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Tema 9. Anabolismo
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El siguiente documento es el tema de Anabolismo.
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TEMA 9: ANABOLISMO CELULAR1. GENERALIDADES DEL ANABOLISMO
El anabolismo a través del cual se están generando compuestos más complejos a través de unos procesos que
requieren un aporte energético.
A + B + ENERGÍA → AB
¿DE DÓNDE PROCEDE LA ENERGÍA?
La energía que se utiliza en los procesos anabólicos puede tener tres orígenes:
➢ Energía luminosa del sol: Los únicos seres que pueden incorporarla son las plantas, las algas verdes y
algunas bacterias (bacterias verdes y purpúreas).
➢ Energía procedente de reacciones químicas exotérmicas, que se desarrollan en el medio ambiente: Sólo
algunas bacterias (como las nitrificantes o las sulfobacterias) pueden utilizar este tipo de energía.
➢ Energía química almacenada en determinados compuestos orgánicos, que a su vez han sido fabricados por
cualquiera de los seres vivos que pueden captar la energía libre de los dos casos anteriores: Animales y
hongos.
Los primeros dos tipos de incorporación de energía catalizan la síntesis o anabolismo autótrofo, mientras que
el último es propio del heterótrofo.
2. ANABOLISMO AUTÓTROFO
El anabolismo autótrofo se caracteriza porque, partiendo de sustancias inorgánicas e incorporando a las
mismas energía libre, se transforman en materia orgánica.
PANORÁMICA GENERAL DEL ANABOLISMO AUTÓTROFO
➢ Atendiendo a la molécula inorgánica de la que partimos diferenciamos dos tipos de anabolismo autótrofo
Los componentes básicos de la materia orgánica son C, H, O y N, por lo que los compuestos de los que se
obtendrán serán el CO2 (para el carbono), el NO23- (para el nitrógeno) y el agua (para el H y el O). Por ello,
podemos hablar de anabolismo autótrofo del carbono y del nitrógeno.
- Anabolismo autótrofo del carbono → Se generan monosacáridos, glicerina y ácidos grasos.
- Anabolismo autótrofo del nitrógeno → Se genera amoniaco, que como radical amino (NH2) se combina
con alguno de los compuestos orgánicos obtenidos en el anabolismo del carbono para formar
aminoácidos.
Todas estas sustancias orgánicas sencillas sirven luego para formar otras más complejas, como los
polisacáridos, las grasas o las proteínas, mediante mecanismos químicos equiparables a los del anabolismo
heterótrofo.
➢ Atendiendo a la fuente de energía, distinguimos dos tipos de anabolismo autótrofo
Podemos según la fuente que proporciona la energía
- Fotosíntesis → La energía procede de la luz solar. Puede haber fotosíntesis del carbono o del
nitrógeno.
- Quimiosíntesis → La energía procede de las reacciones exotérmicas. Al igual que la anterior, puede
haber quimiosíntesis del carbono o del nitrógeno.
El anabolismo autótrofo es un proceso reductor, pues la energía aportada libera protones (H+) y
electrones, que son transportados por alguna enzima y fijados sobre los compuestos inorgánicos a los que
reducen.
ANABOLISMO AUTÓTROFO: FOTOSÍNTESIS
La fotosíntesis es un proceso anabólico mediante el cual muchos seres vivos son capaces de utilizar la
energía luminosa para sintetizar materia orgánica a partir de H2O, CO2, NO3-, SO42- y PO3-.
, La fotosíntesis la realizan las bacterias fotosintéticas, algunos
organismos unicelulares (como diatomeas o dinoflagelados), las
algas, los musgos y los vegetales superiores.
La fotosíntesis del carbono es la principal y la mejor conocida. Es el proceso que suministra hidratos de
carbono a las partes no fotosintéticas de la planta y a otros organismos. Es, por tanto, el origen de todo lo
vivo que hay en la Tierra.
La reacción general de la fotosíntesis para sintetizar una molécula de glucosa es:
El proceso requiere de una primera etapa en la que
se absorbe energía solar y se transforma en energía
química libre ATP y en poder reductor (NADPH), y
una segunda etapa donde se utilizan esos productos
para la reducción del CO2. Son las denominadas fase
luminosa (procesos primarios) y fase oscura
(procesos secundarios).
El proceso fotosintético se organiza en dos etapas o
fases:
- Fase luminosa → Se capta energía solar y se
transforma en energía química (ATP) y en
poder reductor (NADPH). Para que se de esta
fase es necesaria la presencia de luz.
- Fase oscura → Se utilizan los productos
obtenidos en la fase luminosa para reducir el
CO2 a hidratos de carbono. Esta fase no
necesita la presencia de luz, de ahí su nombre.
➢ FASE LUMINOSA
De todo el espectro electromagnético, la luz visible
es aquella que tiene una longitud de onda de entre
400 nm (violeta) y 700 nm (rojo). Esta luz se propaga
en forma de fotones, que son paquetes de energía
sin masa, en los cuales cuanto menor es la longitud
de onda, mayor es la energía asociada.
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