jueves, 27 de septiembre de 2012

Catabolismo: Fermentación y respiración celular


Actividad para el viernes: realiza un resumen con los datos aquí expuestos. puedes utilizar el procesador de textos. Puede incluir más figuras que te ayuden a entender el tema.


Catabolismo: Fermentación y respiración celular

Como ejemplos de reacción catabólica, estudiaremos en este apartado la fermentación y la respiración celular. En el caso de la fermentación, haremos un poco de énfasis en su historia, ya que una de las vertientes del programa es el enfoque histórico.
La célula está bien definida por la Teoría Celular, los organelos que la constituyen y las funciones que realiza; sin embargo, como mera idea y sin afán reduccionista, podemos decir que es un complejo de membranas capaz de transformar la materia y la energía. La parte del complejo de membranas ya lo hemos discutido en el tema uno de esta primera unidad; en lo concerniente al manejo energético por parte de la célula, podemos decir que este aspecto es de gran importancia y es muy desconocido entre los legos, ya que aparenta contradecir las leyes de la termodinámica.
En efecto, las leyes de la termodinámica indican que la materia, a través de sus posibles cambios físicos y químicos, tiende a ganar entropía1; es decir, tiende a estados más simples y de menor orden. No obstante, la materia viva está en eterna contradicción con este principio: sin romper las leyes de la conservación de la materia y la energía y los principios físicos y químicos que aplican en cualquier situación, los organismos vivientes se emparejan a reacciones que sí tienden a aumentar su entropía para, a su vez, aprovechar la energía liberada, perdiendo entropía y logrando de este modo una ganancia de energía y orden. Todo ser vivo permanecerá en tal estado mientras no gane entropía de manera considerable; cuando esto ocurre, se pierde el estado viviente; es decir, el ser muere.
Tenemos así que el surgimiento de la vida en nuestro planeta se inició cuando complejos orgánicos de baja entropía aprovecharon la existencia continua de reacciones que liberaban energía, utilizándolas para mantener baja dicha entropía y logrando autoperpetuarse. Asimismo, lograron catalizar reacciones de este tipo en su interior; tal es el caso de la respiración.
La respiración se puede definir en general como la transformación metabólica de los alimentos para obtener la energía requerida, aunque en el caso de la respiración aerobia, Lehninger la define como “la oxidación de los combustibles orgánicos por el oxígeno molecular, donde el oxígeno actúa, por tanto, como el aceptor electrónico final”.
Dadas las condiciones de la Tierra primitiva, carente de oxígeno molecular, el tipo de respiración que surgió originalmente fue la respiración anaerobia; es decir, en ausencia de oxígeno. La casi universalidad de este tipo de respiración (por lo menos al inicio del proceso en el caso de la respiración aerobia), indica lo temprano de su origen cuando aparecieron las primeras formas vitales en nuestro planeta, así como su importancia en la consecución de energía como estrategia para la conservación de una baja entropía.
En la actualidad, conocemos varios tipos de respiración anaerobia o fermentación, que en realidad son ligeras variantes en la composición química del producto final de la llamada glicólisis anaerobia.
Los procesos de fermentación son conocidos desde tiempos muy antiguos. Por ejemplo, el conocimiento de la fermentación láctica es más antigua en algunos lugares de oriente que en occidente. Se sabe que fue el viajero veneciano Marco Polo (1254 – 1324), quien supuso haber encontrado la fuente de la eterna juventud cuando, al viajar a las llanuras de Mongolia, localizó entre las tribus de pastores, ancianos de más de 100 años con una vida muy activa, tanto en lo físico como en lo mental, ya que participaban en el Concejo que discutía los movimientos y decisiones de la tribu.
Estas tribus poseían miles de cabras que ordeñaban y daban a la leche dos fermentaciones: una primera fermentación láctica y una segunda ligeramente alcohólica. Este alimento, llamado Kefir, era la dieta principal en estos grupos humanos, la cual se complementaba con raíces y carne de cabra ocasionalmente. A su regreso a Europa, Marco Polo llevó el Kefir alabando su poder como conservador de la juventud.
En la actualidad, se sabe que la fermentación láctica es realizada por una diversidad de bacterias como Micrococcus lacticus y algunas especies de Lactobacillus; también se sabe que el consumo sistemático de lácteos fermentados por estos microorganismos, favorece la proliferación de estas bacterias en el tracto digestivo, las cuales eliminan por competencia a otras bacterias que realizan procesos de putrefacción indeseables.
Por su parte, los procesos de fermentación alcohólica son conocidos por la humanidad desde sus albores. Es posible que la primera bebida alcohólica descubierta haya sido la hidromiel; se sabe que la miel es casi imposible de atacar por microorganismos mientras se mantenga en el grado de concentración a que lo mantienen las abejas; no obstante, si se diluye con agua es fácilmente fermentable. Así, la miel diluida y fermentada debe haber sido la primera bebida alcohólica que el hombre conoció. Por ejemplo; el código Hammurabi, que data de 1750 AC (hace unos 3750 años), contiene, entre muchas otras cosas, reglamentos acerca de la manera como debía funcionar las cervecerías en Babilonia. De hecho, casi todas las culturas en todos los continentes, desarrollaron alguna bebida alcohólica con base en los cereales u otras plantas abundantes en su entorno: la cerveza (cebada), el vino (vid), pulque (agave), sake (arroz), pozol (maíz) y sidra (manzana), son solo algunos de los ejemplos más conocidos.
Uno de los avances más importantes en la tecnología de alimentos del mundo antiguo, fue cuando se descubrió que la harina para hacer pan, enriquecida con cerveza, originaba un pan más esponjoso y suave que el hecho solo con harina y agua. Así, se descubrió que la fermentación generaba un gas (CO2), que hacía el pan más agradable al paladar. En la actualidad se emplea levadura de cerveza para que el pan esponje.
El proceso de fermentación alcohólica es realizado por las levaduras, un hongo microscópico unicelular cuyo nombre científico es Saccharomyces cereviceae.
Los procesos bioquímicos y energéticos que están ligados a los mecanismos de fermentación láctica y alcohólica serán estudiados en el siguiente apartado, después de discutir la glicólisis anaerobia
Glicólisis anaerobia: productos y balance energético La serie de reacciones de la glicólisis se dividen en dos grupos: Fase I, de fosforilación y rompimiento; y Fase II, de síntesis de ATP y producto final (ver cuadro 1.2).
La fase I. Las primeras cinco reacciones son preparatorias: En las reacciones 1 y 3, el sustrato es fosforilado, empleando para ello fosfatos de dos ATP. Aunque costosa, esta inversión en ATP tiene por objeto incrementar la energía libre del sustrato de glucosa, preparándola para ulteriores reacciones. A continuación, el glúcido, ahora convertido a fructuosa doblemente fosforilada, es rota (reacción 4) en dos fragmentos, los cuales sufren dos reacciones en un solo paso, ya que primeramente son oxidados mediante la reducción de dos moléculas de NAD que se transforman en NADH; y después son fosforilados, esta vez por fosfato inorgánico (reacción 5). Ambas moléculas obtenidas tienen un alto nivel de energía libre.


