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por clemente mayo hace 6 años

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Mindomo Metabolismo Sección 5

El texto aborda varios aspectos del metabolismo celular y la producción de energía en las células eucariotas. Se detalla el funcionamiento de la mitocondria, un orgánulo clave que tiene una doble membrana selectiva y es responsable de la respiración celular, produciendo ATP mediante el consumo de oxígeno y liberando dióxido de carbono y agua.

Mindomo Metabolismo Sección 5

Ciclo de cori

El ciclo de cori es la fermentación del lactado dentro del músculo.

FAD+ y FADH2

Durante el ciclo de krebs se consume moléculas como el FAD+ para poder formar FAH2.

Matriz mitocondrial

Membrana mitocondrial interna

ATP Sintasa

Es una enzima transmembranal que cataliza la síntesis de ATP a partir de ADP un grupofosfato y la energía suministrada por un flujo de protones a favor de gradiente. El flujo de protones tiene lugar entre el espacio intermembranoso y la matriz mitocondrial.


Fosforilacion oxidativa

La fosforilacion oxidativa tiene como objetivo final crear ATP. Los protones del espacio intermembranoso son ingresados por la enzima ATP Sintasa a favor de gradiente; esto genera la energia suficiente como para unir un ADP a un grupo fosfato, permitiendo asi la creacion de ATP.

Complejo IV

Ultima proteina de la cadena transportadora de electrones. Transmembrana, recibe 4 electrones del citocromo C, los cuales son transferidos al oxigeno y a protones para poder asi crear agua. Permite ademas el paso de 4 protones al espacio intermembranoso.

Citocromo C

El citocromo c es una proteína pequeña, que funciona como transportador electrónico mitocondrial entre los complejos respiratorios III y IV. Se trata de una proteína monomérica, la cual obtiene 2 electrones del complejo III y los transfiere al complejo IV.

Complejo III

Proteina transmembrana que recibe 2 electrones de la Coenzima Q. Al recibirlos, los electrones son transferidos al citocromo C. El paso de electrones permite ademas el paso de 4 protones al espacio intermembranoso.

Coenzima Q

Complejo II

Proteina monotopica interna que recibe electrones de la oxidacion de FADH2 (obtenido del ciclo de krebs). Es el unico de los complejos que no transporta protones. Una vez liberados los electrones del FADH2, estos son transferidos a la coenzima Q.

Complejo I

Proteina transmembrana que recibe electrones de la oxidacion de NADH (obtenido del ciclo de krebs), los cuales son transportados de maneda horizontal por dentro de la membrana a la coenzima Q. Gracias a la oxidacion del NADH, la energia obtenida por este proceso permite el paso de protones en contra de la gradiente al espacio intermembranoso.

Cadena transportadora de electrones

 

Con los productos de los procesos anteriores, NADH y FADH2, los electrones de estos dos donadores son pasados a través de la cadena de electrones hasta el oxígeno, el cual se reduce para formar agua. Esto es un proceso de múltiples pasos que ocurren en la membrana mitocondrial interna. Las enzimas que catalizan estas reacciones tienen la notable capacidad de crear simultáneamente un gradiente de protones a través de la membrana, produciendo un estado altamente energético con el potencial de generar trabajo.

Ciclo de Krebs

El ciclo de krebs es una seria de reacciones en cadena que tiene por objetivo crear NADH, FADH2 y GTP.

1) La Acetil CoA se une a un oxaloacetico (4 carbonos) para crear acido citrico (6 carbonos).

2) El acido citrico se oxida a cetoglutarato (5 carbonos) conforme un NAD+ se reduce a NADH y se libera CO2.

3) El cetoglutarato se oxida a succinico (4 carbonos) a medida que un NAD+ se reduce a NADH, se libera CO2 y se produce GTP.

4) El succinico se oxida a fumarico (4 carbonos) y se reduce un FAD a FADH2.

5) El fumarico se oxida a oxaloacetico y un NAD+ se reduce a NADH.

En esta tapa se finaliza el ciclo y al mismo tiempo vuelve a comenzar.

