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Procesos catabólico
• Objetivo:
Comprender y explicar la
organización general de los
procesos metabólicos, y la
peculiaridades metabólicas de los
diferentes tejidos.
Valor
Procesos Catabólicos
• Antes de empezar:
• Anabolismo: Se sintetizan moléculas
complejas a partir de moléculas sencillas,
ejemplos; Fotosíntesis, Síntesis de proteínas.
• Catabolismo: Es un proceso de degradación
de moléculas grandes a transformarlas a
moléculas pequeñas Ejemplos Respiración
celular Glucólisis y fermentación
TIPOS DE REACCIONES
• Reacciones Endotérmicas o endergónicas.Absorber energía Ejemplos biosíntesis.
• Reacciones Exotérmicas o exergónicas.Liberan energía Ejemplo Degradación de
moléculas
Glucólisis
• Consiste en la descomposición de la glucosa en 2
moléculas de Ácido piruvato. Esto permite a la
célula producir ATP en forma anaeróbica, se lleva
a cabo en el citoplasma.
• 2 eventos de la gluólisis:
• 1.- Ganancia neta de 2 moléculas de ATP por cada
molécula de glucosa.
• 2.- Transfencia de H de la glucosa hacia el NADH
(dinucleotido de nicotinamida y adenina), el
transpote se hace mediante enzimas respiratoria
de la membrana interna miticondria.
Proceso Catabólico
• Es la fase degradativa del metabolismo.
• El catabolismo es semejante en autótrofos y
heterótrofos.
• Son reacciones exergónicas en las que se libera energía
que se almacena en forma de ATP.
• Intervienen enzimas del grupo de las deshidrogenasas.
• Son procesos convergentes mediante los cuales a partir
de compuestos muy diferentes se obtienen siempre los
mismos compuestos (CO2, ácido pirúvico, etanol,
etcétera).
Tipos de Catabolismo
• Fermentación y la respiración
DADOR
Fermentación Mol. orgánica
Respiración
Mol. orgánica
ACEPTOR FOSFORILACI
ÓN
Mol.
orgánica
A nivel de
sustrato (ans)
Mol.
inorgánica
Asn+ cadena
respiratoria
Proceso Catabólico
• La glucólisis y las fermentaciones: en el citosol
• Ciclo de Krebs: En las mitocondrias.
• Fermentación
• 1. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA Levadura del
Gen sacharomyces
• Transformación de la glucosa en alcohol
etílico y CO2.
• 2. FERMENTACIÓN LÁCTICA Bac. Gen
Lactobacillus, Streptococcus.
• Transformación de la lactosa de la leche en ac.
Láctico
Proceso Catabólico
• El proceso, que se había iniciado en el citosol con la glucólisis,
continúa en la mitocondria
DESCARBOXILACION OXIDATIVA DEL PIRUVATO
• El piruvato penetra en la mitocondria y se descarboxila
oxidativamente formando acetil - Co A y CO2 .
• Es una reacción irreversible que dirige al piruvato hacia su
oxidación total en el ciclo de Krebs.
• Descarboxilación
– Oxidación
-Obtención de poder reductor en forma de NADH
– Proporcionar precursores metabólicos
CICLO DE LOS ACIDOS
TRICARBOXILICOS O CICLO DE KREBS
•
•
•
•
Descarboxilacion
Obtención de poder reductor FADH2 y HADH
Obtención de energia en forma de GTP
Obtención de precursores metabólicos: alfa
cetoglutarico, succinico y oxalacetato
CICLO DE LOS ACIDOS
TRICARBOXILICOS O CICLO DE KREBS
• El ciclo de Krebs consta de una serie de ocho reacciones
• Una vuelta al ciclo produce las siguientes transformaciones
químicas :
• 1. Entra en el ciclo un grupo acetilo de dos átomos de carbono y
salen del ciclo dos carbonos en forma de CO2.
• 2. Tres moléculas de NAD+ son reducidas a NADH + H+
• 3. Una molécula de FAD es reducida a FADH2
• 4. Se genera un enlace fosfato de alta energía de hidrólisis en
forma de GTP, que es equivalente a un ATP
CADENA RESPIRATORIA
• Tiene lugar en las crestas mitocondriales ocurre Fosforilación
Oxidativa, que es la formación de ATP en presencia de oxígeno.
Proceso Anabólico
 .Anabolismo, entonces es el conjunto de reacciones metabólicas mediante las
cuales a partir de compuestos sencillos (inorgánicos u orgánicos) se sintetizan
moléculas más complejas. Mediante estas reacciones se crean nuevos enlaces por
lo que se requiere un aporte de energía que provendrá del ATP.
Las reacciones anabólicas se caracterizan por:
*Son reacciones de síntesis, mediante ellas a partir de compuestos sencillos se
sintetizan otros más complejos.
*Son reacciones de reducción, mediante las cuales compuestos más oxidados se
reducen, para ello se necesitan los electrones que ceden las coenzimas reducidas
(NADH, FADH2 etcétera) las cuales se oxidan.
* Son reacciones endergónicas que requieren un aporte de energía que procede de
la hidrólisis del ATP.
*Son procesos divergentes debido a que, a partir de unos pocos compuestos se
puede obtener una gran variedad de productos.
Tipos de anabolismo autótrofo
• Fotosíntesis.-Cuando dicha energía procede
de la luz solar y puede ser del carbono o del
nitrógeno.
• Quimiosíntesis.- Cuando procede de
reacciones químicas exotérmicas y pede ser de
la misma forma de nitrógeno o de carbono.
Anabolismo
• El anabolismo involucra tres facetas:
• 1.- La producción de precursores como
aminoácidos, monosacáridos, isoprenoides y
nucleótidos.
• 2.- Activación en reactivos usando energía del
ATP.
• 3.- Conjunto de estos precursores en
moléculas más complejas como proteínas,
polisacáridos, lípidos y ácidos nucleicos.
Anabolismo
• Los organismos como plantas, pueden
construir moléculas orgánicas complejas y
proteínas por si mismos a partir de moléculas
simples como dióxido e carbono y agua.
• Los heterótrofos, requieren de una fuente de
sustancias más complejas , como
monosacáridos y aminoácidos para producir
estas moléculas complejas.
Fijación de Carbono
• Tiene lugar en los cloroplastos.
• La fotosíntesis es la síntesis de glucosa a partir
de energía solar, dióxido de carbono y agua y
con oxígeno como desecho.
• Proceso que utiliza el ATP y el NADH para
convertir el CO2 en 3-fosfoglicerato, que
puede ser convertido en glucosa.
• Es llevada a cabo por la enzima RUBISCO parte
del ciclo de Calvin.
Tipos de fotosíntesis en las plantas
•
•
•
•
Fijación del carbono C3,
Fijación del Carbono C4,
Fotosíntesis.
En procariotas es diverso, el Co2 puede ser
fijado por el ciclo e calvin y por el ciclo de
krebs, o la carboxilación del Acetil-CoA.
• Los quimioautótrofos pueden fijar el CO2
mediante el ciclo de calvin pero utilizan
compuestos inorgánicos.
Investigar
• Procesos catabólicos de Carbohidratos,
lípidos, y proteínas.
• Procesos anabólicos de Carbohidratos, ácidos
grasos, proteínas.