¿Qué es el metabolismo celular?
El metabolismo de las células es un término general que cubre todas las reacciones químicas que convierten energía o usan energía dentro de una célula. Las células de los humanos y muchos otros organismos multicelulares utilizan el proceso de respiración aeróbica para convertir los alimentos en energía. Las plantas y algunos microorganismos realizan el proceso de fotosíntesis. Otros organismos usan respiración anaeróbica o fermentación, tipos de metabolismo celular que no requieren oxígeno.
Dos tipos de reacciones químicas ocurren en el metabolismo celular, las reacciones catabólicas y las reacciones anabólicas. Las reacciones catabólicas producen energía para que la célula lo use, mientras que las reacciones anabólicas requieren energía para crear moléculas necesarias para que la célula continúe funcionando. Las células almacenan energía en forma de trifosfato de adenosina (ATP), que se crea por reacciones catabólicas y se usa por reacciones anabólicas.
La respiración aeróbica desglosa fuentes orgánicas de carbono, como carbohidratos, proteínas y grasas. Primero, se rompe el proceso de glucólisisPor una molécula de glucosa, un azúcar con seis átomos de carbono, en dos moléculas de piruvato, dos moléculas de dinucleótido de nicotinamida adenina reducida (NADH) y dos moléculas de ATP. El ciclo del KREB, también llamado ciclo de ácido cítrico (CAC) o el ciclo de ácido tricarboxílico (TCA), descompone aún más el piruvato creado durante la glucólisis en dióxido de carbono y agua, creando dos moléculas más de ATP en el proceso. Un mecanismo llamado cadena de transporte de electrones transfiere átomos de hidrógeno de NADH a oxígeno. Esta transferencia libera energía, que se utiliza para crear 34 moléculas más de ATP.
glucólisis y el ciclo del KREB tienen lugar de la misma manera en la respiración anaeróbica que en la respiración aeróbica. Sin embargo, en la cadena de transporte de electrones, las moléculas inorgánicas, moléculas que no contienen carbono, se usan como aceptador de electrones en lugar de oxígeno. El tEl YPE de la molécula inorgánica utilizada depende del organismo. Por ejemplo, algunos organismos usan compuestos que contienen azufes, y otros usan compuestos que contienen nitrógeno. La respiración anaeróbica produce un total de 36 moléculas de ATP, en lugar de 38 para la respiración aeróbica.
La fermentación es otra forma de metabolismo anaeróbico, pero a diferencia de la respiración anaeróbica, no implica una cadena de transporte de electrones o el ciclo de KREB. La glucólisis descompone las moléculas orgánicas para crear energía. Dado que la glucólisis es la única reacción que tiene lugar en la fermentación, produce solo dos moléculas de ATP por molécula de glucosa.
Las plantas y algunos microorganismos, todos los cuales se clasifican como fotoautótrofos, obtienen su energía de una forma de metabolismo celular llamado fotosíntesis, en lugar de respiración. Los fotoautótrofos obtienen energía de la luz y la convierten en energía química en forma de ATP. Luego, las células usan el ATP para convertir el dióxido de carbono en glucosa y otros nutrientes que el OrgaNISM necesita.