BASES GENÉTICAS Y MOLECULARES DE LA EVOLUCIÓN · El metabolismo humano: conceptos de catabolismo...

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BLOQUE II: El sistema de aporte y utilización de energía Tema 2. Fundamentos del metabolismo energético A. El metabolismo humano: conceptos de catabolismo y anabolismo. B.-Principales vías metabólicas de obtención de energía. C. Metabolismo aeróbico y anaeróbico D. Metabolismo energético y actividad física. E.-Fisiología de la fatiga y la recuperación.

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BLOQUE II: El sistema de aporte y utilización de energía

Tema 2. Fundamentos del metabolismo energéticoA. El metabolismo humano: conceptos de catabolismo y anabolismo.B.-Principales vías metabólicas de obtención de energía.C. Metabolismo aeróbico y anaeróbicoD. Metabolismo energético y actividad física.E.-Fisiología de la fatiga y la recuperación.

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En una ruta metabólica, las sustancias químicas sufren una serie de transformaciones químicas que las modifican para convertirlas en otras moléculas.

Este proceso necesita la actuación de unas proteínas llamadas enzimas

Fundamentos del metabolismo energético

ENZIMA

sustrato producto

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Fundamentos del metabolismo energético

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Las rutas pueden ser lineales, cíclicas…

Fundamentos del metabolismo energético

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En esta maraña de reacciones podemos distinguir dos tipos de reacciones diferentes

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La sustancia química que actúa como “moneda energética” es el Adenosín Trifosfato (ATP)

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Cuando la célula necesita energía descompone el ATP:

Cuando una reacción química genera energía la célula la guarda en forma de ATP

ATP → ADP + Pi + Energía

Energía + ADP + Pi → ATP

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Veamos en primer lugar la ruta metabólica que conduce a la degradación de una molécula de glucosa:

1ª ETAPA: GLICÓLISIS. Se lleva a cabo en el citoplasma celular. Son nueve reacciones que conducen desde la glucosa hasta 2 moléculas de ácido pirúvico.

No requiere Oxígeno. Sólo genera 2 moléculas de ATP

1 molécula con 6 átomos de carbono orgánico ricos en energía

2 moléculas de 3 átomos de carbono orgánico ricos en energía

+

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CO2

CO2

CO2

CADENA DE TRANSPORTE ELECTRÓNICO

Y FOSFORILACIÓN OXIDATIVA

O2 H2O

ATP

Ácido pirúvico

Acetil CoA

Carbono inorgánicoPobre en energía

Ciclo de Krebs

Poder reductor

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ATP

Glicólisis

Respiración celular

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El otro combustible de las células son las grasas, de las cuales se obtienen los ácidos grasos.

Glic

erin

aG

lice

rin

a

+

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Triglicérido o grasa

Glicerina + 3 ácidos grasos

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β Oxidación de los ácidos grasos

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Los aminoácidos de las proteínas también se pueden oxidar para producir energía

Previamente han de sufrir un proceso de eliminación del grupo amino (NH2) y esto genera amoniaco(NH3),

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Fundamentos del metabolismo energético

RESUMEN DE LOS PROCESOS QUE

FORMAN PARTE DEL CATABOLISMO ENERGÉTICO

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El destino del ácido pirúvico depende de la disponibilidad

de O2…

Glucosa

Acetil CoA

Ácido láctico

Ac Pirúvico

Glicólisis

Anaerobiosis

(Sin O2)

Fermentación láctica

CO2

Respiración celular

Aerobiosis

Con O2

Fundamentos del metabolismo energético

O2

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Ciclo de Cori

En condiciones de falta de O2 el músculo puede funcionar un tiempo produciendo lactato que es convertido de nuevo en el hígado en glucosa.

Fundamentos del metabolismo energético

MÚSCULOHÍGADO