IV. Metabolismo
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Este documento describe los procesos metabólicos de los seres vivos. Explica las diferentes formas de nutrición como la autótrofa y heterótrofa, y los procesos catabólicos como la respiración celular y fermentación. También describe los procesos anabólicos como la fotosíntesis y quimiosíntesis, y cómo moléculas como el ATP transportan energía dentro de las células. El documento proporciona detalles sobre estas diferentes vías metabólicas que mantienen la vida de los organismos.
IV. Metabolismo
- 1. Biología I BLOQUE 4: DESCRIBES EL METABOLISMO DE LOS SERES VIVOS
- 2. Desempeños de los estudiantes Describe los procesos energéticos que se desarrollan en los seres vivos y que mantienen la vida. Reconoce las formas de nutrición que realizan los seres vivos para obtener su energía.
- 3. Objetos de aprendizaje T1. Tipos de energía T2. Reacción exotérmica y endotérmica. T3. ATP (adenosintrifosfato). T4. Metabolismo (anabolismo, catabolismo, enzimas). T5. Procesos anabólicos (quimiosíntesis y fotosíntesis). T6. Procesos catabólicos (respiración celular y fermentación). T7. Formas de nutrición autótrofa y heterótrofa.
- 4. T1. Tipos de energía Energía: Capacidad de un cuerpo para realizar un trabajo Energía potencial: Es la energía química almacenada en los enlaces moleculares Energía cinética: Energía de cuerpos en movimiento
- 6. T2. Reacciones endotérmicas y exotérmicas Reacción exotérmica Reacción endotérmica Reacción química: Es un proceso que forma o rompe enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos. Las reacciones químicas convierten un conjunto de sustancia químicas , los reactivos, en otro conjunto, los productos
- 7. Reacciones endotérmicas y exotérmicas
- 8. Reacciones endotérmicas y exotérmicas
- 9. T3. Adenosíntrifosfato (ATP) Estructura y función El ATP es un nucleótido formado por la base nitrogenada adenina, el azúcar ribosa y tres grupos fosfato
- 10. En las reacciones acopladas que se llevan a cabo dentro de las células, por lo regular, la energía se transfiere de un lugar a otro mediante moléculas portadoras de energía, como el ATP. La energía liberada en las células por la descomposición de glucosa se utiliza para sintetizar ATP a partir de difosfato de adenosina (ADP) y fosfato. El ATP almacena esta energía dentro de sus enlaces químicos y la transporta a lugares donde se efectúan reacciones que requieren energía, como la síntesis de proteínas o la contracción muscular. Ahí, el ATP se descompone en ADP y fosfato
- 11. Ciclo del ATP
- 12. Síntesis de ATP Descomposición de ATP
- 14. T4. Metabolismo (catabolismo, anabolismo, enzimas) Las reacciones químicas del metabolismo se enlazan en las llamadas vías metabólicas Enzimas: Proteínas que funcionan como catalizador biológico, reduciendo la energía de activación Los catalizadores aceleran las reacciones, aunque sólo pueden acelerar aquellas reacciones que de todos modos serían espontáneas, no se consumen ni cambian permanentemente en las reacciones que promueven.
- 15. Metabolismo Anabolismo Procesos mediante los cuales se sintetizan moléculas complejas a partir de elementos simples Catabolismo Procesos mediante los cuales se reducen moléculas complejas a sus subunidades o componentes primarios
- 16. Enzimas
- 17. Enzimas
- 18. T5. Procesos anabólicos (quimiosíntesis y fotosíntesis) Fotosíntesis La fotosíntesis es el proceso químico más importante de la Tierra, ya que provee oxígeno y alimento para todos los seres vivos Más del 70% del oxígeno del mundo es producido por el fitoplancton en los océanos 30% del oxígeno del planeta se produce en las selvas Existen 5 tipos de clorofila: a, b, c, d y f
- 19. Fotosíntesis 6CO2 + 6H2O + luz → C6H12O6 + 6O2
- 22. Procesos anabólicos Quimiosíntesis Es un proceso mediante el cual un organismo aprovecha la energía de reacciones químicas realizadas por elementos inorgánicos para producir sus biomoléculas -Forma de nutrición autótrofa -Utilizan amoniaco, ácido sulfúrico, nitratos, fierro y azufre -Se ha postulado como el primer proceso metabólico en la historia evolutiva -A partir de su realización se obtiene ATP y NADH
- 23. T6. Procesos catabólicos (respiración celular y fermentación) Respiración celular Proceso mediante el cual lo organismos degradan glucosa para obtener ATP Respiración aeróbica: C6 H12 O6 → 6CO2+6H2O+38ATP+ calor Glucolisis → Ciclo de Krebs→ Cadena de transporte de electrones
- 24. Respiración aerobia (glucolisis) El ciclo de Krebs, o ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos Hans Adolf Krebs, alemán, Nobel en el 1953 Esta ruta metabólica es la tercera etapa de la respiración celular, el proceso de producción de energía en las células. Forma parte de la respiración aerobia, es decir, se realiza en presencia de oxígeno y se desarrolla entre los procesos de glucolisis y cadena respiratoria. Obtención de NADH, una molécula con poder reductor, que se utiliza para la producción de ATP mediante la cadena respiratoria.
- 26. Respiración aerobia (ciclo de Krebs) El ciclo de Krebs, o ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos Hans Adolf Krebs, alemán, Nobel en el 1953 Esta ruta metabólica es la tercera etapa de la respiración celular, el proceso de producción de energía en las células. Forma parte de la respiración aerobia, es decir, se realiza en presencia de oxígeno y se desarrolla entre los procesos de glucolisis y cadena respiratoria Obtención de NADH, una molécula con poder reductor, que se utiliza para la producción de ATP mediante la cadena respiratoria
- 27. Respiración aerobia (ciclo de Krebs)
- 28. Respiración aerobia (cadena de transporte de electrones)
- 29. Fermentación Proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones. Láctica, alcohólica, acética y butírica
- 32. T7. Formas de nutrición autótrofa y heterótrofa Autótrofo Organismo capaz de sintetizar sus propias moléculas orgánicas a partir de compuestos inorgánicos
- 33. Heterótrofo Organismo incapaz de elaborar compuestos orgánicos a partir del CO2 por lo que debe obtener carbono directamente de otros organismos
- 34. Nutrición holozoica: Se da cuando un organismo obtiene su alimento a partir de partículas sólidas que debe procesar en su interior (ingerir, digerir, absorber y desechar) Nutrición saprótrofa: Ocurre cuando un organismo se nutre a partir de materia orgánica muerta o en descomposición Nutrición parásita: Un organismo obtiene su alimento por ingestión, digestión y absorción de partículas sólidas o líquidos de los tejidos de un organismo hospedero