� Conjunto de reacciones químicas que suceden en la célula y que conducen a la transformación de compuestos en moléculas útiles, para llevar a cabo distintas funciones.

� Reacciones metabólicas vías metabólicas

� Reacciones metabólicas enzimas especificas para cada metabolito inicial o sustrato.

� Funciones finales de cada transformación PRODUCTO.

unidas Metabolitos

CATABOLISMO ANABOLISMO

Degradación de moléculas

Liberación de energía

Construcción de moléculas

Requiere de energía

� Toda transformación de moléculas tiene 2 funciones:

1. Proporcionar a la célula, tejidos y órganos materiales necesarios para llevar a cabo sus funciones y renovación de moléculas.

2. Obtención de energía para mantener funciones vitales.

Glucolisis Glucolisis

Ciclo de KrebsCadena respiratoria

Fermentación

Alcohólica Láctica

� Conjunto de reacciones que transforman la Glucosa a Piruvato.

� Inicia con una molécula de glucosa.

� Primer paso de la respiración celular o la fermentación.

� Consta de 10 reacciones.

� Ruta aeróbica.

� Se lleva a cabo en el citosol.

� Generación de 2 ATP´s.

� Termina con 2 moléculas de Piruvato.

� Se lleva a cabo en 2 fases.

1. Fase de inversión de energía o de Preparación.

• Activación de glucosa (2ATP´s)• Molécula de glucosa se divide en 2 moléculas de 3 Carbonos (G3P).

2. Fase de obtención de energía.

• Las dos moléculas de G3P, se convierte en 2 moléculas de ácido pirúvico o piruvato(oxidación G3P).

• Parte de la energía es guardada en la coenzima NADH.• Parte es usada para agregar un fosfato inorgánico a la molécula de 3 carbonos y dar

origen al acido 1-3 difosfato-glicérico, el resto de la energía se libera como calor.

• Grupos fosfatos -------------- ADP-----------------ATP (fosforilación a nivel de sustrato).

� Proceso anaerobio.� Cadena receptora de moléculas. � Producción de poca energía. (2ATP´s)� Microorganismos: Bacterias y Levaduras.

� Existen dos tipos:

� Fermentación Alcohólica • Levaduras. • Producción de etanol a partir de la glucosa.• Realiza glucolisis, posteriormente, transforma el ácido pirúvico

a etanol.

� Fermentación Láctica• Transformación del ácido pirúvico en ácido láctico.• Organismos que fermentan la leche y sus derivados.• Lactobacillus producción de derivados lácticos como el queso,

yogurt y requesón.

� Conjunto de reacciones químicas en las que el piruvato, producto de la glucolisis, es desdoblado a CO2 y H2O con la producción de 36 moléculas de ATP.

� Células eucariontes, respiración celular se lleva a cabo en las mitocondrias.

� Primer paso: Oxidación del Piruvato para entrar al Ciclo de Krebs.

� Oxidación del Piruvato se difunde hasta la matriz mitocondrial.

� Cada Piruvato reacciona con la Coenzima A (Acetil CoA)

Intervienen varias enzimas y coenzimas

Junto con el Sistema Piruvato deshidrogenasa se forma un NAD+H

• La Acetil CoA entra al Ciclo de Krebs.

• Función: completar el metabolismo del Piruvato.

• Enzimas se localizan en la matriz mitocondrial.

• Punto de partida Acetil Co-A y producto final obtención de CO2.

• Balance general de Ciclo de Krebs.

Acetil Co-A 2C + 3NAD+ + FAD = 2CO2 + 3 NADH+FADH2 + ATP

• En términos de energía obtenida 1 Glucosa + 38 ADP + 38 Pi = 6CO2 + 30 ATP

� 2 ATP´s generados en la glucolisis representan una cantidad suficiente de energía.

� Organismos requieren de más energía Ciclo de Krebs, transporte de electrones.

� Ocurren: Células eucariontes -------- Mitocondria Células procariontes ------ Citoplasma

� Ciclo de Krebs o Ácido Cítrico, reacciones consecutivas

� Producto final ---------- Ácido cítrico.

� Ácido Pirúvico (piruvato) pasa a través de una serie de reacciones en las cuales participan diferentes enzimas.

� Se lleva a cabo en 3 pasos:

� Formación del Ácido Cítrico. Ácido pirúvico sufre una descarboxilación (eliminación CO2) para formar un grupo acetil que al unirse con la coenzima A forma Acetil CoA, está cede su grupo acetil al ácido oxalacétato y se forma el ácido cítrico.

� Formación de CO2: la molécula de ácido cítrico se convierte en 1 de 5 Carbonos y posteriormente en 1 de 4 Carbonos, liberando CO2 (descarboxilación).

� Reducción del NAD y FAD: durante el ciclo se liberan átomos de Hidrógeno, son aceptados por la coenzima NAD+ y FAD (flavín adenina nucleótido), formando NADPH + H+ y FADH2.

� Las coenzimas reducidas activan la Cadena de Transporte de Electrones.

� Balance final 36 moléculas de ATP por glucosa.

� Complejo multienzimático.

� Transfiere electrones y átomos de hidrógeno a través de la membrana interna de la mitocondria.

� Se lleva a cabo en la membrana interna del la mitocondria, en células eucariontes.

� Procariontes (bacterias) membrana plasmática.

� Se distinguen dos fases.• Transporte de electrones: mediante complejos enzimáticos que actúan como

transportadores y llevan los electrones de un complejo a otro. Los complejos se encuentran en la membrana mitocondrial.

• La translocación o movilización de protones de la matriz mitocondrial hacia el espacio intermembranal. Es por este proceso que se obtiene energía utilizando ATP sintetaza.

� Complejo I: Complejo NADH deshidrogenasalibera electrones y energía

transportados Ubiquinona

� Complejo II Citocromo b-c1 bombea protones

Electrones pasan

Citocromo c

� Complejo III Complejo citocromo oxidasa

� El ciclo se repite hasta que el citocromo oxidasa acumula 4 electrones.� Producto final H20.