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Metabolismo I: La respiración

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Subido el 5 de abril de 2010 por Francisco J. M.

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Vídeo sobre el metabolismo de la Universidad de Ontario

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Todos hemos experimentado esos momentos de apatía 00:00:12
en los que simplemente levantarse por la mañana 00:00:43
es más de lo que podemos soportar 00:00:45
Para la mayoría de nosotros 00:00:48
esa falta de energía no es en absoluto algo preocupante 00:00:50
Pero para muchas especies diferentes 00:00:54
un momento de debilidad puede suponer la muerte instantánea 00:00:56
De hecho, la supervivencia de todos los organismos depende de asegurar un suministro constante de energía 00:01:00
Esta energía puede obtenerse de una o dos formas diferentes 00:01:08
Directamente, aprovechando la energía solar 00:01:13
O indirectamente 00:01:17
No importa lo que comamos, ya sea un filete con patatas o unas pastillas de goma 00:01:20
El cuerpo extrae la energía de todo el alimento que entra en el estómago 00:01:29
Nuestra maquinaria digestiva parte los alimentos en macromoléculas 00:01:34
Proteínas, grasas y glúcidos 00:01:39
Aunque la energía se obtiene normalmente de estos tres tipos de alimentos 00:01:42
Los glúcidos suelen proporcionar la mayor parte 00:01:47
Los glúcidos son a veces una larga cadena de moléculas 00:01:50
Que se compone de unidades repetidas de un azúcar 00:01:55
la glucosa, que se simboliza aquí de esta forma. 00:01:57
Durante todo el proceso de respiración celular, 00:02:03
las enzimas que hay dentro de la célula rompen los enlaces químicos 00:02:06
formando la glucosa y liberando la energía almacenada. 00:02:10
Para muchos de nosotros, la respiración supone un intercambio de oxígeno 00:02:13
y dióxido de carbono en los pulmones. 00:02:17
Pero la respiración celular, que tiene lugar en cada una de las células, 00:02:20
supone mucho más que un mero intercambio de gases. 00:02:24
Para nuestro propósito, fijaremos nuestra atención en las siguientes partes de la célula. 00:02:27
Membrana, núcleo, citosol y mitocondria. 00:02:33
Cada célula contiene varias mitocondrias. 00:02:41
Todas juntas son las responsables de proporcionar energía a la célula para desempeñar sus diversas funciones. 00:02:45
Sin embargo, para evitar confusiones, vamos a mostrar sólo una mitocondria. 00:02:53
La mitocondria tiene dentro dos membranas y su propio material genético. 00:02:58
La membrana interna está dividida en una serie de pliegues llamados crestas 00:03:04
y que forman una superficie mayor para que puedan producirse más reacciones químicas. 00:03:09
Detrás de la membrana interna está la matriz mitocondrial, 00:03:18
que es un fluido igual que el citosol de la célula. 00:03:23
En realidad, la mitocondria, tan importante para dar energía a las células, tiene la misma organización que una célula 00:03:26
Esta observación ha dado lugar a la teoría de que tal vez la mitocondria sea descendiente de una simple bacteria fotosintética 00:03:34
Se ha dicho que hace alrededor de 1500 millones de años, estas bacterias fueron absorbidas por las células primitivas 00:03:45
Al sobrevivir a los mecanismos de defensa de la célula, éstas se dividieron por su cuenta 00:03:53
Y con el tiempo, adaptaron su maquinaria fotosintética a la evolución de los mecanismos de la respiración celular 00:03:59
De hecho, los bioquímicos han descubierto sorprendentes parecidos entre la fotosíntesis y la respiración celular 00:04:09
similitudes que sostienen la hipótesis de que la vida animal y la vegetal tienen un origen común 00:04:28
y sin embargo, mientras la fotosíntesis almacena la energía solar en los glúcidos 00:04:35
la respiración celular invierte el proceso liberando la energía de los glúcidos 00:04:45
