6Metabolismo celular. Catabolismo1Biologa2 BACHILLERATOComportamiento de un enzimaVariacin de la energaEnerga de activacin con la enzimaEnerga de activacin sin la enzimaEnerga de los productosEnerga de los reactivosLas enzimas actan como un catalizador: Disminuyen la energa de activacin.No cambian el signo ni la cuanta de la variacin de energa libre. No modifican el equilibrio de la reaccin. Aceleran la llegada del equilibrio.Al finalizar la reaccin quedan libres y pueden reutilizarse.

6Metabolismo celular. Catabolismo2Biologa2 BACHILLERATOInfluencia del pH y la temperatura en la actividad enzimticaPepsinaTripsinaCada enzima acta a un pH ptimo.

Cada enzima tiene una temperatura ptima para actuar.

pH ptimopH ptimoLos cambios de pH alteran la estructura terciaria y por tanto, la actividad de la enzima.Las variaciones de temperatura provocan cambios en la estructura terciaria o cuaternaria, alterando la actividad del enzima.

6Metabolismo celular. Catabolismo3Biologa2 BACHILLERATOEsquema de una reaccin enzimticaEnzima (E)Complejo enzima-sustrato (ES)Enzima (E)E + S ES E + P

6Metabolismo celular. Catabolismo4Biologa2 BACHILLERATOEspecificidad enzimticaMODELO DE LLAVE-CERRADURAMODELO DE ACOPLAMIENTO INDUCIDO

6Metabolismo celular. Catabolismo5Biologa2 BACHILLERATOInhibicin de la actividad enzimticaEnzimaLos sustratos no pueden unirse al centro activo

6Metabolismo celular. Catabolismo6Biologa2 BACHILLERATOModelo de inhibicin alostricaLos sustratos no pueden unirse al centro activo

6Metabolismo celular. Catabolismo7Biologa2 BACHILLERATOImportancia de la vitamina A en el ciclo visualRodopsinaOpsinaTodo-trans-retinal (vitamina A)Todo-trans-retinol11-cis-retinol11-cis-retinalRetinal reductasaRetinol isomerasaRetinal reductasa

6Metabolismo celular. Catabolismo8Biologa2 BACHILLERATOEnerga libreReactivosProductosReactivosProductosLa reaccin es espontnea. Cuando se desprende energa libre, las reacciones se denominan exergnicas.El sistema puede realizar trabajo y se produce aumento de desorden.La reaccin no es espontnea. Cuando se absorbe energa libre, las reacciones se denominan endergnicas.Para que se produzcan deben estar asociadas a otras donde G sea lo suficientemente negativo.

6Metabolismo celular. Catabolismo9Biologa2 BACHILLERATOAcoplamiento energtico entre reaccionesLa energa desprendida en una reaccin exergnica, puede aprovecharse para que se produzcan reacciones energticamente desfavorables.ATPADPG= -7,3kcal/molHexoquinasaGlucosaGlucosa-6~PGlucosa + Pi Glucosa-6-PATP + H2O ADP + PiG= +3 kcal/molG= -7,3 kcal/molGlucosa +ATP + H2O Glucosa-6-P + ADPG= -4,3 kcal/molFOSFORILACIN DE LA GLUCOSA MEDIANTE ATPLa hidrlisis del ATP (proceso exergnico) se acopla a la fosforilacin de la glucosa (proceso endergnico).El proceso global es favorable energticamente.G= +3kcal/mol

6Metabolismo celular. Catabolismo10Biologa2 BACHILLERATOPapel del ATP como transportador de energaDesfosforilacin del sustratoFosforilacin del sustratoDesfosforilacinFosforilacinEl ATP almacena energa y acta como moneda de cambio energtico.

6Metabolismo celular. Catabolismo11Biologa2 BACHILLERATOEsquema global del metabolismo celularMetabolitosATP, GTP, NADH...Funciones vitales (gasto de energa)CatabolismoAnfibolismoAnabolismoMitocondriaBiomolculasCalorEs el metabolismo de degradacin de molculas y produce energaProcesos en los que se almacena gran cantidad de energaSon procesos endergnicos en los que se realiza sntesis de molculasLos procesos catablicos y anfiblicos desprenden energa libre

6Metabolismo celular. Catabolismo12Biologa2 BACHILLERATOEtapas de la gluclisis (I)+ H++ H+HexoquinasaFosfoglucosa isomerasaFosfofructoquinasaETAPA 1ETAPA 2ETAPA 3

6Metabolismo celular. Catabolismo13Biologa2 BACHILLERATOEtapas de la gluclisis (II)Fosfoglicerato quinasaGliceraldehdo 3-fosfato deshidrogenasaAldolasaETAPA 4ETAPA 5ETAPA 6

6Metabolismo celular. Catabolismo14Biologa2 BACHILLERATOEtapas de la gluclisis (III)Piruvato quinasaFosfoglicerato mutasaETAPA 7ETAPA 8ETAPA 9+ H2O Enolasa+ H+

6Metabolismo celular. Catabolismo15Biologa2 BACHILLERATOResumen de la gluclisisBALANCE PARCIAL : - 2 ATPENERGA CONSUMIDAENERGA PRODUCIDABALANCE PARCIAL : 4 ATP + 2 NADHBALANCE TOTAL : 2 ATP y 2 NADH

6Metabolismo celular. Catabolismo16Biologa2 BACHILLERATOEsquema general de la respiracin celularCadena respiratoriaAcdo pirvicoCITOSOLMATRZ MITOCONDRIALCRESTAS MITOCONDRIALESMembranas externa e interna

