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CATABOLISMO
Fase degradativa y su finalidad es la obtención de energía.
Las reacciones del catabolismo son reaccionesde oxidación, es decir, de pérdida de electrones.Dado que la materia que experimenta elcatabolismo es materia orgánica, constituidabásicamente de carbono e hidrógeno.
La forma de oxidarse puede ser:
• Deshidrogenación: una molécula orgánica se oxida al perder átomos de hidrógeno.
• Oxigenación: una molécula orgánica se oxida al ganar átomos de oxígeno.
TIPOS DE CATABOLISMOSegún sea la naturaleza de la sustancia que sereduce, es decir, que acepta los hidrógenos, sedistinguen dos tipos:
En la fermentación
• la molécula quese reduce essiempreorgánica.
En la respiración
• la molécula quese reduce es uncompuestoinorgánico.
Si es el oxigeno (O2), se denomina respiración aeróbica,Si es una sustancia distinta (NO3, SO4) se denomina respiración anaeróbica.
En la respiración aeróbica al reducirse el O2, mediante la aceptación de los hidrógenos, se forma agua;mientras que: En la respiración anaeróbica, al reducirse el ion nitrato NO3, se forma ion nitrito NO2, y al reducirse sulfato SO4 se forma ion sulfito SO3.
CATABOLISMO POR RESPIRACIÓN
Son diferentes según los sustratos orgánicos pordegradar (glúcidos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos).
Catabolismo de los glúcidos
CA
TA
BO
LIS
MO
DE
LA
G
LU
CO
SA
RESPIRACIÓN
1. GLUCOLISIS
2. RESPIRACIÓN
1. CICLO DE KREBS
2. CADENA RESPIRATORIA
FERMENTACIÓN
1. GLUCOSLIS
2. FERMENTACIÓN
GLUCOLISIS(del griego glycos, azúcar y lysis, ruptura).
Es la vía metabólica encargada de oxidarla glucosa con la finalidad de obtener energía para
la célula, que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir
otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.
PASOS DE LA GLUCOLISIS
C C C C C C
P
C C C C C CGLUCOSA
GLUCOSA-6-FOSFATO
1. La glucosa obtiene un fosfato del ATP y seconvierte en glucosa-6-fosfato, liberando ADP.
ATP
ADP
2. La glucosa-6-fosfato se isomeriza a fructosa-6-fosfato.
C C C C C C
P
ATP
ADP
FRUCTOSA-6-FOSFATO
3. Otra molécula de ATP cede otro fosfato a la fructosa-6-fosfato se forma así la fructosa-1,6-difosfato, gracias a la incorporación de una segunda molécula de ATP.
ATP
ADPC C C C C C
P
FRUCTOSA1,6-DIFOSFATO
P
4. Este compuesto formado es de alta energía y muy inestable La fructosa-1,6-difosfato, y se “rompe” en dos moléculas: la gliceraldehído-3-fosfato y la dihidroxiacetona-fosfato, ambas de 3 carbono cada una.
C C C C C C
P
Dihidroxiacetona-fosfato
P
Gliceraldehído-3-fosfato
5. La dihidroxiacetona-fosfato se convierte en Gliceraldehído-3-fosfato y a partir de este punto, hay dos moléculas iguales que sufren idénticas reacciones. Las mismas que se transforman en 1,3-difosfoglicérico.
C C C C C C
PP
1,3-DIFOSFOGLICÉRICO
NAD+
NADH
2
2
6. El 1, 3-difosfoglicérico se transforma en 2 moléculas de ac. 3-fosfoglicérico, al transferir un fosfato de cada ácido difosfoglicérico al ADP para formar ATP(2).
C C C
P
2
P
C C C
P
2AC. FOSFOGLICERICO
1,3-DIFOSFOGLICERICO
2
2 ADP
ATP
7. El grupo fosfórico del ácido 3-fosfoglicérico se traspasa al carbono 2, y se obtiene ac. 2-fosfoglicérico.
8. Este a su vez se forma un doble enlace en el ácido 2-fosfoglicérico, y se obtiene ac. fosfoenol-pirúvico, al perder una molécula de agua.
9. Que a su vez se transforma en ácido pirúvico, al transferir 2 ADP en 2 moléculas de ATP, obteniendo así 2 ATP por cada molécula de glucosa.
P
2
2
2 ADP
ATP
C C C2AC. PIRUVICO
AC. FOSFOENOLPIRUVICO C C C
CATABOLISMO POR FERMENTACIÓN
Proceso catabólico de oxidaciónincompleta, totalmente anaeróbico, siendo elproducto final un compuesto orgánico.
Según sea la naturaleza del producto final, se distinguen varios tipos de fermentaciones. Las principales son: la fermentación alcohólica, láctica, butírica y la putrefacción.
La fermentación alcohólicaEn una primera etapa se realiza la glucólisis y setransforma la glucosa en acido pirúvico, y en lasegunda etapa se realiza la fermentaciónalcohólica, transformándose el ácido pirúvico enetanol y dióxido de carbono.
La fermentación lácticaSe forma el ácido láctico a partir de la degradaciónde la glucosa. Se da cuando determinadosmicroorganismos inician la fermentación de lalactosa de la leche, lo que produce el agriamiento deésta.
La fermentación butírica
Consiste en la descomposición de sustancias glúcidos de origen vegetal.
Además, contribuye a la descomposición de los restos vegetales en el suelo.
La fermentación pútrida
Se llama también putrefacción y se diferencian de las demás fermentaciones en los productos son malolientes como los cadáveres animales y restos vegetales.