el gran acontecimiento de la respiración celular 00:04:50
produjo un prototipo de célula para todas las plantas y animales 00:04:56
Estas supercélulas convirtieron hábilmente un combustible crudo en energía útil 00:05:00
e hicieron posible la proliferación de las formas de vida 00:05:09
Hoy tomamos glucosa obtenida a partir de la hidrólisis de los glúcidos en el intestino 00:05:13
junto con el oxígeno de los pulmones 00:05:27
y los transportamos por el sistema circulatorio hasta las células 00:05:32
Una vez dentro de la célula, la glucosa y el oxígeno reaccionan para liberar energía, dióxido de carbono y agua. 00:05:40
La glucosa lleva gran cantidad de energía, unos 160 kilojulios por mol. 00:05:54
Sin embargo, dos moléculas que intenten ir juntas pueden necesitar solamente 1,2 kilojulios por mol de reactivo. 00:06:01
Así, la glucosa, como fuente de energía directa, sería un caso extremo de sobredosis. 00:06:14
Pero los sucesos que se producen dentro de la célula aprovechan la energía de la glucosa. 00:06:21
Transfieren porciones de ésta a las moléculas portadoras de energía, adenosine trifosfato o ATP. 00:06:27
Así, cuando dos moléculas necesitan energía para reaccionar, 00:06:36
el ATP proporciona la cantidad justa de energía 00:06:40
más o menos un 1% de la energía de una molécula de glucosa 00:06:44
o a grandes rasgos 1,8 kJ por mol 00:06:49
Si observamos de cerca una molécula de ATP 00:06:52
empezaremos a entender cómo desempeña un papel tan importante en las reacciones celulares 00:06:57
El adenosine trifosfato consta de una base nitrogenada, la adenina 00:07:02
el azúcar ribosa 00:07:10
y tres grupos fosfato 00:07:13
aunque podría pensarse que es el azúcar lo que da al ATP su energía 00:07:16
de hecho es la cola de fosfato lo que la proporciona 00:07:23
y los biólogos suelen representar la energía de la cola de esta forma 00:07:27
un simple enlace de alta energía 00:07:33
pero son en realidad cuatro cargas negativas 00:07:36
localizadas en los grupos fosfato, lo que explica la naturaleza volátil del ATP. 00:07:41
Estos grupos cargados se repelen entre sí, pero no son capaces de deshacer los enlaces que les unen. 00:07:48
Crean una molécula con alto contenido energético. 00:07:56
Para nuestros propósitos vamos a representar el ATP de esta manera, 00:08:03
con unos cilindros que simbolizan los tres grupos fosfato. 00:08:07
Cuando el ATP se une a una molécula y reaccionan, la molécula se une a un grupo fosfato dejando libre un adeno sin bifosfato o ADP. 00:08:11
Al transferir un fosfato, el ATP ha extendido sus cargas negativas y ha transmitido su energía a la molécula. 00:08:27
Al tener un fosfato más, la molécula está fosforilada. 00:08:40
Con la ayuda de una enzima, la molécula que ahora está activada puede pasar por otro cambio, liberar el fosfato y la enzima. 00:08:47
Al crear una molécula intermedia fosforilada, el ATP proporciona un enlace entre el reactivo y el producto. 00:08:57
Los ingredientes están aquí y el escenario está listo. 00:09:09
En los próximos programas examinaremos las tres fases principales de la respiración celular. 00:09:14
glucólisis, el ciclo del ácido cítrico o de Krebs y la fosforilación oxidativa. 00:09:19
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Idioma/s:
es
Autor/es:
Universidad de Ontario
Subido por:
Francisco J. M.
Licencia:
Reconocimiento - No comercial - Sin obra derivada
Visualizaciones:
3556
Fecha:
5 de abril de 2010 - 18:12
Visibilidad:
Público
Enlace Relacionado:
Biología molecular y metabolismo de 1º de Bachillerato
Centro:
IES ALPAJÉS
Duración:
09′ 51″
Relación de aspecto:
4:3 Hasta 2009 fue el estándar utilizado en la televisión PAL; muchas pantallas de ordenador y televisores usan este estándar, erróneamente llamado cuadrado, cuando en la realidad es rectangular o wide.
Resolución:
640x480 píxeles
Tamaño:
23.94 MBytes

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