El metabolismo es el conjunto de reacciones que se producen en las células y que permiten obtener energía (catabolismo) y regenerar las estructuras (anabolismo) que se degradan.
Importancia
Si el metabolismo no puede producirse en un organismo, muere. Si no se pueden producir estas reacciones, no se podrán sintetizar las moléculas orgánicas que diferencian a los seres vivos de la materia inerte. Además, sería imposible sobrevivir con estructuras degradadas que no les permitan cumplir sus funciones vitales.
Energía en el metabolismo
Introducción
La energía es un factor muy importante en el metabolismo, ya que en él los organismos obtienen la energía necesaria para realizar sus funciones y a su vez invierten energía en regenerar estructuras. Por tanto, la energía se está reutilizando constantemente.
Tipos de reacciones
REACCIONES EXERGÓNICAS
Son reacciones en las que se libera energía, se produce espontáneamente
Propias del catabolismo
REACCIONES ENDERGÓNICAS
Son reacciones en las que se debe aportar energía para que ocurran
Propias del anabolismo
Recuerda que: Esto se mide con una magnitud llamada energía libre (ΔG). Si ΔG<0, la reacción es exergónica, y si ΔG>0, la reacción es endergónica.
Enzimas en las rutas metabólicas
Introducción
El metabolismo es muy complejo y es vital que se produzca rápida y específicamente, y por ello los enzimas están presentes en todas las rutas metabólicas, ya que son biocatalizadores muy específicos y con una regulación muy estricta.
Rutas metabólicas
Las rutas metabólicas organizan las reacciones metabólicas en secuencias, lo cual es crucial para esta regulación. Son redes muy complejas, interconectadas entre ellas, y pueden tener distinta forma en base a su función.
Recuerda que: en las reacciones secuenciales el producto de una reacción es el sustrato de la siguiente, y así los enzimas se regulan mejor.
Pueden ser lineales o cíclicas.
Pueden ser convergentes (propias del anabolismo) o divergentes (propias del catabolismo).
Es muy común que una molécula pertenezca a varias rutas metabólicas al mismo tiempo, debido a toda esta interconexión que hay entre reacciones y rutas.
Reacciones de óxido-reducción
En el metabolismo las reacciones de oxidación-reducción son de vital importancia porque produce moléculas intermediarias con las que se puede obtener energía. Estas consisten en una transferencia de electrones entre una molécula y otra.
En qué consiste
Función en el metabolismo
OXIDACIÓN
Una molécula pierde electrones
En catabolismo. Cuando las moléculas orgánicas se oxidan, liberan energía porque son reacciones exergónicas.
REDUCCIÓN
Una molécula gana electrones
En anabolismo. Para las reacciones biosintéticas se necesita ganancia de electrones y protones con gasto de energía.
Ambas reacciones suelen estar acopladas, es decir, ocurren a la vez en parejas redox. Una molécula se oxida, pierde electrones, y con esos electrones reduce a su pareja redox.
Truco: Muchos procesos redox incluyen transferencia de protones H+ junto a los electrones, así que una manera de identificar la molécula reducida en un par redox es viendo cuál tiene más hidrógenos.
Tipos de metabolismo
Según el tipo de metabolismo que tengan en función de su fuente de energía, los organismos vivos pueden clasificarse en los siguientes tipos:
Autótrofas
Toman nutrientes inorgánicos del medio para crear su propia materia orgánica
Fotótrofas
Obtienen la energía de la luz
Quimioautótrofas
Obtienen la energía de la energía química liberada en reacciones
¿Cuál es la diferencia entre reacciones exergónicas y endergónicas?
Las reacciones exergónicas liberan energía cuando se producen, son espontáneas, y las endergónicas requieren un aporte de energía para que se produzcan.
¿Cuál es la diferencia entre organismos autótrofos y heterótrofos?
Los organismos autótrofos toman sustancias inorgánicas del medio para fabricar su materia orgánica, mientras que los organismos heterótrofos toman sustancias orgánicas de otros seres vivos.
¿Cuál es la diferencia entre las reacciones de oxidación y reducción?
En las reacciones de oxidación se pierden electrones y en las de reducción se ganan electrones.
Beta
Soy Vulpy, ¡tu compañero de estudio de IA! Aprendamos juntos.