La fase II. El fosfoglicerato 1,3 difosfato está ahora listo para transferir sus fosfatos directamente a dos ADP para transformarlos en ATPs. En los pasos 7 y 8, se prepara el fosfato para llevarlo al nivel más alto de energía libre para en el paso 9, transferir los fosfatos a 2 ADP, generando así 2 ATP más.
De este modo, durante la glicólisis anaerobia, la célula invierte dos moléculas de ATP y obtiene 4, por lo que se obtiene una ganancia neta de 2 ATP por molécula de glucosa metabolizada. Dado que la energía necesaria para sintetizar ATP a partir de ADP es de 7.3 Kcal. /mole, la energía aprovechada es de 14.6 Kcal.; lo que corresponde al 2.1% de 686 Kcal. /mole que contiene la glucosa cuando se rompe hasta bióxido de carbono y agua. Asimismo, se obtienen dos moléculas de NADH y dos de piruvato.
En los organismos que realizan la respiración aerobia, el piruvato es llevado a la mitocondria, donde se continúa con el Ciclo de Krebs. No obstante, en el caso de la respiración anaerobia o fermentación, aún pueden presentarse algunos cambios antes de dar por terminado el proceso.
En el caso de la fermentación láctica, gracias a la actividad de la enzima lactato deshidrogenasa, el piruvato es reducido por el NADH generado en la reacción 5 de la glicólisis anaerobia, para convertirse en lactato. El NAD+ así obtenido se reintegra en la cadena de reacciones de la glicólisis anaerobia. La ganancia neta de ATP en la fermentación láctica es la misma que en la glicólisis: 2 ATP por molécula de glucosa fermentada:
Sin embargo bajo ciertas condiciones, las células musculares de vertebrados e invertebrados, pueden seguir la vía de la respiración láctica, lo cual ocurre en condiciones de ejercicio extremo y fatiga.
Las células musculares tienen dos sistemas de emergencia que les permite echar mano de energía en caso de que los sistemas respiratorio y circulatorio no provean del oxígeno necesario para llevar a término la respiración aerobia. El primero consiste en utilizar un almacén de creatina fosforilada (la creatina es un compuesto nitrogenado cuya fórmula condensada es C4H9N3) , la cual debido a su tamaño es fácilmente almacenable en los músculos, además de que la creatina puede transferir su fósforo al ADP con gran facilidad para convertirlo en ATP (ver reacción abajo). Una vez terminada la emergencia, la creatina es fosforilada y almacenada nuevamente en las fibras musculares.
La segunda vía energética de emergencia en caso de falta de O2 por ejercicio extremo, consiste en seguir la vía de la fermentación láctica, que permite generar ATP y a la vez reciclar el NAD+ utilizado en la reacción 5 de la glicólisis anaerobia. Puesto que el lactato (o ácido láctico según algunos autores), al aumentar rápidamente en los músculos genera una mayor fatiga, es removido por el sistema circulatorio y llevado al hígado, donde es convertido en piruvato y, posteriormente por un proceso conocido como gluconeogénesis, por cada dos lactatos se regenera una molécula de glucosa.
En el caso de la fermentación alcohólica, el ácido pirúvico es transformado en acetaldehído por la enzima carboxilasa de las levaduras, liberando una molécula de CO2 y formando acetaldehído. En una segunda reacción adicional, gracias a la enzima alcohol deshidrogenasa se genera etanol (ver reacciones abajo). Aunque se requieren dos reacciones más, la ganancia energética es la misma: dos moléculas de ATP por molécula de glucosa metabolizada.

