METABOLISMO 1 ENZIMAS FOTOSNTESIS Y SUS EFECTOS DIGESTIN

METABOLISMO 1 ENZIMAS FOTOSÍNTESIS Y SUS EFECTOS DIGESTIÓN RESPIRACIÓN CELULAR

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ATP (adenosintrifosfato) 3 � Impulsa el trabajo celular � Molécula capaz de almacenar y liberar energía � Compuesta de: una adenina una ribosa y una cadena de fosfatos

� La ruptura de uno de los elementos de la cadena de fosfatos libera energía � La respiración celular provee ATP a partir de los alimentos que ingerimos. � Se consume ATP siempre, casi todas las células efectúan respiración. ¿Cuáles no? 4

Catabolismo de compuestos orgánicos 5 LAS VÍAS POR LAS CUALES LAS CÉLULAS OBTIENEN ENERGÍA DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS SON: RESPIRACIÓN AEROBIA FERMENTACIÓN ANAEROBIA

Fermentación Respiración Transporte de electrones Sin Oxígeno e- Oxígeno presente “la vie sans l'air”

Respiración 7 Respiración pulmonar Respiración celular �Ventilación �Células consumen O 2 al �Intercambio de gases (O 2 y CO 2) extraer electrones de las moléculas orgánicas (alimento) y se libera H 2 O+ CO 2 como desecho

Respiración celular 8 � Se producen grandes cantidades de ATP. � Reacciones finales necesitan oxígeno porque éste actúa como aceptor final de electrones. Ecuación de la Respiración Celular: 2 ATP (energía de activación) C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O Produce 686 KCal de energía Salen total de 36 -38 ATP

Etapas de la Respiración Celular

1º. ETAPA: Glucólisis (rompimiento de glucosa) 10 �Inicio de la descomposición (catabolismo) de carbohidratos �En el citoplasma �No requiere oxígeno �Se invierten 2 ATP �Produce: 4 ATP (2 netos) 2 piruvatos 2 NADH + 2 H + (4 H+)

1 glucosa 2 ATP, 2 NADH

Glucólisis 1 o. Etapa �Inversión de Energía: se invierten 2 ATP , para fosforilar a la glucosa y luego a la fructosa 6 -P �En estas reacciones se establece el control de esta vía metabólica

Glucólisis 2 o. Etapa �Producción de Energía: � A partir de fructosa 1, 6 bi-P se producen 2 moléculas de gliceraldehído 3 -P que se oxidan a 1, 3 difosfoglicerato para producir ATP y NADH

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Fermentación (anaeróbica) 15 Láctica Etanólica (alcohólica) Ácido pirúvico ácido láctico Ácido pirúvico etanol y CO 2 � Quesos y yogurt � En microorganismos � En fibras musculares cuando no hay oxígeno: dolores como levaduras � Panadería y licores

2ª. ETAPA: Formación de Acetil Co. A (transición) 16 �Paso previo al ciclo de Krebs �Necesita: 2 ácidos pirúvicos (piruvatos) �Produce: 2 Acetil Co. A 2 NADH + 2 H+ (4 H+) 2 CO 2

Formación de Acetil Co. A 17

3º. Etapa: Ciclo de Krebs 18 �Ocurre en la matriz de la mitocondria �Solo ocurre cuando hay oxígeno �Necesita: 2 Acetil Co. A y 2 H 2 O �Produce: 2 ATP 4 CO 2 6 NADH + 6 H+ 2 FADH 2 16 H+

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6 H 2 O 1 glucosa 2 ATP (4 ATPs hasta el momento) 6 NADH (8 NADHshasta el momento)

4º. ETAPA: Cadena de transporte de electrones 21 � Ocurre a través de transportadores de electrones ubicados en la membrana interna de las mitocondrias

4º. ETAPA: Cadena de transporte de electrones 22 �Los transportadores de electrones son: NADH (Nicotinamida Adenín Dinucleótido): transporta iones H+ FADH 2 (Flavín Adenín Dinucleótido): transporta H 2 � Necesita: 24 H+ 6 O 2 �Produce: 12 H 2 O 34 ATP

4º. ETAPA: Cadena de transporte de electrones 23 �El oxígeno es el aceptor final de los electrones transportados por esta cadena. �El oxígeno se combina con H+ para formar H 2 O. �El ciclo de Krebs no utiliza directamente el oxígeno, pero no ocurre cuando hay ambiente anaeróbico.

2 ATP (energía de activación) C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 6 CO 2 + 6 H 2 O 686 KCal de energía 36 -38 ATP 24

Total de ATP en Respiración Celular 25 2 ATP Glicólisis 2 ATP Ciclo de Krebs + 32 -34 ATP Cadena Transportadora de electrones 36 -38 ATP 1 ATP = 10 KCal, por lo tanto = ~380 KCal ganadas

Distintas moléculas que ingerimos en los alimentos pueden entrar en distintas etapas de la respiración celular: �Grasas pueden ser convertidas en Acetil coenzima A y entrar al ciclo del ácido cítrico. �Proteínas pueden ser convertidas en ácido pirúvico o acetil coenzima A. �Carbohidratos son descompuestos en glucosa. 26

Al finalizar esta sesión, los alumnos deberán ser capaces de � Describir y comparar el proceso integral de FOTOSINTESIS con el de RESPIRACION CELULAR, incluyendo las ecuaciones químicas y los resultados netos de cada ecuación. � Describir a grandes rasgos las 3 grandes etapas del proceso de respiración celular (lo que ingresa a cada etapa y los que salen de cada una). � Definir y explicar el proceso de Fermentación � Discutir cómo contribuye la alimentación a la respiración celular.

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