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1. METABOLISMO Y ATP

2. METABOLISMO Red de reacciones químicas efectuadas por las células vivas. METABOLITO son las pequeñas moléculas que son producto intermedio en la degradación o biosíntesis de los biopolímeros .

3. METABOLISMO

4. METABOLISMO

5. METABOLISMO

6. Reacciones Anabólicas Son responsables de la síntesis de todos los compuestos necesarios para la conservación, crecimiento y reproducción celular.

7. Reacciones Anabólicas

8. Degradan grandes moléculas para liberar moléculas mas pequeñas y energía. Implica la ruptura de compuestos que fueron sintetizados por una célula viva: sea la misma célula, una distinta en el mismo individuo o una célula en organismo diferente. Reacciones Catabólicas

9. Reacciones Catabólicas

10. Aunque en los últimos años se han determinado las secuencias completas de los genomas de varias especies, aun se desconoce la cantidad exacta de genes necesarios para el metabolismo básico en los humanos. Las rutas metabólicas en cada organismo están especificadas por los genes que contiene su genoma. ANTECEDENTES METABÓLICOS

11. Las reacciones metabólicas están catalizadas por enzimas por lo que una descripción completa del metabolismo no solo abarcará las reacciones, los productos intermedios y los productos finales de las reacciones celulares El metabolismo de los cuatro grupos principales de biomoléculas son diferentes y participan enzimas para sustrato. Carbohidratos Lípidos Aminoácidos Nucleótidos Dentro de cada una de las cuatro áreas del metabolismo se reconocerán distintas secuencias de reacciones metabólicas. Llamadas rutas. RUTAS METABÓLICAS

12. Carbohidratos RUTAS METABÓLICAS

13. LÍPIDOS RUTAS METABÓLICAS

14. PROTEÏNAS RUTAS METABÓLICAS

15. ÁCIDOS NUCLEÍCOS RUTAS METABÓLICAS

16. Para describir las bases del metabolismo se enfoca en las rutas principales y después en los metabolitos más importantes. También se enfoca en las rutas que se suelen encontrar en todas las especies. Estas son las rutas bioquímicas fundamentales. RUTAS METABÓLICAS

17. Las rutas son secuencia de reacciones. Una ruta es el equivalente biológico de un esquema de síntesis en química orgánica. Las rutas metabólicas individuales pueden asumir formas diferentes. Como lo es la ruta metabólica lineal, biosíntesis de la Serina que es una serie de reacciones independientes, catalizadas por enzimas. RUTAS METABÓLICAS

18. Una ruta metabólica cíclica como el ácido cítrico también es una secuencia de pasos catalizados por enzimas, pero la secuencia forma un ciclo cerrado por lo que se regeneran los compuestos intermedios en cada vuelta del ciclo. En una ruta en espiral, como la biosíntesis de ácidos grasos el mismo conjunto de enzimas se usa en forma repetitiva para alargar o acortar determinada molécula. RUTAS METABÓLICAS

19. RUTAS METABÓLICAS CÍCLICA ESPIRAL

20. RUTAS METABÓLICAS

21. Es un nucleótido fundamental en la obtención de energía celular. Esta formado por una base nitrogenada (adenina) unida al carbono 1 de azúcar de tipo pentosa, la ribosa, que en su carbono 5 tiene enlazados 3 grupos fosfatos. Se produce durante la fotorespiración y la respiración celular y es consumido por muchas enzimas en la catálisis de numerosos procesos químicos. Su formula C10H16N5O13P3 ATP

22. MOLÉCULA DE ATP

23. Es muy soluble en agua y estable en rangos de pH entre 6.8 y 7.4, al disolverse libera una gran cantidad de energía Posee diversos grupos moleculares que le otorgan carga negativa Esta molécula fue descubierta en 1929 por el bioquímico alemán Karl Lohmann y su funcionamiento como la principal molécula de transferencia energética de la célula fue descubierta en 1941 por Fritz Albert Lipmannn ATP

24. FUNCIONES DEL ATP Cumple con funciones de transporte moviendo sustancias a través de membranas, este es también usado para trabajo mecánico, alimentando la energía necesaria para las contracciones del músculo. Función química, alimentando la energía necesaria para sintetizar los miles de tipos de macromoléculas que necesitan las células para existir. En cada célula se puede obtener a partir de los azucares que ingerimos como el glucógeno que almacenamos como reserva o bien de la grasa que utilizamos como reserva energética.

25. IMPORTANCIA DEL ATP Es fundamental para diversos procesos vitales como la síntesis de macromoléculas complejas como el ADN, ARN o las proteínas. Por otro lado, el ATP es clave en el transporte de macromoléculas a través de la membrana celular que permite la comunicación sináptica entre neuronas por lo que se requiere su síntesis continua a partir de la glucosa obtenida de los alimentos y su consumo continuo por los diversos sistemas celulares del cuerpo.

26. FUNCIONES METABÓLICAS DEL ATP La energía producida por una reacción o proceso biológico, como la síntesis de X—Y, con frecuencia se acopla a una segunda reacción, como la hidrólisis de ATP. De otro modo, la primera reacción no sucedería en forma espontánea. NOTA: Recuérdese que la capacidad de acoplar reacciones es una de las propiedades clave de las enzimas La transferencia de un grupo fosforilo o de uno nucleotidilo a un sustrato lo activa

27. FUNCIONES METABÓLICAS DEL ATP TRANSFERENCIA DE GRUPO FOSFORILO La capacidad de un compuesto fosforilado para transferir su (o sus) grupos fosforilo se llama potencial de transferencia de grupo fosforilo, o simplemente potencial de transferencia de grupo. Algunos compuestos, como los fosfoanhídridos, son excelentes donadores de grupos fosforilo.

28. FUNCIONES METABÓLICAS DEL ATP PRODUCCIÓN DE ATP POR TRANSFERENCIA DE GRUPO FOSFORILO Los metabolitos con altos potenciales de transferencia de grupo fosforilo, incluyendo los anhídridos de ácido carboxílico y fosfato, pueden donar un grupo fosforilo como ADP para formar ATP. Algunos de esos compuestos ricos en energía son intermedios en rutas catabólicas; otros son compuestos de almacenamiento de energía. El fosfoenolpiruvato es un compuesto intermedio en la ruta glucolítica , y tiene el mayor potencial de transferencia de grupo fosforilo que se conoce.

29. FUNCIONES METABÓLICAS DEL ATP TRANSFERENCIA DEL GRUPO NUCLEOTIDILO La otra reacción frecuente de transferencia de grupo donde interviene el ATP es la transferencia del grupo nucleotidilo . Un ejemplo es la síntesis de la acetil- CoA , catalizada por la acetil- CoA sintetasa . La reacción se completa con la transferencia del grupo acetilo al átomo nucleofílico de azufre, de la coenzima A, llevando a la formación de acetil CoA y de AMP.