martes, 25 de septiembre de 2012

¿Cómo obtienen los sistemas vivos su energía?




¡¡¡Por fin un resumen de copiar y pegar !!! (copy-paste)

Tenemos dos lecturas de las cuales puedes hacer un manejo de ideas que podrás ir pegando en tu procesador de palabras.
Si las imagenes no son de tu agrado puedes colocarle otras.
Salvalo, imprimelo y traelo a clase  =)
Imprime la figura que esta en ese post y observa que es lo que ejemplifica.

Enlace 

http://biocursounam.blogspot.mx/2011/09/como-obtienen-los-sistemas-vivos-su.html

jueves, 20 de septiembre de 2012

Evaluación


Sí. Mañana evaluación.

20% tu propia guía de estudio, escrita en el cuaderno. Entre más completa mejor.

¿Temas?

¿De los materiales que hemos visto que aprendizajes tienes?

(desde 1a clase hasta la última)

Puedes usar las preguntas del Twitter, si  notas alguna falla envíale un tuit al compañero que se equivoco.

Hay algunos tuits que no tienen mucha información. (los que no han enviado tuits no se que esperan.)

Cómo buscarlos ? en la ventanita de búsqueda colocas la palabra clave:  #biologia517ev 

Pueden establecer dialogo mediante chat entre ustedes para mejorar la calidad de sus guias.


martes, 18 de septiembre de 2012

Ejercicio

I Contesta con la información de tus notas o del blog a estas preguntas y escribelas en tu cuaderno.

1.¿Qué se entiende por energía, en términos bioquímicos? 
2.¿Qué tipo de energía existe en un enlace químico? 
3.¿En qué consiste el metabolismo? 
4.¿Qué características tienen las reacciones exergónicas y cuáles las endergónicas? 
5.¿Quiénes son los agentes reguladores de las reacciones químicas que se llevan a cabo en las células? 
6.¿Qué es el ATP? 
7.¿En qué forma es útil para una célula el ATP? 
8.¿Qué productos se obtienen en la hidrólisis del ATP?


