fotosintesis respiracion celular
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Fotosíntesis
Fotosíntesis es unproceso donde laenergía solar esconvertida enenergía química.
Este es un procesomediante el cual losvegetalestransforman, con la
presencia de la luzsolar, las sustanciasinorgánicas quetoman del medio enmateria orgánica
nutritiva.
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Fases de la fotosíntesis
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FASE LUMINOSA O
FOTOQUÍMICA
Fase lumínica :Las reacciones deluz ocurren en lostilacoides. Aquí se
absorbe luz solar yse convierte enenergía química. Elagua se
fotodescomponeliberando oxígenoO2 y se sintetizan
ATP y NADPH2 .
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Fase no lumínica :
Las reacciones de
oscuridad ocurren
en el estroma. ElCO2 es
transformado en
carbohidratos
usando el ATP y elNADPH2 de los
tilacoides.
FASE OSCURA O
BIOSINTETICA
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1. El hidrógeno , que fue obtenido delagua, se une químicamente con ayudadel ATP al dióxido de carbono (CO2)para formar glucosa (C6H12O6).
2. Parte de la energía que contiene elATP se queda en la glucosa, por elloeste alimento se considera energético.
3. Se libera vapor de agua. 4. Mediante reacciones se forman
almidón, grasa y proteína.
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Reacción de fotosíntesis
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Las plantas realizan
fotosíntesis cuando
hay suficiente luz, de
lo contrario consumen
oxígeno del exterior
llevando a cabo
respiración celular . La fotosíntesis ocurre
en los cloroplastos,
mientras la
respiración celularocurre en el
mitocondrio.
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Las plantas constituyen la base de las
cadenas y pirámides alimentarías. Su papel
como productoras es indispensable paraque ocurran los procesos en los que
intervienen los animales y humanos. Se
calcula que el mayor porcentaje de oxígenoque respiran los seres humanos se produce
por la fotosíntesis de los vegetales marinos.
Las plantas, al aportar oxígeno a la
atmósfera, intervienen directamente en los
procesos respiratorios de la mayoría de los
organismos.
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INTRODUCCI ÓN
RESPIRACIÓN CELULAR : Serie de reacciones
mediante las cuales la célula degrada moléculas
orgánicas y produce energía.
Todas las células vivas llevan a cabo respiracióncelular para obtener la energía necesaria para sus
funciones.
Usualmente se usa glucosa como materia prima,
la cual se metaboliza a CO2 y H2O, produciéndose
energía que se almacena como ATP (adenosintrifosfato).
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RESPIRACIÓN CELULAR
Combustión de materia orgánica para obtener energía (en forma de ATP).Para quemar la materia orgánica se utiliza oxígeno, desprendiéndose CO2 yobteniéndose H2O. La realizan todos los seres vivos (vegetales y animales)
para poder llevar a cabo sus funciones vitales.
mitocondrias
O2
CO2
Energía (ATP) H2O
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INTRODUCCI ÓN C
6H
12O
6+ O
2CO
2+ H
2O + ATP
glucosa oxígeno bióxido agua energíade
carbono
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INTRODUCCIÓN
ATP- formada por adenina, ribosa y tres gruposfosfatos con enlaces ricos en energía.
Cuando la molécula se hidroliza (rompe), el fosfatoterminal se separa para formar ADP (difosfato de
adenosina) y se libera energía.
El ATP es la fuente de energía que se usa como
combustible para llevar a cabo el metabolismo
celular.
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MITOCONDRIA
Membrana
externa
Matriz o
mitosol
Membrana
Interna - Crestas
mitocondriales
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RESPIRACIÓN CELULAR
La respiración celular se divide en pasos ysigue distintas rutas en presencia o
ausencia de oxígeno:
Respiración aeróbica- en presencia deoxígeno.
Respiración anaeróbica- en ausencia
de oxígeno.
¡Ambos procesos comienzan con la glucólisis!
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GLUCÓLISIS Es la conversión de glucosa
en dos moléculas de ácidopirúvico (compuesto de 3carbonos).
Se usan dos moléculas de
ATP, pero se producencuatro.
El H+, junto con electrones,se unen a una coenzima que
se llama nicotín adeníndinucleótido (NAD+) yforma NADH.
Ocurre en el citoplasma.
Es anaeróbica.
