El total de todas las reacciones químicas en un organismo

Metabolismo

El sol brilla sobre un árbol y crece más y más creando oxígeno para que podamos respirar. Comemos una hamburguesa y obtenemos energía y desarrollamos músculos. Todas estas reacciones son parte del metabolismo. El metabolismo es el resultado de todas las reacciones químicas que ocurren en un organismo. Cada organismo es diferente en términos de lo que ingiere y lo que se produce, pero en general el metabolismo en cada organismo incluirá anabolismo (formando moléculas más grandes y complejas) y catabolismo (descomponiendo moléculas en compuestos más simples).

Los dos grupos principales de organismos son plantas y animales. Otros subconjuntos, como las bacterias, toman ciertos aspectos de cada tipo de reacciones para sus necesidades específicas. La principal diferencia entre las reacciones que utilizan las plantas y los animales es que las plantas crean su propio alimento, mientras que los animales necesitan ingerir ese alimento.

Reacciones totales en plantas

Las plantas utilizan un conjunto de reacciones llamadas fotosíntesis para almacenar energía, en otras palabras, para crear su alimento. La fotosíntesis tiene dos partes, llamadas fases de luz y oscuridad. La fase de luz es cuando las plantas toman la luz del sol y, al usar el agua, cambian la energía de la luz solar en energía utilizable, llamada ATP. Este proceso libera oxígeno.

Esta energía se puede utilizar en la fase oscura o el ciclo de Calvin en combinación con dióxido de carbono para crear azúcar. Este azúcar no es el típico azúcar de mesa que tendría en su despensa. El azúcar aquí puede incluir azúcares complejos como la celulosa que no pueden ser digeridos por el cuerpo humano, razón por la cual se le conoce como fibra. Este azúcar se almacena en todas las partes de la planta. Puede actuar como una estructura para la planta, energía para la reproducción o energía futura para la propia planta.

Cuando se necesita energía (tal vez para crecer), las plantas se someten a respiración donde descomponen el azúcar almacenado. El proceso de respiración al que se someten las plantas es muy similar al que utilizan los animales. La principal diferencia es que no respiran oxígeno; en cambio, simplemente atraviesa la membrana de forma pasiva.

Para las plantas, en general, ocurre más fotosíntesis que respiración. Es por eso que las plantas continúan creciendo, están poniendo los azúcares que produjeron en el crecimiento y no se necesita mucha de esa energía para sobrevivir. Cuando observa las ecuaciones generales de las plantas, vemos que forma un círculo completo. El dióxido de carbono, el agua y la energía entran y crean azúcar y oxígeno. Luego, el azúcar y el oxígeno reaccionan para producir dióxido de carbono, agua y energía.

Reacciones totales en animales

Los animales no pueden crear su propia comida; necesitan obtenerlo de otra fuente. Ya sea de plantas u otros animales. Una vez consumido este alimento; pueden ponerlo en estructura, almacenamiento o energía. Si la comida se estructura o almacena, se trata de procesos anabólicos, mientras que la creación de energía es un proceso catabólico.

Los animales almacenan grasa en triglicéridos, azúcares en glucógeno y proteínas en los músculos. Incluso si un animal come azúcar, grasa o proteína en la forma de almacenamiento que necesita, todavía necesita descomponerse para ser absorbida a través de los intestinos. Si el cuerpo tiene suficiente energía actual, este alimento se enviará al almacenamiento o para construir estructuras.

La energía se obtiene de la ingesta de alimentos o del almacenamiento de proteínas, grasas y azúcar. Pasa por procesos de respiración para producir energía. La principal fuente de energía es el azúcar. De hecho, el cuerpo incluso creará azúcar a partir de proteínas y grasas para utilizar el azúcar como fuente de energía. El azúcar se convierte en energía a través de un proceso llamado glucólisis. Este es el mismo proceso al que se someten las plantas para crear energía a partir del azúcar.

La reacción general de la glucólisis es que la glucosa se convierte en dos moléculas de piruvato y energía. Ambas moléculas de piruvato se convierten en acetil-CoAs que luego pueden entrar en el ciclo del ácido cítrico para producir mucha más energía. De hecho, la energía se puede utilizar en la cadena de transporte de electrones. Aquí es cuando realmente se usa oxígeno para completar toda la reacción de usar azúcar para crear energía:

Los animales no hacen un círculo completo cuando se trata de reacciones químicas involucradas en el metabolismo. Dado que los animales no pueden crear energía, obtienen energía de plantas u otros animales; utilizan la energía como un todo.

Resumen de la lección

El total de todas las reacciones químicas en un organismo se llama metabolismo . Esto incluye reacciones catabólicas y anabólicas . Las plantas usan la fotosíntesis y el ciclo de Calvin como vías anabólicas, mientras que los animales en realidad no pueden crear alimentos, simplemente almacenan alimentos en grandes tiendas. Tanto los animales como las plantas utilizan la respiración en forma de glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones para crear energía. El metabolismo en los animales crea un uso neto negativo de energía (usan más energía de la que crean), mientras que las plantas crean un uso neto positivo de energía (crean más energía de la que usan).