II Mañana se realiza el video de enzimas que esta pendiente. y Revisión de cuaderno

III No todos han puesto las oraciones que permiten hacer una buena guia de estudio. Via Twitter con el  hashtag #biologia517ev (primero checa  los enunciados colocados para no repetir preguntas).


  • Para tips de como realizar videos, canal once presenta una guia muy completa.


http://www.onceninos.tv/  la opción como hacer TV. son como 8 videos que te dan unos tips estupendos a considerar, para cualquier trabajo escolar.

jueves, 13 de septiembre de 2012

I Chicos a partir de este texto hacer una presentación sencilla que ilustre lo más importante. En el presentador de Google Doc´s y lo salvas al final en Powerpoint. Trealo a clase.

II Escribir 4 enunciados con información relevante que se haya visto en este periodo de clases y subirlas a Twitter con el hashtag #biologia517ev

III coloca tu correo electrónico en la casilla correspondiente Enlace aquí 

https://docs.google.com/spreadsheet/ccc?key=0AtR4eaRHtQjDdF9mUFRRZmtSUGRIVzY0LXZOZVdJNnc 

Las Enzimas 


Las enzimas metabólicas y digestivas son producidas por el cuerpo humano. Las enzimas vegetales son creadas en las plantas y frecuentemente se pueden obtener comprándolas a los proveedores de enzimas. Las enzimas son fundamentales para el sistema digestivo dado que transforman en energía los alimentos que ingerimos, en su ausencia el cuerpo humano no tendría la energía adecuada. La energía de las enzimas resulta muy utilizada en el proceso de elaboración de los alimentos Al cocer los alimentos a una temperatura superior a los 118º las enzimas se eliminan, por lo que esto pasará en cualquier alimento que las contenga, como por ejemplo la carne y que deba ser cocinado. Sin embargo, la industria alimenticia y de bebidas utiliza en algunos procesos de fabricación, el hecho de que las enzimas se descomponen, tal como sucede con el tipo de enzima de la levadura que es utilizada en la fermentación.
Modelo Llave cerradura
Modelo Ajuste inducido
Figuras tomadas de: http://www.ehu.es/biomoleculas/enzimas/enz2.htm

Enzimas de la Levadura
El proceso de fermentación se utiliza en la producción de la cerveza y el vino, ya que las enzimas de la levadura se usan para descomponer el azúcar y transformarla en alcohol y dióxido de carbono o CO2 y este es el proceso de fermentación. El alcohol proviene de la fermentación y el resultado de este procedimiento son las bebidas alcohólicas como a vía de ejemplo el vino y la cerveza. Las enzimas también se utilizan para preparar pan, pero ya sea que éstas sean usadas en el proceso de fabricación del pan o en la producción del vino, las enzimas son vendidas por un proveedor de enzimas, por supuesto en forma de levadura, ya que son estas enzimas las que descomponen los ingredientes y en el caso de pan, hacen posible su crecimiento. La levadura como parte de la venta de enzimas está formada por enzimas reconocidas como la invertasa y la zimasa.

¿ Cómo trabaja la levadura?

Las enzimas que provienen de la  levadura, ya sean estas compradas en una venta de enzimas o provenientes de un proveedor, son utilizadas para la fermentación del azúcar para dar origen el etanol.   La invertasa descompone anaeróbicamente la sacarosa y la convierte en glucosa y fructosa. Se conoce como proceso anaeróbico es aquel que ocurre sin utilizar del oxígeno y la levadura es uno de los pocos organismos vivientes conocidos que no necesita del oxígeno para funcionar. Con esto se explica que,, cuando utiliza la levadura para ayudarle a crecer al pan o en el proceso de la descomposición del azúcar en dióxido de carbono, durante el período de una hora de reposo cuando el pan crece, usted está utilizando esas populares enzimas para apresurar las reacciones químicas que ocurren durante el crecimiento del pan. Lo más seguro es que sin las enzimas, el pan nunca crecería o lo haría muy lentamente.

Las enzimas más conocidas

Dentro de las enzimas populares son la proteasa y la amilasa, la primera separa las proteínas en bloques constructores de aminoácidos y se pueden encontrar en las ventas de enzimas o con los proveedores de enzimas y la segunda acelera el almidón para transformarlo en partículas más reducidas.

