BIOLOGÍA y GEOLOGÍA

MATERIAL DIDÁCTICO ESO BACHILLERATO

CATABOLISMO

CARACTERÍSTICAS DEL CATABOLISMO

Es la fase de obtención de energía. Se produce la transformación de sustancias orgánicas complejas en moléculas más sencillas, almacenando la energía química liberada en forma de enlaces fosfatos de los ATP. Se genera poder reductor, (NADH / FADH2) que la célula utilizará en los procesos anabólicos o para generar más ATP. En relación al catabolismo, distinguiremos los siguientes procesos:

  • CATABOLISMO DE LOS GLÚCIDOS:
    • Glucólisis. Esta ruta se continuará de 2 formas distintas en función de las condiciones y enzimas que disponga la célula.
    • Respiración celular: el aceptor final de electrones es una molécula inorgánica.
      • Respiración aerobia: el aceptor de hidrógenos es el O2, produciendo H2O. Se produce ATP por fosforilación a nivel de sustrato y por fosforilación oxidativa. Es el tipo de metabolismo más común y más eficiente.
      • Respiración anaeróbica: el aceptor de hidrógenos no es el O2, sino el NO3–, SO42-,… Produce ATP tanto a nivel de sustrato como por fosforilación oxidativa. Sólo se da en algunos tipos de bacterias.
    • Fermentación (bacterias-levaduras y células animales en condiciones de anoxia): el aceptor final de electrones es una molécula orgánica. Generalmente el piruvato acepta los electrones reduciéndose originando compuestos orgánicos como el etanol o el ácido láctico. Sólo produce 2 ATP en la glucólisis previa, por fosforilación a nivel de sustrato. La fermentación repone el NAD+ para que la glucólisis pueda seguir funcionando.

ACTIVIDADES

  • Video resumen del CATABOLISMO
  1. ¿Qué es el catabolismo?
  2. “La reacciones de catabolismo son exclusivamente oxidaciones”. ¿Es cierta esta afirmación?
  3. “Las reacciones catabólicas son exotérmicas”. ¿Es cierto?

  • PREGUNTAS EBAU SOBRE CATABOLISMO

6. El café y el cacao son dos productos tropicales que en las primeras fases de su producción implican una fermentación que elimina la cubierta que rodea el grano.

  • ¿En qué condiciones se produce la fermentación?
  • Indica si es un proceso anabólico o catabólico
  • ¿En qué lugar celular se desarrolla el proceso?
  • ¿Qué tipo de organismo realiza la fermentación alcohólica?

7. En Canarias, las especies vegetales introducidas constituyen un 33 por ciento de su flora. Algunas pueden convertirse en especie exótica invasora con repercusión en la flora y fauna autóctona. En el interior celular, se puede encontrar ciertos orgánulos que tienen un importante papel en la producción de energía.

  • Identifica los procesos indicados con los nº 1, 2 y 3.
  • ¿En el interior de qué orgánulo se están produciendo los procesos.
  • Indica si en su conjunto es una vía anabólica o catabólica.
  • Indica en qué tipo celular (animal y/o vegetal) se realiza este proceso.



8. La Real Academia de Ciencias de Rusia ha informado que científicos del país han elaborado un chocolate que contiene carne de erizo, estrellas de mar y limón. Este producto denominado “Obra maestra del mar” mejora el metabolismo y ralentiza el envejecimiento de las personas.

  • Define anabolismo y catabolismo.
  • Un papel central en el metabolismo son los pares de moléculas NADH/NAD+ y ADP/ATP. Indica la función de cada par de moléculas.
  • ¿Cuál es la composición química del ATP?
  • Cita una ruta metabólica donde se obtenga ATP.

10. Conocemos como metabolismo al conjunto de las reacciones químicas que ocurren en las células. En la imagen adjunta se muestra sólo una pequeña parte de estas reacciones.

  • ¿Cómo se denomina la vía metabólica que comprende el conjunto de reacciones que transforman glucosa en ácido pirúvico?
  • ¿Esta ruta metabólica, glucosa → ac. pirúvico, se puede producir en una célula vegetal?
  • ¿Cómo se denominan las vías metabólicas que comprenden las reacciones que transforman la glucosa en etanol o en ácido láctico?
  • Indica en qué lugar de la célula se producen las vías metabólicas citadas en los apartados anteriores, a y c.

11. El esquema representa una serie de procesos metabólicos que tiene lugar en el interior de la célula.

  • ¿Cómo se denominan las vías indicadas en los círculos como A, B, C y D?
  • Haz corresponder los números con: NADH, ATP, ADP+Pi, O2, H2O, NAD+ .
  • ¿En el interior de qué orgánulo tiene lugar los procesos?
  • ¿Funciona el proceso D en ausencia de oxígeno?

  1. En el esquema adjunto se indican cuatro procesos bioquímicos importantes de las células eucariotas.
  • ¿Cómo se denominan los procesos numerados del 1 al 4?
  • Indicar si son procesos anabólicos o catabólicos.
  • ¿En qué lugar celular se desarrolla cada uno de estos procesos?
  • En ciertas condiciones, determinadas células humanas llevan a cabo el proceso nº 3. ¿En qué condiciones se produce el proceso?

  1. Las mitocondrias y los cloroplastos tienen un importante papel en la producción de energía.

Identifica los procesos indicados con los nº 1, 2 y 3.
¿Cuál es función de este complejo de reacciones?
¿En el interior de qué orgánulo se están produciendo los procesos?
Indica en qué tipo celular (animal y/o vegetal) se realiza este proceso.

  1. El metabolismo celular es el conjunto de todas las reacciones químicas que se producen en la célula.
  • Define catabolismo y anabolismo.
  • ¿Qué función tienen las moléculas ATP y NADH en el metabolismo?
  • ¿Cuál es la composición química del ATP?
  • Cita una molécula con similar papel que el NADH y NADPH.

21. Todos los organismos realizan numerosas reacciones químicas en el interior de sus células, en una serie de procesos conocido conjuntamente como metabolismo.

  • a.- Dentro del metabolismo celular, algunas reacciones consumen energía, mientras que otras la liberan. Según este criterio, ¿Cómo clasificarías las reacciones metabólicas?
  • b.- Copia la siguiente tabla y completa las casillas en blanco

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