martes, 25 de noviembre de 2014

Otros procesos de síntesis

La construcción de polisacáridos a partir de monosacáridos, de triglicéridos a partir de glicerina y ácidos grasos, y de proteínas a partir de aminoácidos, son rutas anabólicas, en las que se requiere un aporte de energía.

Para que se lleve a cabo la fabricación de las proteínas que forman parte de la célula, tanto proteínas estructurales como reguladoras y enzimáticas, tienen que tener lugar los siguientes procesos:

  • La información genética que está en el ADN del núcleo, se tiene que transcribir en un ARNm, mensajero que puede salir del núcleo al citoplasma, portando dicha información. Este proceso es la transcripción.


  • Luego el mensajero es leído por los ribosomas y los ARNt, que llevan los aminoácidos, que se colocarán en la secuencia correcta que forma la proteína.


 

Procesos anabólicos: la fotosíntesis

Nuestra vida en el planeta Tierra depende de la función de unos seres vivos muy especiales, que son capaces de fabricar su propia materia a partir de la luz. Se trata de plantas verdes y algas que realizan la fotosíntesis. Los organismos fotosintéticos utilizan la luz del sol y transforman su energía luminosa en energía para formar glúcidos y otras moléculas orgánicas. Estas moléculas orgánicas forman sus tejidos que sirven de alimento a los seres vivos no fotosintetizadores.
La fotosíntesis permite que las células capten la energía luminosa del sol y la transformen en energía química, la única energía útil para cualquier ruta metabólica. La energía es aprovechada para la síntesis de moléculas y la que no se utiliza se almacena en moléculas energéticas. El proceso de transformación de energía del sol en energía química se realiza en los cloroplastos.
Para que la energía de la luz sirva para algo en el ser vivo, debe ser capturada por moléculas que sean capaces de absorberla. Estas sustancias que capturan la luz se llaman pigmentos y se encuentran en los tilacoides de los cloroplastos. Estos pigmentos pueden ser clorofilas a y b, xantofilas, carotenoides, etc.

La fotosíntesis consta de dos fases:
  • La fase lumínica que depende de la luz y se realiza en los tilacoides de los cloroplastos. Los electrones liberados por la fotolisis del agua, se usa para formar NADPH y en el transporte de esos electrones se libera la energía que se utiliza para la síntesis de ATP.
  • La fase oscura, independiente de la luz. Se realiza en el estroma y en ella se usa la energía y el poder reductor del NADPH de la fase luminosa para fijar dióxido de carbono y obtener moléculas orgánicas.
El resultado de la fotolisis del agua es la producción de oxígeno que se libera a la atmósfera. La fijación de dióxido de carbono se traduce en la formación de glúcidos y otras sustancias orgánicas. Y el conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en la fase oscura, se conoce como Ciclo de Calvin. La fórmula general de la fotosíntesis:



Importancia de la fotosíntesis:
  • Es exclusiva de los seres autótrofos
  • Los vegetales fabrican la materia orgánica de la que se alimentan los heterótrofos
  • Toda la energía de los seres vivos procede del sol
  • Se libera al ambiente el oxígeno necesario para casi todos los seres vivos
  • Se forman el ozono estratosférico que permite que la vida se organice sobre los continentes, al evitar la llegada de peligrosos rayos UV.


Excreción y secreción

Mediante la excreción y la secreción, la célula elimina sustancias, bien de desecho, bien procedentes del anabolismo celular. Las diferencias entre excreción y secreción:


Síntesis y degradación de ATP


  • Cuando el ATP -> ADP + Pi (fosfato inorgánico), se libera una energía que la célula utilizará para llevar a cabo sus funciones, como pueden ser las reacciones de síntesis o el movimiento. Esta reacción química se conoce como defosforilación.
  • Cuando el ADP + Pi -> ATP, se necesita de un aporte de energía, que quedará almacenada en el nuevo enlace. Este proceso sucede ligado a la degradación de nutrientes, como puede ser la degradación oxidativa de la gllucosa. Es decir, se emplea la energía liberada en las reacciones catabólicas. A esta reacción se le llama fosforilación.

Adenosínfosfatos

Son nucleótidos que la célula utiliza como fuente directa de energía.


Los enlaces que unen los ácidos fosfóricos son ricos en energía. Se acumula energía cuando se forman los enlaces, y se libera cuando se rompen.

Metabolismo

Conjunto de reacciones químicas que sufren los nutrientes en el interior celular. Implican transformaciones de la materia y la energía.


Esquema transporte de moléculas