4.2. Metabolismo, Replicación, transcripción y Traducción
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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.
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• 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).
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• 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
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• 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.
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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
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• 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.
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• Los azúcares son moléculas energéticas particularmente importantes.
• El catabolismo de los azúcares proporciona moléculas de ATP, NADH y otros acarreadores activados.
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• 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.
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• 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.
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• 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.
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replicación
RNA autoreplicante
Priones
Retrotranscripción(Retrovirus)
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• 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).
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• 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
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