Usos Comunes de las Enzimas

Las enzimas vegetales como la lipasa podemos hallarlas en las frutas grasosas como el aguacate, el cual contendrá la cantidad suficiente de esa enzima como para descomponer la grasa total y real en ese aguacate particular. Las enzimas no son almacenadas en el cuerpo para ser usadas en otros productos alimenticios. Los cereales contienen maltosa, una enzima que descompone la malta que se encuentra en los cereales para que el pan y los alimentos hechos a base de los mismos sean digeridos más fácilmente. Por lo tanto cuando sea y como sea que se produzcan las enzimas, se utilizan para acelerar las reacciones químicas en cualquier organismo vivo, ya sea que éstas sean producidas o compradas a proveedores de enzimas o en venta de enzimas.

martes, 11 de septiembre de 2012

Enzimas

1.- De la lectura de Metabolismo y energía imprime las figuras y colocalas en tu cuaderno colocale el pie de página con la información que complemente la imágen. y traelo a clase. 

2.- Trae tus tijeras papel de colores y colores para hacer un video de enzimas.

3.- Juega con las enzimas cmabiando tres condiciones y reporta que fué lo que ocurrió en cada caso.
4.- Hacer tu cuenta de twitter y escribir el siguiente  tweet: #biologia517 lo que me gusta de la biología es:
  y escribir lo que te gusta de la biología.
...


Juega con las enzimasAqui tenemos un simulador de la actividad enzimática juega con la cantidad de enzimas, los sustratos, el pH, los inhibidores e inclusive el tamaño del recipiente.
Observa cómo es que se forman los productos (esferas rojas) de acuerdo a tus cambios. Escribe 4 observaciones en tu cuaderno y sus resultados de acuerdo a los cambios que realizaste .
 Para poder jugar necesitas apretar el boton cambiar datos y luego el de Play



http://www.bionova.org.es/animbio/anim/cinetica.swf

Metabolismo y energía

LECTURA
Aprendizajes
El alumno:
.conocerá a la energía en términos bioquímicos.
.conocerá al ATP como “moneda” universal de energía.
.diferenciará los procesos del catabolismo por los cuales se obtiene energía útil en forma de ATP a partir de biomoléculas.
.conocer el origen de las moléculas de ATP
.comprender las reacciones acopladas de oxidación y reducción
Energía
Es la capacidad de realizar un trabajo. A pesar que existen varias formas de energía: química, luminosa, mecánica, etc. , solo hay dos tipos básicos:
1.Potencial: es la capacidad de realizar trabajo como resultado de su estado o posición. Puede estar en los enlace químicos, en un gradiente de concentración, en un potencial eléctrico, etc.

Figura 1 Energía Potencial

2.Cinética: es la energía del movimiento, puede existir en forma de calor, luz, etc.
Figura 2. Energía Cinética
Figura 2. Energía Cinética

