METABOLISMO

Metabolismo: es el conjunto de todas las reacciones químicas que se producen en el interior de las células de un organismo. Mediante esas reacciones se transforman las moléculas nutritivas que, digeridas y transportadas por la sangre, llegan a ellas, tiene principalmente dos finalidades:

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

el metabolismo se divide en Catabolismo y Anabolismo.

Catabolismo: es una etapa destructiva)  es el conjunto de reacciones metabólicas mediante las cuales las moléculas orgánicas más o menos complejas (glúcidos, lípidos), que proceden del medio externo o de reservas internas, se rompen o degradan total o parcialmente transformándose en otras moléculas más sencillas (CO2, H2O, ácido láctico, amoniaco, etcétera) y liberándose energía en mayor o menor cantidad que se almacena en forma de ATP (adenosín trifosfato).  y tiene sus reacciones  que son : 

Son reacciones degradativas: mediante ellas compuestos complejos se transforman en otros más sencillos.

Son reacciones oxidativas: mediante las cuales se oxidan los compuestos orgánicos más o menos reducidos, liberándose electrones que son captados por coenzimas oxidadas que se reducen.

Son reacciones exergónicas: en las que se libera energía que se almacena en forma de ATP.

Anabolismo: (fase constructiva)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.

son reacciones son las sig: 

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.

El catabolismo por fermentación 

• La fermentación es un proceso catabólico donde no interviene la cadena respiratoria. 
• El aceptor final de protones y de electrones es un compuesto orgánico.
• Entre sus productos finales siempre hay algún compuesto orgánico.
• Es siempre un proceso anaeróbico.
• Sólo hay síntesis de ATP a nivel de sustrato. 
• Tienen una baja rentabilidad energética (sólo 2 ATP)

Esta fermentación se da cuando determinados microorganismos inician la fermentación de la lactosa de la leche, lo que produce el agriamiento de ésta y la coagulación de la proteína caseína. También se produce en las células musculares de los animales cuando no hay suficiente oxigeno para efectuar un sobreesfuerzo físico y el ácido pirúvico procedente de la glucólisis no puede oxidarse de manera aerobia y se transforma en ácido láctico. La fermentación láctica la llevan a cabo microorganismos de la leche.

Son organismos anaerobios aerotolernates. 

Fermentación alcohólica:La fermentación alcohólica se realiza gracias a enzimas contenidas en levaduras del género Saccharomyces, que son anaerobias facultativas ,dependiendo de la especie de levadura se puede llegar a obtener cerveza, ron (S. cerevisiae), vino (S. ellypsoideus), sidra (S. apiculatus) y pan (variedad purificada de S. cerevisiae).

Tipos metabólicos de seres vivos: No todos los seres vivos utilizan la misma fuente de carbono y de energía para obtener sus biomoléculas. dentro de las cuales existen dos tipo:

Autótrofos: utilizan como fuente de carbono el CO2. (vegetales verdes y muchas bacterias).

Heterótrofos:  utilizan como fuente de carbono los compuestos orgánicos. (animales hongos y muchas bacterias).·   teniendo en cuenta la fuente de energía que utilicen se diferencian dos grupos:

Fotosintéticos: utilizan como fuente de energía la luz solar.

Quimiosintéticos: , utilizan como fuente de energía, la que se libera en reacciones químicas oxidativas (exergónicas).Según cual sea la fuente de hidrógeno que utilicen pueden ser:

Litótrofos: utilizan como fuente de hidrógeno compuestos inorgánicos, como H2O, H2S, etc.

Organótrofos: utilizan como fuente de hidrógenos moléculas orgánicas.

Digestión y absorción

La digestión transforma las moléculas complejas de los alimentos en componentes sencillos que pueden ser absorbidos por las células.

Absorción:Proceso mediante el cuál las sustancias resultantes de la digestión ingresan a la sangre a través de membranas permeables (sustancias de bajo peso molecular) o por medio de transporte selectivo.

                                                                                                        GLUCOLISIS

La glucólisis ("rotura de glucosa") es la secuencia de reacciones (10 reacciones) que convierten 1 molécula de glucosa (seis carbonos) en 2 moléculas de piruvato o ácido pirúvico (tres carbonos) produciendo ATP. 

