Incluye la glucolisis en un esquema muy bien resumido, la respiración aerobia con el ciclo de Krebs y fosforilación oxidativa, y las fermentaciones laica y alcohólicas. Tiene varias imágenes y gráficos, así como esquemas
Tema 13:
1. El catabolismo
El catabolismo son reacciones metabólicas degradativas y rompen las moléculas grandes y/o complejas en
otras mas sencillas.
El catabolismo tiene tres finalidades:
▪ Conseguir energía, que se emplea para formar ATP.
▪ Obtener poder reductor (NADH y FADH2) para su utilización en procesos anabólicos.
▪ Producir percusores metabólicos para las biosíntesis de diversos compuestos biológicos.
Las reacciones catabólicas son reacciones de oxidación-reducción. En ellas una biomolécula orgánica pierde
electrones y H+, que son captados por otra molécula. La molécula que los pierde queda oxidada y la molécula
aceptora se reduce. En el proceso se libera energía.
Existen dos formas de llevar a cabo los procesos catabólicos:
− Respiración: es la oxidación completa de la molécula orgánica que se va a catabolizar y se caracteriza
por qué:
- El aceptor final de electrones es una molécula inorgánica
- Se lleva a cabo en las mitocondrias
- Produce mayor rendimiento energético
− Fermentación: es la oxidación incompleta de la molécula orgánica que se cataboliza y se caracteriza
por qué:
- El aceptor final de electrones es una molécula orgánica
- Se lleva a cabo en el citoplasma
- Tiene un menor rendimiento energético
La energía liberada en los procesos de oxidorreducción se emplea para sintetizar ATP. Esta síntesis se consigue
por dos métodos:
1- Fosforilación oxidativa: los electrones liberados en las oxidaciones se dirigen hacia un sistema
transportador y se genera energía, que la enzima ATP sintetasa utiliza para unir un grupo fosfato de ADP.
2- Fosforilación a nivel de sustrato: es mas simple, una molécula que posee un grupo fosfato de alta energía
lo cede al ADP en una única reacción química.
2. El catabolismo de los
glúcidos
La glucosa es la molécula glucídica mas utilizada en los procesos catabólicos. Su catabolismo comienza por un
proceso denominado glucólisis, en el cual se forma una molécula de piruvato, y luego puede seguir dos
caminos:
− Un proceso complejo en el que se degrada completamente el piruvato hasta la formar CO2,
corresponde a la respiración celular.
− Una degradación parcial, a través de un mecanismo mucho mas sencillo, que origina productos
orgánicos. Se trata de la fermentación.
, 3. Glucólisis
El conjunto de reacciones que constituyen la glucólisis es una de las rutas metabólicas mas antiguas. Es una
ruta prácticamente universal. Además, la síntesis de ATP tiene lugar exclusivamente mediante fosforilaciones
a nivel de sustrato.
La glucólisis produce dos moléculas de piruvato por cada molécula de glucosa.
El proceso es de la siguiente manera:
Glucosa
ATP
Primera reacción
de activación ADP
Glucosa-6-fosfato
Isomerización
Fructosa-6-fosfato
Segunda reacción ATP
de activación
ADP
Fructosa-1,6-difosfato
Se rompe la
fructosa en dos
Gliceraldehído-3-fosfato Dihidroxiacetona fosfato
Gliceraldehído-3-fosfato (2 moléculas)
2 Pi
Oxidación y 2 NAD+
fosforilación
2 NADH + H+ (Poder reductor)
1,3-difosfoglicerato (2 moléculas)
2 ADP
Primera reacción formadora
de ATP (formación a nivel de 2 ATP
sustrato)
3-fosfoglicerato (2 moléculas)
Se transforma en
2-fosfoglicerato (2 moléculas)
Se transforma en 2 H2O
Fosfoenolpiruvato (2 moléculas) Resultado de la glucólisis:
2 ADP - 2 NADH
Segunda reacción formadora
- 2 ATP
de ATP (formación a nivel de
2 ATP - 2 H2O
sustrato)
- 2 Piruvato
Piruvato (2 moléculas)
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