En términos bioquímicos, representa la capacidad de cambio, ya que la vida depende de que la energía pueda ser transformada de un tipo de energía a otra, cuyo estudio es la base de la termodinámica. Sus leyes son aplicables a los sistemas cerrados o aislados, es decir, aquellos que no intercambian energía con el medio que los rodea; las células son sistemas abiertos, o sea pequeñas partes de un sistema cerrado mayor. Las leyes de la termodinámica expresan:
1º Ley: en un sistema aislado la energía no se crea ni se destruye, puede ser transformada de un tipo de energía a otra.
2º Ley: no toda la energía puede ser usada y el desorden tiende a aumentar, lo que se conoce como entropía.
Metabolismo
Todas las formas de vida están basadas en prácticamente las mismas reacciones bioquímicas. Cada uno de los compuestos que se generan en este conjunto de reacciones se le denominan compuestos endógenos o metabolitos y al conjunto de todas las reacciones que suceden en una célula se le denomina metabolismo.
Todas las transformaciones de las moléculas tienen dos funciones principales: la primera, proporcionar a las células, materiales que requieran para sus distintas funciones, siendo la más importante la renovación constante de sus propias moléculas; la segunda, obtener diferentes formas de energía para mantener las funciones vitales.
Cada célula desarrolla miles de reacciones químicas que pueden ser exergónicas (con liberación de energía) o endergónicas (con consumo de energía), que en su conjunto constituyen el metabolismo celular. Si las reacciones químicas dentro de una célula están regidas por las mismas leyes  termodinámicas ... entonces cómo se desarrollan las vías metabólicas? 1. Las células asocian las reacciones: las reacciones endergónicas se llevan a cabo con la energía liberada por las reacciones exergónicas.
2.  Las células sintetizan moléculas portadoras de energía que son capaces de capturar la energía de las reacciones exergónicas y las llevan a las reacciones endergónicas.
3. Las células regulan las reacciones químicas por medio de catalizadores biológicos: ENZIMAS
ATP: reacciones acopladas y transferencia de energía
El ATP pertenece al grupo de los nucleótidos, por lo tanto está compuesto por una base nitrogenada (adenina), una pentosa (ribosa) y tres grupos fosfato, con enlaces de alta energía. ATP significa adenosina tri fosfato, o trifosfato de adenosina.
Las células acostumbran guardar la energía necesaria para sus reacciones en ciertas moléculas, la principal es el ATP, las células lo usan para capturar, transferir y almacenar energía libre necesaria para realizar el trabajo químico. Es el intermediario energético, llamado “moneda” universal.
La función del ATP es suministrar energía hidrolizándose a ADP (adenosin difosfato)y Pi (fósforo inorgánico). Esta energía puede usarse para:
obtener energía química: por ejemplo para la síntesis de macromoléculas;
transporte de materiales a través de las membranas
trabajo mecánico: por ejemplo la contracción muscular, movimiento de cilios y flagelos, movimiento de los cromosomas, etc.
Estructura del ATP.
Figura 3. Estructura del ATP
Figura 3. Estructura del ATP

Note que las cargas altamente ionizables de los grupos fosfatos hacen que se repelan unos de otros; por lo tanto resulta fácil separar uno o dos Pi (fosfatos inorgánicos, forma corta del HPO2-) del resto de la molécula.
La hidrólisis del ATP da:
ATP + H2O-------------------------------------- ADP + Pi
Figura 4. Hidrólisis del ATP
Figura 4. Hidrólisis del ATP

El cambio de Energía libre
G = -7,3 Kcal/mol muy exergónica

2. La hidrólisis del adenosín difosfato da:
ADP + H2O ------------------------------------------- AMP + Pi
G = -7,2 Kcal/mol ---------------------------------------------- muy exergónica
Para sintetizar ATP (adenosín trifosfato) a partir de ADP (adenosín difosfato) se debe suministrar por lo menos una energía superior a 7,3 Kcal. Las reacciones que típicamente suministran dicha energía son la reacciones de oxidación.
ADP + Pi + energía libre ------------------------------------- ATP + H2O
Síntesis del ATP Las células requieren energía para múltiples trabajos: Sintetizar y degradar compuestos
Transporte a través de las membranas (activo, contra el gradiente de concentración).
Endocitocis y exocitosis.
Movimientos celulares.
División celular
Transporte de señales entre el exterior e interior celular
Esta energía se encuentra en las moléculas de ATP, en las uniones químicas de alta energía de los fosfatos. Las moléculas de ATP se ensamblan en las mitocondrias a partir del ADP y los Pi con la energía tomada de la ruptura de moléculas complejas como la glucosa, que a su vez deriva de los alimentos ingeridos.
La Glucosa (C6 H12 O6) es el combustible básico para la obtención de energía, muchos otros compuestos sirven como alimento, pero casi todos son transformados a glucosa mediante una serie de numerosísimas oxidaciones graduales, reguladas enzimáticamente, al cabo de las cuales el oxígeno atmosférico (ingresado por respiración pulmonar) se une a los átomos de hidrógeno de las citadas moléculas para formar H2 O. En cada oxidación se liberan gradualmente pequeñas porciones de energía que son capturadas para formar el ATP. Si las oxidaciones no fueran graduales, la energía se liberaría de manera violenta y se dispersaría como calor.
En el proceso de obtención energía a partir de la glucosa hay tres rutas metabólicas:
1.GLUCÓLISIS: ocurre en el citosol, donde cada molécula de glucosa, con sus 6 átomos de Carbono, da lugar a dos moléculas de piruvato (de 3 átomos de Carbono). Se invierten dos ATP pero se generan cuatro.
2.RESPIRACIÓN CELULAR: ocurre cuando el ambiente es aerobio (contiene O2) y el piruvato se transforma en dióxido de Carbono (CO2) liberando la energía almacenada en los enlaces piruvato y atrapándola en el ATP.
3.FERMENTACIÓN: cuando el O2 está ausente, ambiente anaerobio, se producen otras moléculas como el ácido láctico o el etanol.
REDOX
Cuando los grupos fosfatos se transfieren al ADP para formar ATP, se está almacenando energía. Otra forma de almacenar energía es transferir electrones (e-), las reacciones se denominan de oxidorreducción o reacciones redox.
La ganancia de uno o más electrones e- por un átomo, ión o molécula es llamada reducción.
La pérdida de uno o más electrones e- por un átomo, ión o molécula es llamada oxidación.
Hay que tener en cuanta que una molécula se oxida o se reduce no solamente cuando intercambia electrones, sino también cuando intercambia átomos de Hidrógeno (no iones H), ya que involucra transferencia de electrones:
H = H+ + e- Átomo de hidrógeno= protón + electrón
Por ello una oxidación siempre ocurre simultáneamente con una reducción. Cuando un material se oxida, los e- perdidos se transfieren a otro material, reduciéndolo.
Parte de la energía presente en el agente reductor (cuando dona e-), se asocia con el producto reducido, por lo que las reacciones redox son otra forma de transferencia de energía.