6Metabolismo celular. Catabolismo17Biologa2 BACHILLERATOEl ciclo de Krebs

6Metabolismo celular. Catabolismo18Biologa2 BACHILLERATOCadena de transporte electrnico2e- + 2H+2e- + 2H+2e-2e-2e-2e-

6Metabolismo celular. Catabolismo19Biologa2 BACHILLERATOFosforilacin oxidativaF1F0Sistema ISistema IISistema IIIMatriz mitocondrialEspacio intermembrana

6Metabolismo celular. Catabolismo20Biologa2 BACHILLERATOBalance energtico globalAcetil- CoAGlucosacido pirvicoCadena respiratoriaGluclisis

6Metabolismo celular. Catabolismo21Biologa2 BACHILLERATOFermentacin etlicaG3PGlucosa

6Metabolismo celular. Catabolismo22Biologa2 BACHILLERATOFermentacin lcticaCH3 - CHOH - COOH cido lcticoGlucosaLctico deshidrogenasa

6Metabolismo celular. Catabolismo23Biologa2 BACHILLERATOTransporte de los cidos grasosTransportador de carnitinaHSCoAEspacio intermembranaCitosolMatriz mitocondrialAcetil - CoA

6Metabolismo celular. Catabolismo24Biologa2 BACHILLERATOEsquema general de la - oxidacinAcil -CoA con dos carbonos menosOxidacinOxidacinTilisis - hidroxiacill-CoA deshidrogenasaAcil-CoA deshidrogenasaTiolasaEnoil-CoA hidratasa

6Metabolismo celular. Catabolismo25Biologa2 BACHILLERATODestino metablico de los aminocidosCtricoIsoctrico -cetoglutricoSuccinil CoASuccnicoOxalacticoMlicoFumricoIntermediario metablicoAminocidoTransaminasaGlutamato deshidrogenasacido glutmico -cetoglutricoPirvicoAcetil CoAasp asn

6Metabolismo celular. Catabolismo26Biologa2 BACHILLERATOClases de organismos segn su nutricinAUTTROFOS (CO2)HETERTROFOS (Materia orgnica)LITTROFOS (H2O, H2S)ORGANTROFOS (Molculas complejas)FOTTROFOS (Luz)QUIMITROFOS (Energa qumica)FOTOLITTROFOSFOTOORGANTROFOSQUIMIOLITTROFOSQUIMIOORGANTROFOS

6Metabolismo celular. Catabolismo27Biologa2 BACHILLERATOEsquema general de la nutricinFuente de carbonoFuente de hidrgenoAceptor de H reducidoAceptor de H oxidadoSntesis de biomolculasEnerga qumicaltimo aceptor de H

6Metabolismo celular. Catabolismo28Biologa2 BACHILLERATOFase luminosa de la fotosntesis: transporte de electronesLuzH2OFotlisis2e -

6Metabolismo celular. Catabolismo29Biologa2 BACHILLERATOFase luminosa de la fotosntesis: fotofosforilacinEstromaEspacio tilacoidalFeCit b6fMembrana tilacoidalPS IIPS IH2O1/2 O2

6Metabolismo celular. Catabolismo30Biologa2 BACHILLERATOFotofosforilacin cclicaFeH+H+Cit b6f

6Metabolismo celular. Catabolismo31Biologa2 BACHILLERATOEtapas del ciclo de Calvin6 GAP5 GAP3 RuP3 RuBP3 CO26 PGA6 BPG6 GAP

6Metabolismo celular. Catabolismo32Biologa2 BACHILLERATOFactores que condicionan el rendimiento fotosinttico (I)Asimilacin de CO2 (mol/l)mm3 de O2/horaConcentracin de CO2 (mol/l)Intensidad de la luz (x104 erg/cm2/seg)El aumento de CO2 incrementa el rendimiento de la fotosntesis.El aumento de O2 disminuye la eficacia de la fotosntesis.

6Metabolismo celular. Catabolismo33Biologa2 BACHILLERATOFactores que condicionan el rendimiento fotosinttico (II)Intensidad fotosintticaHumedadmm3 de O2/horaTemperatura (oC)Al disminuir la humedad se produce una sensible disminucin de la fotosntesis.El rendimiento fotosinttico aumenta con la temperatura hasta un punto mximo (T ptima de actividad enzimtica).

6Metabolismo celular. Catabolismo34Biologa2 BACHILLERATOFactores que condicionan el rendimiento fotosinttico (III)Intensidad fotosintticaIntensidad luminosaLongitud de onda (nm)Tasa relativa de fotosntesisLa fotosntesis es proporcional a la intensidad de luz hasta un punto en el que su rndimiento se estabiliza.El rendimiento ptimo se realiza con luz roja o azul.

6Metabolismo celular. Catabolismo35Biologa2 BACHILLERATOQuimiosntesisQUIMIOSNTESIS DEL NITRGENOQUIMIOSNTESIS DEL AZUFREQUIMIOSNTESIS DEL HIERROQUIMIOSNTESIS DEL HIDRGENO

6Metabolismo celular. Catabolismo36Biologa2 BACHILLERATOGluconeognesisLcticoOxalacticoMlicoOxalacticoFosfoenolpirvicoPirvico2 - fosfoglicrico3 - fosfoglicrico1,3 - bifosfoglicricoGliceraldehido -3-fosfatoFosfoenolpiruvato carboxiquinasaPirvicoGliceraldehido -3-fosfato y dihidroxiacetona -3- fosfatoFructosa -1,6- bifosfatoFructosa -6- fosfatoFructosa -6- fosfatoGlucosa -6- fosfatoGlucosaGlucosaFructosa -1,6 -bifosfatasaGlucosa -6 -fosfatasa