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METABOLISMO

METABOLISMO. Enzimas Fotosíntesis y sus efectos Digestión Respiración celular. Tipos de Organismos. Heterótrofos organismos que se alimentan de otros. Autótrofos organismos que fabrican su propio alimento. Un autótrofo fabrica sus propias moléculas a partir de energía del exterior

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METABOLISMO

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Presentation Transcript

  1. METABOLISMO Enzimas Fotosíntesis y sus efectos Digestión Respiración celular

  2. Tipos de Organismos • Heterótrofosorganismos que se alimentan de otros. • Autótrofosorganismos que fabrican su propio alimento. • Un autótrofo fabrica sus propias moléculas a partir de energía del exterior • Si esta energía es luz → foto-autótrofos

  3. Fotoautótrofos Plantas Algas rojas y pardas Algunos protistas Algunos procariotas

  4. FOTOSÍNTESIS FOTO: LUZ SÍNTESIS: PRODUCIR MOLÉCULAS A PARTIR DE SUSTANCIAS SIMPLES.

  5. FOTOSÍNTESIS Se produce una pequeña cantidad de energía, que la célula puede utilizar para reacciones metabólicas 6CO2 + 6H2O + Luz solar  C6H12O6 + 6O2

  6. Fotosíntesis  cloroplastos (toda la planta, hoja) Algunas orquídeas presentan cloroplastos en las raíces La hoja tiene aberturas por donde entra CO2 y sale O2 Estomas Lenticelas: aberturas análogas en los tallos Las venas de la hoja llevan H2O y transportan los azúcares producto de la fotosíntesis.

  7. ESTOMAS LENTICELAS

  8. Cloroplasto

  9. En procariotas no hay cloroplastos, la clorofila se encuentra en la membrana celular (tilacoides).

  10. Fotosíntesis • Consta de: • 1. Reacciones dependientes de la luz (lumínicas) • convierte energía solar en energía química • 2. Reacciones independientes de la luz (oscuras) • incorpora CO2 en moléculas orgánicas para producir azúcares (Ciclo de Calvin)

  11. 1. Reacciones dependientes de la luz • Ocurren en la grana (membrana de los tilacoides) • La energía de la luz es atrapada por pigmentos: clorofilas, xantofilas, carotenoides ….. • Esta energía se utiliza para convertir: ADP ATP (producto final) 18 ATP NADP+NADPH (Nicotinamidaadeninadinucleótidofosfato) • El H2O dona los H+ a los NADP+ y origina O2

  12. FOTOFOSFORILACIÓN

  13. FOSFORILACIÓN

  14. 2. Reacciones Independientes de la luz • Ocurren en el estroma del cloroplasto • Utiliza energía ATP (9) + NADPH • producidos en reacciones luminosas • para producir glucosa • Incorpora CO2 en el ciclo C6H12O6 • Estas reacciones se dan en el llamado ciclo de Calvin-Benson

  15. Reacciones independientes de la luz Fijación de carbono Regeneración de RuBP Síntesis de G3P

  16. Resumen de los procesos químicos de la fotosíntesis

  17. Los carbohidratos fabricados son trasladados por las venas a lugares en la planta donde no se hace fotosíntesis (raíz). • 50% del material formado en la fotosíntesis se consume en la respiración celular. • Esta energía se utiliza en la fabricación de celulosa. • Hay un exceso de productos que se almacena en forma de polisacáridos como almidón y sacarosa.

  18. Gránulos de almidón en cloroplastos

  19. Entonces… Efectos de la fotosíntesis 23

  20. Oxidación de Hierro y Uranio ¿Cómo sobrevivieron las primeras bacterias si el O2 es venenoso? Cianobacterias fueron responsables por el desarrollo de la fotosíntesis

  21. O2 se combinó con iones de Fe que había en el agua • Oxido de hierro se precipitó eliminando el O2 del agua • ↑ producción de O2, ↑ número de bacterias (2.5 x 109 años) • Comenzó un proceso de precipitación de oxido de hierro actualmente se usa (1.8 – 2.2 x 109 años) • Lo mismo pasó con el uranio en agua dulce • Oxido de uranio: • materia prima para bombas atómicas y reactores

  22. Luego…. • O2 pasa del agua a la atmósfera (veneno en el ambiente) • Organismos se esconden (bacterias en el fango) • Respiración aparece, utiliza el O2 • Endosimbiosis: bacteria respiratoria + Thermoplasma • célula eucariota: 1.8 – 2.5 x 109 años • origen de la mitocondria

  23. Fijación de Nitrógeno (N2) • Cianobacterias tienen heterocistos • Fija N2 atmosférico (combinar con otros elementos) • Proceso anaeróbico: • sin clorofila • paredes gruesas (evitan la entrada de O2 de células adyacentes) • Función análoga a la de la Rhizobium ()

  24. Fijación de Nitrógeno Leguminosas (alfalfa, frijol y soya) adquieren bacterias fijadoras de N2 (Rhizobium) que forman nódulos en sus raíces

  25. Fijación de Nitróeno: SIMBIOSIS Bacterias (Rhizobium) Plantas (leguminosas) Aporta compuestos nitrogenados a la planta • Produce LEGHEMOGLOBINA • Color rojo • Reduce [O2] → actúan nitrogenasas (enzimas) • Sin bacterias no producen leghemoglobina

  26. Portadores agotados (ADP, NAPD+) Portadores energizados (18ATP, NAPDH) Portadores energizados (9ATP, NAPDH) RESUMEN DE FOTOSINTESIS Reacciones dependientes de la luz (tilacoides) H2O O2 Portadores agotados (ADP, NAPD+) Reacciones Independientes de la luz (estromas) CO2 +H2O Glucosa

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