque hay ARN –Ribozimascon función enzimática). Son sustancias simples finamente divididas. Son saturables No son saturables. Son altamente eficaces (son eficaces en bajas concentraciones). Son medianamente eficaces. Puede ser regulada su actividad catalítica. No pueden ser regulados. Son termolábiles y su actividad puede variar también de acuerdo al pH del medio. No son termolábiles ni se alteran con cambios de pH.
  • 15.
    VITAMINAS FUNCIONES Enfermedades carenciales C (ácido ascórbico) Coenzima dealgunas peptidasas. Interviene en la síntesis de colágeno Escorbuto B1 (tiamina) Coenzima de las descarboxilasas y de las enzima que transfieren grupos aldehidos Beriberi B2 (riboflavina) Constituyente de los coenzimas FAD y FMN Dermatitis y lesiones en las mucosas B3 (ácido pantoténico) Constituyente de la CoA Fatiga y trastornos del sueño B5 (niacina) Constituyente de las coenzimas NAD y NADP Pelagra B6 ( piridoxina) Interviene en las reacciones de transferencia de grupos aminos. Depresión, anemia B12 (cobalamina) Coenzima en la transferencia de grupos metilo. Anemia perniciosa Biotina Coenzima de las enzimas que transfieren grupos carboxilo, en metabolismo de aminoácidos. Fatiga, dermatitis... A (retinol) Ciclo visual, crecimiento, protección y mantenimiento del tejido epitelial Ceguera nocturna, xeroftalmia, desecación epitelial D Metabolismo del Ca2+, esencial en el crecimiento y mantenimiento de los huesos Raquitismo, deformidades oseas