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Glucosa
2 Piruvato
2 Acetil CoA
Etanol + 2CO2 2 Lactato
Glucólisis (10)reaccionessucesivas
Condicionesanaeróbicas
Condicionesaeróbicas
FermentaciónAlcoholica enlevaduras
Conversión aLactato envigorosacontracciónmuscular, eneritrocitos y enmicroorganismos
Animales, plantas y muchosmicroorganismos encondiciones aereóbicas.
Condicionesaeróbicas
Cíclo delAcido cítrico
4 CO2 + 4 H2O
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RESPIRACIÓN AERÓBICA : Formación deAcetil
Es la conversión del ácido pirúvico (3 C) en Acetilo Acetilo (2 C); el cual se une a la coenzima A
(coA).
Se produce una molécula de CO2 y NADH.
Á
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CICLO DE KREBS ( ÁCIDOCÍTRICO)
Luego, el acetil-coA entra en una serie de reacciones
conocidas como el ciclo del ácido cítrico, en el cualse completa la degradación de la glucosa.
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Célula
Núcleo
Mitocondria
Glucosa Glucosa
Ac. Pirúvico
Acetil CoA
ADP
ATP
Glucólisis
• Ciclo de Krebs
•
cadenarespiratoria• Fosforilación
oxidativa
C6H12O6
O2O
2
CO2
H2O
CO2
H2O
Rutas metabólicas incluidas en la Respiración Celular
Ocurre en elcitoplasma
Ocurren en la
mitocondria
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C
C
C
C
CCoenzima A
CO2CITOSOL
MITOCONDRIA
(matriz)
C
C
C
C
C
CCoenzima A
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
CCO2
CO2
PIRUVATO
Acetil CoA
CITRATO
Α CETO GLUTARATO
OXAL ACETATOH+
H+
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CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES
En el ciclo del ácido cítrico se ha producido 4 CO2, que seelimina, y 2 moléculas de ATP.
Sin embargo, la mayor parte de la energía de la glucosa lallevan el NADH y el FADH2, junto a los electronesasociados.
Estos electrones sufren una serie de transferencias entrecompuestos que son porta-
dores de electrones, deno-
minados cadena de trans-
porte de electrones, que
se encuentran en las
crestas mitocondriales.
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CADENA TRANSPORTADORA DE ELECTRONES
Uno de los portadores de electrones es una coenzima, losdemás contienen hierro y se llaman citocromos.
Esta cadena produce 32 moléculas de ATP por cada molécula
de glucosa degradada,más 2 ATP de la
glucólisis y 2 ATP del
ciclo del ácido cítrico,
hay una ganancia neta
de 36 ATP por cada
glucosa que se degrada
en CO2 y H2O.
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REPASAMOS…
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BALANCE ENERGÉTICO
Una molécula de glucosa totalmente oxidada nos
proporciona de 36 ATP. Los protones (H+) liberados por el NADH permiten
sintetizar 3 ATP, en cambio los liberados por el
FADH2 permiten sintetizar 2 ATP.
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RESPIRACIÓN ANAERÓBICA
No todas las formas de respiraciónrequieren oxígeno.
Algunos organismos (bacterias) degradan
su alimento por medio de la respiraciónanaeróbica.
Aquí, el aceptor final de electrones es otra
sustancia inorgánica diferente al oxígeno. Se produce menos ATP que en la
respiración aeróbica.
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FERMENTACIÓN
Es la degradación de la glucosa y liberación de
energía utilizando sustancias orgánicas como
aceptores finales de electrones.
Algunos organismos como las bacterias y las
células musculares humanas, pueden producirenergía mediante la fermentación.
La primera parte de la fermentación es la
glucólisis.
La segunda parte
difiere según el tipo
de organismo.
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FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
Este tipo de fermentación produce alcohol etílico yCO2, a partir del ácido pirúvico.
Es llevada a cabo por las células de levadura (hongo).
La fermentaciónrealizada por las
levaduras hace
que la masa del
pan suba y esté
preparada para
hornearse.
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FERMENTACIÓN LÁCTICA
Este tipo de fermentación convierte el ácidopirúvico en ácido láctico.
Al igual que la alcohólica, es anaeróbica y tiene
una ganancia neta de 2 ATP por cada glucosa
degradada.
Es importante en la producción de lácteos.
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CICLO DE CORIEl ciclo de Cori involucra la utilización del lactato producido
por tejidos no-hepáticos (músculo y eritrocitos) como fuentede carbono para la gluconeogénesis hepática. De esta forma
el hígado transforma el lactato, en glucosa para ser utilizada
en tejidos no-hepáticos.
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