METABOLISMO Y BIOENERGÉTICA
Marina Vega
Algunas definiciones y aclaraciones…..M
ETA
BO
LIS
MO
DEFINICIÓN: Suma de transformaciones químicas que se producen en una célula u organismo (vías metabólicas).CARACTERÍSTICAS: - Las reacciones enzimáticas están organizadas en las rutas metabólicas.- Un precursor se convierte en producto final a través de intermediarios: metabolitos.- Cada reacción ocasiona un pequeño cambio específico en la estructura química.- Las vías metabólicas son interdependientes y sus actividades están reguladas coordinadamente.FUNCIONES: Degradar compuestos nutrientes para obtener energía química y moléculas propias de la célula.
- Polimerizar precursores monoméricos en macromoléculas tipo biopolímeros.- Sintetizar y degradar biomoléculas con funciones especializadas y necesarias para la célula.
LOS PROCESOS METABÓLICOS SE DIVIDEN EN:
• Reacciones de SÍNTESIS: GÉNESIS: CREACIÓN
• CONSUMEN ENERGÍA-UTILIZAN ATP• LOS PRODUCTOS FINALES SON MATERIA
PRIMA DEL CATABOLISMO
ANABÓLICOS
• Reacciones de DEGRADACIÓN, OXIDATIVAS-LISIS
• GENERAN ENERGÍA – PRODUCEN ATP• LOS PRODUCTOS FINALES E
INTERMEDIOS SON MATERIA PRIMA DEL ANABOLISMO
CATABÓLICOS
REACTIVOS Y PRODUCTOS EN LAS REACCIONES METABÓLICAS
Glúcidos- Lípidos
Proteínas
Utiliza nutrientes precursores de energía: POLÍMEROS
CATABOLISMO
PRODUCTOS
POCO ENERGÉTICOS: CO2, H2O,
NH3
ANABOLISMO
Aminoácidos, monosacáridos, ácidos grasos,
bases nitrogenada
Utiliza PRECURSORES ENERGÉTICOS MONÓMEROS
PRODUCTOS
POLÍMEROS: POLISACÁRID
OS, PROTEÍNAS,
Ac. NUCLEÍCOS,
LÍPIDOS
ALGO DE TERMODINÁMICA…..
Δ= DIFERENCIA POR EJ. ΔS= S(final) – S(inicial)
Las reacciones metabólicas se rigen por las leyes de la termodinámica: 1º.- Principio de conservación de la energía: La energía no se crea ni se destruye sólo se transforma2º.- En un sistema cerrado la entropía tiende a ser máxima
ENTALPÍA (H): MEDIDA DEL CONTENIDO CALÓRICO DE UN
SISTEMA
ENTROPÍA (S): MEDIDA DE LA ALEATORIDAD O DESORDEN DE UN
SISTEMA
Δ H>0
REACCIÓN ENDOTÉRMICA
ABSORBE CALOR
Δ H<0
REACCIÓN EXOTÉRMICA
LIBERA CALOR
Δ S>0AUMENTA LA
ENTROPÍA
Δ S<0 DISMINUYE LA ENTROPÍA
Energía libre de Gibbs = (G) Cantidad de energía capaz de realizar trabajo durante una
reacción a temperatura y presión constantes, condiciones físicas para la vida.
• La única energía que pueden utilizar las células es la energía libre, porque es la única capaz de realizar trabajo durante una reacción a T y presión constantes. El valor de ΔG muestra:REACTIVOS PRODUCTOS
GR
GP
ΔG = GP - GR
ΔG = 0 REACCIÓN EN EQUILIBIO
ΔG < 0 REACCIÓN EXERGÓNICA
ΔG > 0 REACCIÓN ENDERGÓNICA
LOS COMPUESTOS RICOS EN ENERGÍA LA LIBERAN MEDIANTE HIDRÓLISIS Y TRANSFERENCIA DE GRUPO. LA TRANSFIEREN EN UNA SOLA REACCIÓN Y SIEMPRE ESA ENERGÍA ES MAYOR A 25 kJ/MOL (ESTA ENERGIA SE LLAMA POTENCIAL DE TRANSFERENCIA DE GRUPO)
Potencial de transferencia de grupo: Energía libre que un compuesto es capaz de ceder a otra sustancia junto con el
grupo transferido
ATP: MONEDA UNIVERSAL DE ENERGÍA CELULAR. Nexo entre procesos dadores de energía y
procesos biológicos consumidores de energía.