La nutrición celular
La nutrición es una de las funciones vitales. Mediante ella, los seres vivos obtienen materia y energía. Este proceso ocurre en varios pasos. El último de ellos, parte esencial, se realiza en el interior de las células. Es la nutrición celular.
Tipos de nutrición celular
Las células se pueden nutrir de formas diferentes, dependiendo del tipo de materia y energía que utilizan.
Cuando incorporan materia orgánica e inorgánica, la nutrición es heterótrofa, mientras que si incorporan solo materia inorgánica, la nutrición es autótrofa.
Las células heterótrofas utilizan la energía química almacenada en los enlaces de la materia orgánica que incorporan.
Las células autótrofas generalmente emplean energía luminosa que, mediante la fotosíntesis, transforman en energía química. Todos los animales, protozoos, hongos y muchas bacterias están formados por células heterótrofas. Las plantas, las algas y un grupo importante de bacterias están formadas por células autótrofas.
La materia y la energía que entran en las células sufren complejas transformaciones químicas que en su conjunto reciben el nombre de metabolismo celular. Todas estas reacciones están controladas por unas proteínas llamadas enzimas.
El metabolismo celular tiene dos partes:
- Catabolismo. Es el conjunto de reacciones químicas mediante las cuales las células degradan por oxidación las moléculas más complejas, liberando energía útil para la célula.
- Anabolismo. Es el conjunto de reacciones mediante las cuales las células sintetizan sus propios componentes o cualquier otra sustancia. Esta síntesis se realiza a partir de moléculas sencillas y, para ello, la célula debe consumir energía química.
INTERDEPENDENCIA DEL ANABOLISMO Y CATABOLISMO
El metabolismo en las células autótrofas
Las células autótrofas pueden transformar la energía luminosa en energía química (ATP). Este proceso del anabolismo tiene lugar en los cloroplastos. La energía así obtenida la utilizan para sintetizar sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas (agua, dióxido de carbono y sales minerales). Este es el proceso que se denomina fotosíntesis.Una parte de los compuestos orgánicos sintetizados por las células autótrofas son utilizados por las mismas para obtener energía mediante el catabolismo, y otra parte se emplea para el anabolismo, la síntesis de sustancias más complejas componentes de las estructuras celulares.
METABOLISMO AUTOTRÓFICO
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosintesis se pueden resumir en estos puntos:- Sintesis de ATP o fotofosforilacion que puede ser:
- aciclica o abierta
- ciclica o cerrada
- Sintesis de poder reductor NADPH
- Fotolisis del agua
Los hechos que ocurren en la fase luminosa de la fotosintesis se pueden resumir en estos puntos:
- aciclica o abierta
- ciclica o cerrada
El metabolismo en las células heterótrofas
Las células heterótrofas utilizan la materia orgánica que obtienen del medio para obtener energía, mediante las reacciones del catabolismo. La molécula más utilizada para obtener energía es la glucosa. Ésta es sometida a diversas reacciones químicas de oxidación en el interior celular, hasta que es degradada completamente y transformada en dióxido de carbono (CO2).
Gracias a las reacciones del catabolismo, la célula obtiene energía. Esta energía se invierte en producir una sustancia, el ATP (adenosín trifosfato), que produce la energía química que utilizan las células. Esta molécula almacena energía en sus enlaces, de tal forma que se puede descomponer en ADP (adenosín difosfato) y ácido fosfórico (H3PO4), liberando dicha energía.
Por ello, cuando la célula produce energía, fabrica ATP a partir de sus componentes, ADP y H3PO4, y cuando necesita esta energía, degrada el ATP en sus componentes.
Una vez obtenida la energía, ésta se aprovecha en los procesos anabólicos, por los que la célula produce la materia de sus propios componentes. El proceso anabólico más importante que se produce es la síntesis de proteínas.
METABOLISMO HETEROTRÓFICO
ATP como Moneda Energética
Suele denominarse al ATP moneda energética porque el ATP es un Nucleótido constituído por una pentosa ( ribosa) bases nitrogenadas de tipo purinas ( Adenina) unidas a 3 moléculas de àcido fosfórico o fósforo inorgánico por enlaces covalentes, los enlaces covalentes que unen los 3 fosfatos inorgànicos poseen almacenada la energía química quien interviene en todos las necesidades de energía que requiere la célula.ATP (ADENOSINTRIFOSFATO)
IMPORTANCIA DEL ATP
La figura anterior muestra dos mitocondrias. La de la izquierda es joven y saludable, la de la derecha está envejecida por acción de los radicales libres generados.VIDEO DIDÁCTICO SOBRE METABOLISMO CELULAR
ACTIVIDAD.Ingresa en el siguiente enlace sobre preguntas de autoevaluación sobre Metabolismo celular. http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2bch/B3_METABOLISMO/t31_METABOL/TEST.htm
