TEMA 6 INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO CELULAR

1. TEMA 6 INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO CELULAR

2. LAS ENZIMAS • Son moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas. • Una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible, pero que transcurre a una velocidad muy baja, transcurra a mayor velocidad. • En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos. • Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. • A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas.

3. LAS ENZIMAS • Hidrolasas: rompen enlaces entre biomoléculas (Ej., glúcidos, proteínas, lípidos) • Liasas: unen grupos funcionales (-NH2, CO2, H2O) a moléculas con dobles enlaces. • Transferasas o quinasas: transfieren grupos funcionales de unas moléculas a otras. • Oxidorreductasas: catalizan reacciones de oxidorreducción de sustratos con transferencia de hidrógeno, oxígeno o electrones. • Sintetasas o ligasas: catalizan reacciones de síntesis de moléculas con hidrólisis de ATP

6. LAS VITAMINAS • Son biomoléculas que pertenecen a varias clases de principios inmediatos. • Son indispensables en la dieta. • No pueden ser sintetizados por los organismos animales, salvo algunas excepciones como la vitamina B5, por lo que deben ser ingeridas en la dieta. • Las cantidades diarias requeridas son mínimas.

7. LAS VITAMINAS • La falta o exceso de vitaminas puede provocar enfermedades que producen diversos trastornos metabólicos. Se clasifican en: • Avitaminosis: ausencia total de una o varias vitaminas • Hipovitaminosis: presencia insuficiente de una determinada vitamina. • Hipervitaminosis: exceso de vitaminas. Se debe a la acumulación de una o varias vitaminas y a la imposibilidad del organismo de eliminarlas por métodos habituales como la orina.

8. LAS VITAMINAS • Clasificación de las vitaminas: • Hidrosolubles: son solubles en agua y generalmente actúan como coenzimas o precursores de coenzimas. Ej. complejo B y la vitamina C. • Liposolubles: son insolubles en agua y solubles en disolventes no polares. Son lípidos insaponificables y generalmente no son cofactores o precursores. Pertenecen a este grupo las vitaminas A,D;E; y K.

9. ENERGÉTICA CELULAR • Los organismos vivos al igual que los sistemas físicos del universo se rigen por las leyes de la termodinámica. • Si no se suministra energía a un proceso natural, este tiende siempre a situaciones de mayor desorden. • Los organismos toman la energía de su entorno para realizar sus funciones vitales, devolviendo cantidades equivalentes mediante calor u otras formas de energía.

10. ENERGÉTICA CELULAR La magnitud termodinámica para estudiar los procesos biológicos y predecir si son energéticamente favorables o no es la variación de energía libre ΔG. Si ΔG=0 entonces el sistema está en equilibrio

11. ENERGÉTICA CELULAR Acoplamiento energético es una propiedad de las reacciones químicas mediante la cual es posible que la energía desprendida de una reacción exergónica pueda aprovecharse para que ocurran otras reacciones que son energéticamente desfavorables. Es fundamental en el metabolismo celular.

12. METABOLISMO • El metabolismo comprende el conjunto de transformaciones químicas y procesos energéticos que ocurren en un ser vivo. • Cada una de estas transformaciones requiere de la presencia de una enzima. • Una ruta o vía metabólica es un proceso formado por una cadena de reacciones enzimáticas. • Metabolito: es cada una de las sustancias que intervienen en una ruta metabólica y sufre transformaciones durante el proceso. • Nucleótidos. Son moléculas como el NAD+, NADP+, FAD y FMN. • Moléculas ricas en energía:ATP, GTP • Moléculas extremas ambientales: H2O, O2 CO2, el alcohol etílico o el ácido láctico.

13. METABOLISMO • Tipos de metabolismo: • Catabolismo: • Metabolismo de degradación oxidativa de las moléculas. • Produce energía • Anabolismo: • Metabolismo de síntesis de moléculas. • Requiere energía