4.2. Metabolismo, Replicación, transcripción y Traducción

Víctor Salas QFB MSc Marzo 2010Víctor Salas QFB MSc Marzo 2010

Una propiedad de la materia viva es la de crear y mantener órden en un universo que tiende al desorden.

Para crear este órden, las células deben realizar un sinfín de reacciones químicas .

En estas reacciones, las biomoléculas se degradan (catabolismo) o sintetizan (anabolismo) para cumplir las funciones que la célula requiere para sobrevivir.

• Las reacciones químicas que lleva a cabo un organismo, requieren del gasto de mucha energía. (altas temperaturas)

• Existen catalizadores biológicos que reducen los requerimientos energéticos (enzimas).

• Es la conversión de energía electromagnética (luz solar) en enlaces químicos (covalentes).

• Se lleva a cabo en dos fases:

• Se captura la energía luminosa (por clorofila) y se almacena en “acarreadores activados”

Fase luminosa

• Los “acarreadores activados“ se utilizan para aprovechar el CO2 y el H2O formando enláces covalentes.

Fase oscura

• Las células obtienen su energía de los enlaces de moléculas orgánicas. Esta energía es necesaria para mantener el orden (nacer, crecer, reproducirse).

• La célula es capaz de obtener energía a partir de biomoléculas permitiendo que sus átomos de carbono e hidrógeno se combinen con oxígeno en un proceso llamado respiración.

Acarreador activado Grupo acarreado en enlace de alta energía

ATP Fosfato

NADH, NADPH, FADH2 Electrones e hidrógenos

Acetil CoA Grupo acetilo

Biotina Carboxilada Grupo carboxilo

S-Adenosilmetionina Grupo metilo

Glucosa Uridin-difosfato Glucosa

• La energía que mantiene vivas a las células proviene del rompimiento de enlaces químicos de compuestos en los alimentos.

• Los alimentos primero deben ser descompuestos en moléculas simples que el organismo pueda absorber.

• Los azúcares son moléculas energéticas particularmente importantes.

• El catabolismo de los azúcares proporciona moléculas de ATP, NADH y otros acarreadores activados.

• Para muchos de los organismos superiores, la glucólisis solo es el preludio para la conversión de piruvato en CO2 y agua (mitocondria).

• En organismos anaeróbicos la glucólisis es un proceso central para la producción de ATP.

• En el metabolismo anaeróbico, el piruvatoproducido en la glucólisis, se transporta a la mitocondria, donde se transforma en acetilCoenzima A.

• De esta forma es más fácil que entre al ciclo de Krebs.

• Cuando la estructura de doble hélice del DNA fue descubierta, la característica que más llamó la atención fue el hecho de la complementariedad de sus cadenas.

replicación

RNA autoreplicante

Priones

Retrotranscripción(Retrovirus)

• La transcripción es la forma en la que la célula copia la información genética en una cadena que pueda ser leída por los ribosomas (RNA).

• Es una máquina macromolecular que dirige la síntesis de proteínas.

• Se encuentra en el citoplasma de todas las células.

• En procariontes, la maquinaria de transcripción y traducción se encuentran en el mismo compartimento

4.2. Metabolismo, Replicación, transcripción y Traducción

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