Cada reacción es regulada por una enzima específica y en el proceso total hay una ganancia neta de dos moléculas de ATP.  La glucólisis no requiere de oxígeno y puede realizarse en condiciones aerobias o anaerobias. 

Fase de la glucolisis :

1- fase preparatoria: Consiste en la conversión de 1 molécula de glucosa en 2 moléculas de gliceraldehido 3-fosfato.

2-fase de oxidacion: Esta etapa requiere la incorporación de un grupo fosfato inorgánico, en esta reacción catalizada por la enzima gliceraldehído-3-fosfato-deshidrogenasa (es una deshidrogenasa que tiene como coenzima al NAD+, que es el que se reduce, obteniéndose poder reductor).

3-fase fosforilacion: Las 2 moléculas de 1,3 difosfoglicerato, se transforman en piruvato

  ciclo de krebs

   El producto más importante de la degradación de la glucosa es el Acetil-Co A (ácido acético activado con el coenzima A), que continúa su proceso de oxidación hasta convertirse en CO2 y H2O, mediante un conjunto de reacciones que constituyen el ciclo de Krebs punto central donde confluyen todas las rutas catabólicas de la respiración aerobia. Este ciclo se realiza en la matriz de la mitocondria.

DIGESTIÓN DE LIPIDOS

entre los líquidos mas abundantes de nuestra dieta son : trigliceridos, fosfolipidos,colesterol. Nuestro organismo puede sintetizar casi todos los lípidos que necesita, excepto los ácidos grasos esenciales: 

linoleico y araquidónico.

la digestion de lipidos ocurre en el  intestino, dentro de la cuales todo intervienen algunas enzimas: 

Los lípidos se digieren en el intestino delgado por la lipasa pancreática y las sales biliares ayudan a la acción de la lipasa.

Absorción de lípidos

Las sales biliares forman micelas que ayudan a la absorción de lípidos.

Digestión de proteínas

La digestión de proteínas comienza en el estómago. La entrada de proteínas al estómago estimula la secreción de gastrina, la cual a su vez estimula la formación de HCl; esta acidez actúa como un antiséptico y mata a la mayoría de los entes patógenos que ingresan al tracto intestinal. Las proteínas globulares se desnaturalizan a pHs ácidos, lo cual ocasiona que la hidrólisis de proteína sea más accesible.

Importancia:  

 Las proteínas suministran los bloques estructurales (a.a.) necesarios para la síntesis de nuevas proteínas constituyentes del organismo, y por ello, se dice que tienen una función plástica o estructuralLa calidad o valor biológico de las proteínas de la dieta, depende de su contenido en aminoácidos esenciales.las proteinas estan formadas por C,H,O,N,S.

Las proteínas tienen 4 niveles de organización:

• ESTRUCTURA PRIMARIA
• ESTRUCTURA SECUNDARIA
• ESTRUCTURA TERCIARIA
• ESTRUCTURA CUATERNARIA

Estructura primaria: Hace referencia a: la identidad de aminoácidos,la secuencia de aminoácidos, La cantidad de aminoácidos.Los aa se unen por UNIONES PEPTÍDICAS.

Estructura secundaria:La cadena no es lineal, adopta formas en el espacio,los aa interaccionan por puentes H.Dentro de las cuales   existen varias estructuras  como son: 

HELICE ALFA:Se forman puentes de H entre el C=O de un aa y el NH- de otro que se encuentra a 4 lugares.

HOJA PLEGADA BETA:Los grupos R se orientan hacia arriba y abajoalternativamente. Se establecen puentes H entre C=O y NH- de quese encuentran en segmentos diferentes de la cadena.

Estructura terciaria:Una cadena con estructura secundaria adquiere una determinada dispoción en el espacio por interacciones entre aa que se encuentran en sitios alejados de la cadena,proteínas globulares: se pliegan como un ovillo,proteínas fibrosas: tiene aspecto alargado.

Estructura cuaternaria:Surge de la asociación de varias cadenas con estructuras terciarias,intervienen las mismas interacciones que en la estructura terciaria.

Desnaturalización de proteínas:  Proceso generalmente irreversible mediante el cuál la proteína pierde su estructura 2º, 3º y 4º, careciendo de importancia biológica”Agentes:    Físicos:                     Químicos    Calor solventes orgánicos Radiaciones soluc. de urea con salesGrandes presiones