Cofactores Redox
Durante las principales reacciones redox del catabolismo de la glucosa intervienen dos moléculas intermediarias: NAD y FAD. Se denominan cofactores Redox: alternativamente se reducen y luego se oxidan.

1.NAD: nicotinamida adenina dinucleótido.
NAD+ en su forma oxidada y NADH + H cuando está reducido.
La concentración de NAD+ en la célula es pequeña; por lo tanto debe reciclarse continuamente de la forma oxidada a la reducida y viceversa.
NAD+ (oxi) + 2H+ + 2e- NADH (red) + H+
Figura 5. Estructura del NAD
Figura 5. Estructura del NAD

2.FAD: flavina adenina dinucleótido. Transporta 2H, por lo que es FAD en su forma oxidada y FADH2 cuando está reducido.

3.Otros cofactores Redox:
Ubiquinona (Coenzima Q) transporta 2H
Grupo Hemo (en los citocromos) transporta un electrón


Anabolismo y Catabolismo
Su actividad vital se manifiesta a través del metabolismo, las reacciones pueden ser de dos tipos:
Reacciones anabólicas: destinadas a formar moléculas propias, por lo general son reacciones de síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas simples. Esta reacción requiere energía.
Figura 6. Reacciones anabólicas
Figura 6. Reacciones anabólicas

Reacciones catabólicas: implican la disgregación y oxidación de las biomoléculas, con su consecuente destrucción, obteniéndose energía en forma de ATP en el proceso. Esta energía es la usada en las reacciones anabólicas.
Figura 7. Reacciones catabólicas
Figura 7. Reacciones catabólicas

La mayor parte de los usos de la energía en las células vivas comprenden pares de reacciones asociadas con enlaces ATP. En la primera reacción la energía liberada por medio de una reacción exergónica produce la síntesis de ATP, en la segunda, la hidrólisis del ATP produce una reacción endergónica que requiere energía.
Cada reacción acoplada es catalizada por una enzima específica que coloca a las moléculas a los canales de energía de ATP de manera adecuada.
Figura 8. ATP como donante de energía
Figura 8. ATP como donante de energía

jueves, 6 de septiembre de 2012

Mapa Conceptual

Chicos es sólo el mapa conceptual:



Actualización:

Con colores, en su cuaderno, con Google Docs o con Inspiration y después imprimir, pero es su boleto de entrada a la clase. i.e. impreso (le pueden agregar más figuras, pero no conceptos).

Aqui está el enlace a la página del software y del archivo

Inspiration.  Versión 9 Copia gratis por 30 dias:


Enlace del archivo:

https://dl.dropbox.com/u/101846578/METABOL1.ins


Les he enviado a estos correos electronicos el programa  en archivo RAR que parece que según la computadora no abre así que mejor de la página de Inspiration.




Nos vemos mañana