Aerobico

Proceso que funciona por el oxigeno.

NAD+

Anaerobico

No hay oxigeno y por eso se produce la fermentación láctica.

Fermentación láctica

El NAD+ no puede seguir produciendo NADH por lo que toma este camino de oxidación del piruvato y forma la reducción del lactato, este proceso no tiene oxigeno por lo que es anaerobico.

NADH

Piruvato

Al final de la glucolisis se forman 2 piruvato, 2 NADH y 2 ATP.

Hexoquinasa

Enzima que forma parte del principio de la glicolisis para poder pasar de glucosa a glucosa-6-fosfato.

ATP y ADP

Glicolisis

La glucosa pasa por 2 etapas que están subdivididas, la primera etapa es el gasto energético, en el cual se ocupa ATP para poder procesar la glucosa y por esto libera ADP. La segunda etapa es la de obtención de energía, en la cual se recupera energía gastada, así en el proceso final se liberan solo 2 ATP como producto final ( además de los 2 piruvatos y 2 NADH).

Protones

Es una unidad subatómica con carga positiva que se encuentra dentro del núcleo de los átomos. El número atómico es la cantidad de protones que hay dentro del núcleo. Los protones se mueven a través de la célula por bomba de protones, esto para lograr un equilibrio interno y externo. Los protones son parte de la estructura de los átomos, por lo que el conjunto de neutrones, protones y electrones va a formar un átomo y este da inicio a las estructuras inorganicas y organicas que necesitamos para poder vivir.


Necesitan protones para poder formar unidades más grandes y así poder formar ATP.


Sustratos

Se necesitan sustratos, formados por átomos para poder crear ATP.

ATP

Mitocondria

Es un orgánulo de la célula eucarionte. La compone una doble membrana con una capa externa e interna, la externa es una capa lisa mientras que la interna forma crestas mitocondriales, esta produce energía por el consumo de oxígeno, también CO2  y agua por la respiración celular. La doble membrana que presenta es selectiva, ya que acepta solo el paso de ciertas sustancias y destina la energía de la respiración celular para la producción de ATP. Dentro de la mitocondria ocurren procesos metabólicos como el ciclo de krebs que produce 4CO2, 2 GTP, 6 NADH + 6H + , 2 FADH2; y un total 36 ATP.

Oxidacion del piruvato

Utilizando el piruvato obtenido de la glucolisis, este en primera instancia pierde su grupo carboxilo, liberando CO2 al ambiente. Seguidamente, se agrega un CoA-SH, y se reduce NAD+ a NADH, quedando CoA-S (Coenzima A). Finalmente, el grupo acetilo, obtenido de la oxidacion del piruvato, se una a la CoA-S, obteniendo Acetil CoA.

Citoplasma

Su función es albergar los organelos celulares y contribuir al movimiento de estos. En el ocurren muchos de los procesos

metabólicos que se dan en las células.

El citoplasma se divide en ocasiones en una región externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina ectoplasma, y una parte interna más fluida que recibe el nombre de endoplasma, donde se encuentran la mayoría de los organelos.



Rutas metabólicas

Es la sucesión de procesos químicos que funcionan en cadena, o sea metabolizar sustratos A para que se produzca B a favor de la célula (se producen productos funcionales) y después poder obtener C por la ruta respectiva para formar lo que la célula necesita.


Estos procesos pueden formar parte en distintas zonas de la célula.

Metabolismo celular sección 5

El metabolismo es el conjunto de todas las reacciones químicas que se producen en el interior de las células de un organismo. Tiene principalmente dos finalidades:


1) Obtener energía química utilizable por la célula, que se almacena en forma de ATP (adenosín trifostato) . Esta energía se obtiene por degradación de los nutrientes que se toman directamente del exterior o bien por degradación de otros compuestos que se han fabricado con esos nutrientes y que se almacenan como reserva.


2) Fabricar sus propios compuestos a partir de los nutrientes, que serán utilizados para crear sus estructuras o para almacenarlos como reserva.

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