Anabolismo e Fotosíntese: Rutas Metabólicas, Fases e Importancia Biolóxica

Employment training and career guidance7.24 KB

ANABOLISMO

Anabolismo de glícidos

Consiste na obtención de polisacáridos. Desenrólase en 2 etapas:

  • Gliconeoxénese: proceso no que se sintetiza glicosa a partir de algunhas moléculas utilizadas noutras rutas do metabolismo intermediario. Ten lugar no citoplasma. Esta ruta non se realiza cando a inxesta de hidratos de carbono é a axeitada. Únicamente se pon en funcionamento nunha dieta escasa en glícidos, co fin de manter os niveis normais de glicosa en sangue (1 g/l).
  • Glicoxenoxénese: é a biosíntese de glicóxeno (polisacárido de reserva enerxética en animais) a partir de glicosa. A realizan as células do fígado e as células musculares. Consiste na adición sucesiva de moléculas de glicosa.

Anabolismo de lípidos

Etapas:

  • Biosíntese de ácidos graxos (lipoxénese): a fonte de carbono para a biosíntese de ácidos graxos é o acetil CoA. Este atravesa as membranas mitocondriais e, no citoplasma, mediante sucesivas condensacións de moléculas de acetil CoA sintetízanse os ácidos graxos. O exceso de ácidos graxos na dieta almacénase como graxas no tecido adiposo.
  • Biosíntese de triglicéridos: os triglicéridos fórmanse pola esterificación da glicerina con 3 ácidos graxos. Este proceso ocorre no citoplasma.

ANABOLISMO AUTÓTROFO: FOTOSÍNTESE

Concepto: a fotosíntese é un proceso de nutrición autótrofa no que, utilizando enerxía luminosa, se sintetiza materia orgánica a partir de compostos inorgánicos (CO2, H2O, sales, nitratos, etc.).

6 CO2 + 12 H2O + enerxía luminosa → C6H12O6 (glicosa) + 6 O2 + 6 H2O

Existen 2 tipos de fotosíntese:

  • Anoxénica: tipo de fotosíntese na que non se desprende O2, xa que o doador de electróns é o sulfuro de hidróxeno (H2S) e non a auga. Característica dalgunhas bacterias.
  • Oxixénica: tipo de fotosíntese que se caracteriza porque desprende O2, xa que o doador de electróns é a molécula de H2O. Característica de plantas superiores, algas e cianobacterias.

Importancia biolóxica da fotosíntese oxixénica

A fotosíntese é o proceso bioquímico máis importante da biosfera debido a:

  • Sintetiza materia orgánica a partir de materia inorgánica: a materia orgánica xerada na fotosíntese, a través das cadeas tróficas (alimentarias), pónse á disposición de todos os seres vivos.
  • Transforma enerxía luminosa en enerxía bioquímica (ATP).
  • Produce a liberación de O2 como subproduto, o que é vital para os organismos aerobios.

FASES DA FOTOSÍNTESE

FASE LUMINOSA ou fotoquímica:

  • Depende da luz.
  • Ocorre nos tilacoides do cloroplasto.
  • Capta enerxía luminosa e xera ATP e coenzimas reducidos (NADPH + H+).

FASE ESCURA ou biosintética:

  • Non depende directamente da luz.
  • Ocorre no estroma do cloroplasto.
  • Emprega o ATP e os coenzimas reducidos (NADPH + H+) obtidos na fase luminosa para sintetizar moléculas orgánicas.

DESENROLO DA FOTOSÍNTESE

Introdución

A fase luminosa comprende un conxunto de reaccións dependentes da luz, que teñen lugar nas membranas tilacoidais. Nela, os electróns liberados utilízanse para reducir NADP+ a NADPH. Así, a través da cadea transportadora de electróns, a enerxía destes utilízase na síntese de ATP, nun proceso denominado fotofosforilación.

Obxectivos da fase luminosa

  • Capturar enerxía luminosa e transformala en enerxía bioquímica (ATP).
  • Conseguir coenzimas reducidos (NADPH + H+).

Estes 2 obxectivos son imprescindibles para o desenrolo da fase escura. Por iso, aínda que a fase luminosa e a escura son procesos independentes, a fotosíntese considérase un único proceso, debido á dependencia que a fase escura ten da luminosa.

Estruturas necesarias para o desenrolo da fase luminosa

  • Pigmentos: substancias que absorben a enerxía da luz para que poida ser utilizada polos seres vivos.
  • Fotosistemas: agrupacións de pigmentos fotosintéticos e proteínas transportadoras.

Existen 2 tipos de fotosistemas (nas plantas vasculares superiores):

  • Fotosistema I (PS I): localízase nas membranas dos tilacoides.
  • Fotosistema II (PS II): localízase nos grana.

Ambos son os encargados de captar a luz e de empregar a súa enerxía para impulsar o transporte de electróns a través dunha cadea de aceptores.

FASE LUMINOSA

Realización do proceso

A auga absorbida polas raíces da planta chega aos cloroplastos. A fase luminosa iníciase cando incide a luz sobre a auga e os fotosistemas.

  1. Ao incidir a luz sobre a antena do fotosistema I (PS I), os electróns (dos últimos orbitais) da clorofila a1 despréndense e son captados por un transportador (ferredoxina, Fd), que os cederá ao NADP+. A molécula de clorofila a1 (ao perder electróns) queda cargada positivamente e tenderá a neutralizarse, grazas ao PS II e á fotólise da auga.
  2. Ao incidir a luz sobre o PS II (clorofila a2), os electróns dos últimos orbitais despréndense e son captados por unha serie de transportadores: plastoquinona (PQ), citocromo b6f, plastocianina (PC) e clorofila a1 (quedando así neutralizada).
  3. Ao incidir a luz sobre a molécula de auga, prodúcese a fotólise da auga (ruptura da molécula de H2O en todos os seus compoñentes). Despréndense ½ O2, H+ e e-.
    • Os electróns transpórtanse ata a molécula de clorofila a2, neutralizándoa.
    • Os H+ acumúlanse no interior do tilacoide e contribúen a crear un gradiente electroquímico, que será utilizado pola ATPasa para xerar ATP.
    • O osíxeno únese co sobrante doutra molécula de auga para crear o osíxeno atmosférico (O2).

Download

PDF Word HTML