Tema 11: Introduccin al MetabolismoMetabolismo:El metabolismo es la suma de todas las reacciones qumicas que ocurren en las clulas. Una idea ms completa del metabolismo es la de una actividad celular altamente coordinada, con intencionalidad, con orientacin (vectorial), en la que intervienen multitudes de sistemas enzimticos y en la cual se intercambia materia y energa con el medio ambiente.Funciones especificas:1. Obtener energa qumica, ya sea de la luz solar o de los alimentos. 2. Convertir nutrientes en componentes celulares. 3. Ensamblar esos componentes en macromolculas propias de la clula. 4. Formar y degradar molculas requeridas para funciones celulares especializadas.Digestin: Transforma los carbohidratos, lpidos y protenas en compuestos que se puedan absorber (glucosa, cidos grasos y aminocidos respectivamente). Absorcin:Implica el paso de los productos finales de la digestin, juntos con las vitaminas, minerales, agua, entre otros. A travs del aparato digestivo a nuestros organismos.Fases del Metabolismo:1. Absorcin: Es la fase donde penetran en el protoplasma las sustancias qumicas y la energa que se procede del medio ambiente. 2. Transformacin: Abarca todos los actos por lo que el protoplasma transforma las especies y la energa absorbida, comprende especialmente: la secrecin, la digestin, la asimilacin y la desasimilacin. 3. Excrecin: Elimina especies qumicas que no se han incorporado al protoplasma.Etapas del Metabolismo:1. En la primera, las grandes molculas se degradan en su monmero. Los polisacridos dan monosacridos de tipo de la glucosa; los lpidos dan glicerol, cido graso y otras molculas y las protenas dan lugar a los aminocidos. No se libera energa utilizable durante esta primera etapa.2. En la segunda etapa, todo ese gran nmero de pequeas molculas formadas en la primera son degradadas a unas cuantas molculas ms sencillas que juegan un papel central en el metabolismo. La tendencia es converger hacia la molcula llamada acetil coenzima A (acetil CoA). Durante esta segunda etapa se genera una pequea cantidad de ATP.3. En la tercera etapa se oxida la molcula de acetil CoA y se convierte en agua y bixido de carbono. La mayor produccin de ATP obtenida de los alimentos se genera en esta tercera etapa. Acetil Coenzima A (Acetil CoA):Es un compuesto intermediario clave en el metabolismo, e intercede en un gran nmero de reacciones bioqumicas. La acetil coenzima A se forma parte de numerosas rutas metablicas.Divisin del Metabolismo: Anabolismo y Catabolismo:El anabolismo es el proceso metablico de construccin en los que se obtienen molculas grandes a partir de otras ms pequeas y se consume energa. Los seres vivos lo utilizan para formar protenas a partir de aminocidos, requiriendo energa en forma de ATP generada por el catabolismo. En esta se generan los componentes de la clula.El catabolismo es el proceso metablico de degradacin, en lo que las molculas grandes que proceden de los alimentos o de las propias reservas del organismo, se transforma en otras mas pequeas. En este proceso se oxidan y producen energa, una parte de esta energa no es utilizada directamente sino que se almacena en molculas especiales, estas molculas tienen mucha energa y se utilizan cuando el organismo las necesita.Los anfiblicos o rutas mixtas son interconversiones entre intermedios metablicos situados en el comienzo de las vas anablicas o al final de las catablicas.La molcula por excelencia, que transfiere la energa qumica liberada en el catabolismo hacia las racciones propias del anabolismo, se conoce como adenosin trifosfato o ATP, El ATP sirve de puente energtico entre el catabolismo, donde se produce y el anabolismo, donde se consume.Energa:Es la capacidad de realizar trabajo, de producir una modificacin en la materia, puede adoptar la forma de calor, luz, electricidad y movimiento.Rutas Metablicas:Es una secuencia ordenada de reacciones en las que el producto final de una de las reacciones es el sustrato inicial de la siguiente (como la glucolisis o glicolisis).En bioqumica, una ruta metablica o va metablica es una sucesin de reacciones qumicas que conducen de un sustrato inicial a uno o varios productos finales, a travs de una serie de metabolitos intermediarios. Por ejemplo, en la ruta metablica que incluye la secuencia de reacciones:A B C D EA es el sustrato inicial, E es el producto final, y B, C, D son los metabolitos intermediarios de la ruta metablica.Las diferentes reacciones de todas las rutas metablicas estn catalizadas por enzimas y ocurren en el interior de las clulas. Muchas de estas rutas son muy complejas e involucran una modificacin paso a paso de la sustancia inicial para darle la forma del producto con la estructura qumica deseada.Tipos de rutas metablicas: Rutas catablicas: Son rutas oxidativas en las que se libera energa y poder reductor y a la vez se sintetiza ATP. Por ejemplo, la gluclisis y la beta-oxidacin. En conjunto forman el catabolismo. Rutas anablicas: Son rutas reductoras en las que se consume energa (ATP) y poder reductor. Por ejemplo, gluconeognesis y el ciclo de Calvin. En conjunto forman el anabolismo. Rutas anfiblicas: Son rutas mixtas, catablicas y anablicas, como el ciclo de Krebs, que genera energa y poder reductor, y precursores para la biosntesis.Intermediario Metablico:Son una serie de vas metablicas centrales que sirven para la sntesis, degradacin y conversin de metabolitos importantes as como para la conversin de energa.