¿Cómo obtienen energía los seres vivos? Fotosíntesis, respiración celular y fer
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- El proceso de fotosíntesis se divide en dos fases: fase luminosa y fase oscura. En la fase luminosa la luz solar permite que se acumule energía química y poder reductor, además se libera O2 a la atmósfera. En la fase oscura se consume el CO2 y la energía acumulada para formar azúcares.
- Buenos días jóvenes!Hoy les voy a hablar acerca de la fotosíntesis, la respiración celular y la fermentación, procesos que son indispensables para la obtención de energía de los seres vivos y son indispensables para la vida.
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- Muy bien Elena, continúa por favor
- Bueno maestra, lo que yo he leído es que las plantas utilizan la luz solar ,agua y dióxido de carbono que se encuentra en el aire para fabricar su propio alimento. A este proceso se le llama Fotosíntesis
- Pues resulta que la raíz de la planta toma agua y minerales del suelo por una especie de venas que se llaman xilema, las cuales transportan el agua y los minerales a toda la planta
- Las hojas son por así decirlo, la fábrica de alimento de la planta porque ahí se lleva a cabo la fotosíntesis. El dióxido de carbono entra a través de unos poros diminutos en las hojas que se llaman estomas. Se puede decir que las plantas respiran por los estomas, sólo que a diferencia de nosotros los humanos que inhalamos oxígeno y exhalamos dióxido de carbono, las plantas es a la inversa, inhalan dióxido de carbono y exhalan oxígeno.
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- Concluimos el tema de Fotosíntesis señalando que las plantas están conformadas por células muy pequeñas y dentro de esas células hay una pequeña parte llamada cloroplasto. Cada cloroplasto contiene una sustancia verde llamada clorofila, que es la encargada de absorber la energía de la luz del sol.Ahora veremos lo que es la respiración celular.
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- La respiración celular es el proceso por el cual los organismos descomponen la glucosa en una forma que la célula puede utilizar como energía
- La respiración celular puede ocurrir tanto aeróbicamente (utilizando oxígeno) como aneróbicamente (sin oxígeno).Durante la respiración celular aeróbica, la glucosa reacciona con el oxígeno, formando ATP que puede ser utilizado por la célula. Se crea dióxido de carbono y agua como subproductos.
- Excelente pregunta. El ATP es el Trifosfato de adenosina, el principal transportador de energía en los seres vivos
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- Maestra, ¿qué es el ATP?
- La ecuación general para la respiración celular aeróbica es:C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 OEn la respiración celular, la glucosa y el oxígeno reaccionan para formar ATP. Como subproductos se liberan agua y dióxido de carbono.
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- La respiración aeróbica se lleva a cabo en la mitocondria, La respiración celular, como componente del metabolismo, es un proceso catabólico, en el cual la energía contenida en los sustratos usados como combustible es liberada de manera controlada.Durante la misma, buena parte dela energía libre desprendida en estas reacciones exotérmicas es incorporada a la molécula de ATP , que puede ser a continuación utilizada en los procesos endotérmicos, como son los de mantenimiento y desarrollo celular (anabolismo)
- Vamos a la biblioteca muchachos!
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- Los substratos habitualmente usados en la respiración celular son la glucosa, otros hidratos de carbono, ácidos grasos, incluso aminoácidos, cuerpos cetónicos u otros compuestos orgánicos. En los animales estos combustibles pueden provenir del alimento, de los que se extraen durante la digestión, o de las reservas corporales. En las plantas su origen puede ser asimismo las reservas pero también la glucosa obtenida durante la fotosíntesis. La mayor parte del ATP producido en la respiración celular se produce en tres etapas: glucólisis, ciclo de Krebs y cadena de transporte de electrones.
- Como les mencione hace un rato la respiración celular se produce en tres etapas: la glucólisis (un proceso anaeróbico), el ciclo de Krebs, y la fosforilación oxidativa. Háblenme de ellas por favor.
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- La primer etapa es la Glucólisis. En la glucólisis, la glucosa —un azúcar de seis carbonos— se somete a una serie de transformaciones químicas. Al final, se convierte en dos moléculas de piruvato, una molécula orgánica de tres carbonos. En estas reacciones se genera ATP y NAD+ se convierte en NADH. Como es de tipo aeróbico tiene lugar en el citosol celular.
- La glucólisis se produce en el citosol de la célula y no requiere oxígeno. Muy bien explicado, Lily!
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- En esta primera etapa se incluye la reacción de descarboxilación del piruvato que se lleva a cabo en la mitocondria por un complejo multienzimático llamado piruvato deshidrogenasa
- Cuya ecuación es2Piruvato + 2 NAD +2 Coenzima (CoA)-----2 Acetil CoA + " NADH + 2CO2En este proceso ya se generó CO2 como parte de la oxidación
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- En a segunda etapa conocida como Ciclo de Krebs sucede la Oxidación del piruvato. Cada piruvato de la glucólisis viaja a la matriz mitocondrial, que es el compartimento más interno de la mitocondria. Ahí, el piruvato se convierte en una molécula de dos carbonos unida a coenzima A, conocida como acetil-CoA. En este proceso se libera dióxido de carbono y se obtiene NADH.
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- El ciclo de Krebs cuya función principal es producir la energía, salvada y transportada como el ATP o GTP. En el ciclo de Krebs se encuentra en todas las células que utilicen el oxígeno. Combinado con el proceso de la fosforilación oxidativa, el ciclo de Krebs produce la mayoría de energía usada por las células aerobias con la energía del porcentaje ofrecida para los seres humanos que son mayores del 95%.
