- Nutrición: todas la células necesitan tomar materia y energía del medio, luego la transforman mediante reacciones químicas. Esto es una parte del metabolismo, la materia y energía del exterior la transforman en materia y energía propia.
Hay dos tipos de nutrición:
- Nutrición autótrofa: viene de alimentarse así mismo. Captan materia inorgánica y luz, convirtiéndolo en monómeros y oxógeno; este proceso es la fotosíntesis. Quien hace esta función son las plantas y algunas bacterias. Los monómeros obtenidos los convierten en polímeros uniendo los monómeros anteriores, también la célula vegetal los utiliza para obtener energía.
- Nutrición heterótrofa: significa alimentarse de otro, de materia orgánica ya fabricada. Las células realizan la digestióny dividen los polímeros en monómeros. Utilizamos los propios monómeros para crear materia y obtener energía.
-Funciones de nutrición:
1. Metabolismo:
Son reacciones químicas que ocurren en la célula, la nutrición es una parte significativa del metabolismo.
Son reacciones químicas con características peculiares, ya que estas pueden ser reversibles. Como una sustancia A da lugar a B+C y viceversa.
Otra característica es que las reacciones están acopladas, de esta forma se consigue más velocidad obteniendo así el producto antes. La principal ruta de secuencia de reacciones se ramifica al final en el último producto de las reacciones originando una ramificación de rutas metabólicas.
Somos máquinas que funcionan con reacciones químicas, y para que una máquina trabaje con reacciones químicas tiene que ir a tiempo real, van a cierta velocidad depende de la necesidad. Esto se consigue aportando altas temperaturas, pero solo se puede observar en un laboratorio porque nuestro organismo no aguanta bien el calor, ya que las proteínas pierden la forma por el motivo de que sus enlaces son débiles y terminan perdiendo su función al desformarse.
Los catalizadores son sustancias que aumentan la velocidad de las reacciones y disminuyen la energía necesaria; estos catalizadores son las enzimas. Todos los catalizadores intervienen en las reacciones y cada reacción tiene su propio catalizador. El catalizador al acabar la reacción está intacto como al principio, esto nos lleva a que las enzimas necesitan sustancias que acepten los grupos químicos que dan o quitan a los sustratos; estos son las coenzimas que son aceptores temporales de grupos químicos entre sustratos.
La mayoría de reacciones del metabolismo son reacciones redox (reducción-oxidación) y todas ellas están acopladas. Una sustancia es reducida cuando tiene alto contenido en hidrógeno, bajo en oxígeno, alto en electrones y alto en energía. Mientras que una sustancia que está oxidada tiene bajo contenido en hidrógeno, alto en oxígeno, bajo en electrones y bajo en energía. En las reacciones de oxidación se rompen enlaces y se libera energía que contenían.
En las reacciones de reducción se forman enlaces para lo que se necesita energía.
1.1 Anabolismo y catabolismo.
-El anabolismo es la unión de moléculas pequeñas para formar grandes moléculas y formar enlaces, entonces necesitan energía. Se unen monómeros para formar polímeros, es una forma de obtener la propio materia.
- El catabolismo es la rotura de grandes moléculas en otras más pequeñas, se rompen enlaces y se libera energía de esos enlaces rotos. En la mitocondria se oxida los monómeros rompiendo sus enlaces y generando CO2+agua+ATP; esta es la respiración celular, es una forma de obtener energía.
Para que haya anabolismo tiene que haber antes catabolismo, porque para anabolizar se necesita energía producida del catabolismo.
Todas las reacciones llevan aparejado el intercambio de grupos químicos. Se intercambia energía, pero esa energía no puede quedar libre porque nos calentaríamos demasiado, lo que conllevaría una deformación de las proteínas de nuestro cuerpo causándonos la muerte, somos termolábiles. Además las enzimas deben quedar intactas por eso no deben quedarse la energía. Aquí actúan las coenzimas transportadoras de energía (la única energía que pueden utilizar los seres vivos es la energía química). Cuando se intercambia lo hace en forma de enlace de alta energía con el ácido ortofosfórico. Hay muchas reacciones donde se intercambian electrones de hidrógeno de alta energía. Si los electrones de alta energía quedaran sueltos reducirían indeseablemente la materia orgánica. Las coenzimas redox son las que se quedan los electrones de alta intensidad.
En las reacciones de reducción se forman enlaces para lo que se necesita energía.
1.1 Anabolismo y catabolismo.
-El anabolismo es la unión de moléculas pequeñas para formar grandes moléculas y formar enlaces, entonces necesitan energía. Se unen monómeros para formar polímeros, es una forma de obtener la propio materia.
- El catabolismo es la rotura de grandes moléculas en otras más pequeñas, se rompen enlaces y se libera energía de esos enlaces rotos. En la mitocondria se oxida los monómeros rompiendo sus enlaces y generando CO2+agua+ATP; esta es la respiración celular, es una forma de obtener energía.
Para que haya anabolismo tiene que haber antes catabolismo, porque para anabolizar se necesita energía producida del catabolismo.
Todas las reacciones llevan aparejado el intercambio de grupos químicos. Se intercambia energía, pero esa energía no puede quedar libre porque nos calentaríamos demasiado, lo que conllevaría una deformación de las proteínas de nuestro cuerpo causándonos la muerte, somos termolábiles. Además las enzimas deben quedar intactas por eso no deben quedarse la energía. Aquí actúan las coenzimas transportadoras de energía (la única energía que pueden utilizar los seres vivos es la energía química). Cuando se intercambia lo hace en forma de enlace de alta energía con el ácido ortofosfórico. Hay muchas reacciones donde se intercambian electrones de hidrógeno de alta energía. Si los electrones de alta energía quedaran sueltos reducirían indeseablemente la materia orgánica. Las coenzimas redox son las que se quedan los electrones de alta intensidad.
-Son reacciones de oxidación en los cuales se rompen enlaces y se libera energía que contenían dichos enlaces. Son una parte muy importante del metabolismo porque es la forma de obtener energía la célula a partir de los monómeros (monosacáridos, disacáridos, y ácidos grasos).
1.1.1.1. Catabolismo anaerobio (fermentación).
-La fermentación fue el primer mecanismo que inventaron los seres vivos para obtener energía en un mundo sin oxígeno. Esto ocurre en el hialoplasma, consiste en una oxidación sin oxígeno de los monómeros. La más famosa de las fermentaciones es la glucolisis (rotura glucosa) C6 H12 O6 esto da lugar a 2C3 H6 O3+ 2 ATP (oxidación incompleta).
Son procesos despilfarradores, aprovechan solo el 20% de la energía de la glucosa, el 80% se conserva en ácido pirúvico y también se producen muchas sustancias tóxicas.
Todas las fermentaciones son glucosílicas más una serie de pasos posteriores y diferentes productos , como el ácido láctico es el producto del ácido pirúvico.
1.1.1.2. Catabolismo aerobio.
-En este catabolismo se produce la respiración celular. El catabolismo comienza en el hialoplasma convirtiendo los monómeros en ácido pirúvico (glucolisis). El ácido pirúvico penetra en las mitocondrias donde ocurrirá su oxidación completa con O2.
Oxidación completa: C6 H22 O6 + 6 O2 da lugar a 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP, aquí no se puede aprovechar más energía.
1.1.2. Procesos anabólicos.
-Son siempre reacciones de reducción, aquí se forman enlaces y se precisa energía. Se unen moléculas pequeñas para formar moléculas grandes (monómeros-> polímeros). De esta forma fabrican su materia todos los seres vivos (animales y plantas).
*Fotosíntesis.
-Forma de obtener los monómeros los vegetales.