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- También se le conoce como el ciclo del ácido cítrico
- En esta etapa ya tenemos los equivalentes reductores paraalimentar a la cadenatransportadora de electrones...
- La tercera etapa es el transporte de electrones, que al igual que el ciclo de Krebs se producen en la mitocondria y requiere de oxígeno.
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- ...que va a dar como producto final H2O, que mediante el consumo de oxígeno y el gradiente generado durante la transferencia de electrones, da como resultado la síntesis de ATP
- La reacción general de la respiración celular, empleando a la glucosa, como sustrato (alimentador),es la siguiente:Glucosa + 6O2 ---- 6CO2 + 6H2O + Energía (ATP)
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- LIly, Elena, mencionenme las características de la fotosíntesis, por favor.
- Se realiza donde hay clorofila, se desprende oxígeno a la atmósfera, se consume dióxido de carbono, se consume agua, se producen alimentos...
- Se consume y se almacena energía, se efectúa en los cloroplastos(tilacoides),transforma la energía luminosa en energía química (ATP).
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- Muy bien, chicas. Mientras que las características de la respiración celular son:que solo se realiza en las partes vivas del vegetal, consume oxígeno del aire, elimina dióxido de carbono, produce agua, se desintegran y consumen alimentos....
- ... se libera energía, se realiza en las mitocondrias y transforma la energía química en calor y en energía aprovechable.
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- Muy bien chicos, los veo en el aula 4 en 20 minutos para explicarles el proceso de la Fermentación.
- Gracias maestra!
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- Muy bien, iniciemos con el tema de la Fermentación. Sabemos que la principal fuente de energía de los microorganismos y organismo superiores es la glucosa, que no requiere de un proceso de digestión para ser utilizado, solo tiene que ser absorbido por la célula para iniciar su metabolismo, y la vía mediante la cual se cataboliza es la glucólisis, y cuya ecuación es la siguiente:Glucosa + 2ATP +2NAD+ +2 ADP +2 Pi---2 Piruvato +2 NADH + 4 ATP
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- Si se cuenta con oxígeno en el medio, se llevará a cabo la respiración celular, y se realizará la glucólisis aeróbica, cuyo producto final es el piruvato
- Pero si no existe oxígeno disponible en el momento, entonces el producto final de la glucólisis sería el lactato, y su ecuación es la siguiente:2 Piruvato +2 NADH---2 Lactato +2 NAD+
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- Profe, yo leí que como el lactato no puede ser utilizado en la cadena respiratoria y además no hay oxígeno, se lleva a cabo la glucólisis anaeróbica
- Profe yo leí algo relacionado con el ejercicio y la glucólisis anaeróbica
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- Ahorita te explico Lily. La fermentación en los seres vivos es un proceso que no necesita oxígeno por lo que es considerada anaerobia, es propia de microorganismos como bacterias y levaduras. Sin embargo, también se produce fermentación (láctica) en el tejido muscular de los animales o los humanos cuando el aporte de oxígeno a sus células no es suficiente para el metabolismo y la contracción muscular.
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- Como mencionaba su compañera Lily hace un rato, las células musculares humanas también utiliza la fermentación. Esto ocurre cuando las células musculares no pueden obtener oxígeno suficiente rápido para satisfacer sus necesidades de energía a través de la respiración aeróbica.
- Desde el punto de vista energético, la fermentación es menos eficiente porque produce 2 moléculas de ATP (Adenosin Trifosfato) a partir de una molécula de glucosa, mientras que en la respiración celular aerobia se producen 38 moléculas de ATP.
- La fermentación ha sido utilizada por el ser humano en la producción de cerveza, vino, queso y yogurt, procesos que implican el uso de bacterias o levaduras con el fin de convertir un producto natural en un producto fermentado.De acuerdo al tipo de producto, la fermentación puede dividirse en términos generales en:LácticaAlcohólica
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- En la fermentación láctica , el ácido pirúvico de la glucólisis cambia a ácido láctico. Esto se muestra en la Imagen siguiente . En el proceso, la NAD + se forma a partir de NADH. La NAD + , en cambio, permite que la glucólisis continue. Esto resulta en moléculas adicionales de ATP. Este tipo de fermentación se lleva a cabo por las bacterias en el yogur. También es utilizado por tus propias células musculares cuando las trabajas intensamente.
- ¿Alguna vez han corrido una carrera y han sentido sus músculos cansados y doloridos? Esto se debe a que sus células musculares utilizan la fermentación del ácido láctico para conseguir energía. Esto hace que el ácido láctico se acumule en los músculos. Es la acumulación de ácido láctico lo que hace que los músculos se sienten cansados y doloridos.
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- Por último tenemos, la fermentación alcohólica, en ésta, el ácido pirúvico cambia a alcohol y a dióxido de carbono. La NAD + también se forma a partir de la NADH, lo que permite que la glucólisis continúe produciendo ATP. Este tipo de fermentación se lleva a cabo por levaduras y algunas bacterias. Se utiliza para hacer pan, vino y biocombustibles. El etanol es producido por la fermentación alcohólica de la glucosa del maíz o de otras plantas. Este tipo de fermentación también explica por qué la masa del pan se eleva. La levadura en la masa del pan utiliza la fermentación alcohólica y produce dióxido de carbono.
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- Pues bien chicos, ahora ya saben lo importantes que son los procesos de Fotosíntesis, respiración celular y fermentación para la obtención de energía delos seres vivos, la cual es necesaria para su desarrollo y supervivencia..
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- Gracias profe, ha sido una clase realmente interesante
- Me alegra mucho que haya despertado su interés.
- Gracias!
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