El metabolismo celular es el conjunto de reacciones químicas que...
Biología240 views·Updated Jun 20, 2026·5 pagesMetabolismo y el Ciclo de Krebs Explicado
Julieta Ibalo@julietaibalo
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Metabolismo celular
El metabolismo comprende todas las reacciones químicas celulares y se divide en dos procesos principales. El anabolismo incluye reacciones que construyen moléculas complejas (requieren energía), mientras que el catabolismo descompone moléculas grandes (libera energía).
El catabolismo cumple dos funciones clave: proporcionar energía para el anabolismo y suministrar materias primas para los procesos de biosíntesis. Entre estos dos procesos existe un equilibrio dinámico que va cambiando a lo largo de la vida del organismo.
La energía que utilizan nuestras células proviene originalmente de los alimentos, que a su vez derivan de la luz solar. Los nutrientes (carbohidratos, lípidos, proteínas, vitaminas, minerales y agua) ingresan al cuerpo a través del sistema digestivo, donde se transforman, liberando parte de su energía como calor y generando desechos como dióxido de carbono y compuestos nitrogenados.
💡 ¿Sabías que el ATP (adenosín trifosfato) es la principal "moneda energética" de las células? Esta molécula almacena y transfiere la energía necesaria para casi todas las actividades celulares.
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Reacciones metabólicas y enzimas
En el catabolismo los compuestos se oxidan (pierden electrones), mientras que en el anabolismo se reducen (ganan electrones). Todas las actividades de biosíntesis necesitan ATP, que se forma a partir de reacciones catabólicas organizadas en vías metabólicas, que pueden ser reversibles o irreversibles.
El oxígeno es fundamental para el catabolismo celular y lo obtenemos a través del sistema respiratorio. La regulación de las vías metabólicas es esencial y está controlada principalmente por la actividad enzimática.
Las enzimas son proteínas que actúan como catalizadores biológicos acelerando las reacciones químicas al disminuir la energía de activación necesaria. Presentan cuatro características fundamentales: son específicas para cada sustrato, son eficientes en pequeñas cantidades, no se alteran durante la reacción y no modifican el equilibrio final.
🔍 Las enzimas pueden aumentar la velocidad de una reacción hasta ¡millones de veces! Sin ellas, muchas reacciones bioquímicas serían tan lentas que la vida no sería posible.
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Factores que afectan la actividad enzimática y catabolismo de la glucosa
La actividad enzimática está influenciada por varios factores clave. A mayor concentración de sustrato, mayor velocidad de reacción hasta alcanzar la saturación enzimática. La temperatura aumenta la velocidad hasta llegar a un óptimo, mientras que el pH extremo puede desnaturalizar la enzima. Los inhibidores son moléculas que se unen a la enzima disminuyendo su actividad.
La glucosa es nuestra principal fuente de energía, especialmente para el sistema nervioso central. Su catabolismo se divide en dos procesos: la glucólisis y la respiración celular aeróbica.
La glucólisis ocurre en ausencia de oxígeno y consta de dos fases. En la primera, la glucosa se fosforila y divide en dos triosas fosfato. En la segunda, estas moléculas generan ATP y NADH, resultando en dos moléculas de piruvato. El balance energético muestra una ganancia neta de dos ATP por molécula de glucosa.
💡 ¡Piénsalo así! La glucólisis es como cambiar un billete de $100 por dos de $50 más algo de cambio en forma de NADH. No ganás dinero extra, pero lo tenés en un formato más útil para "gastar" en energía celular.
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Respiración celular y ciclo de Krebs
La respiración celular puede seguir dos vías: anaeróbica (sin oxígeno), donde el piruvato se convierte en lactato o etanol, o aeróbica (con oxígeno), donde el piruvato se oxida completamente a CO₂ y H₂O, generando mucha más energía.
En la vía aeróbica, el piruvato primero se convierte en acetil-CoA mediante una descarboxilación. Luego, este compuesto ingresa al ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico o ciclo de los ácidos tricarboxílicos (TCA).
El ciclo de Krebs ocurre en la matriz mitocondrial en células eucariotas y en el citosol en procariotas. Su función principal es oxidar moléculas derivadas de carbohidratos, grasas y proteínas para producir energía y precursores para la biosíntesis.
🔄 El ciclo de Krebs es como una cinta transportadora circular que descompone combustible celular. En cada vuelta, genera electrones energéticos que la célula utilizará más adelante para producir ATP.
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Funcionamiento del ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs comienza cuando el acetil-CoA (2 carbonos) se combina con el oxalacetato (4 carbonos) para formar citrato (6 carbonos), mediante la enzima citrato sintasa. A partir de aquí, el citrato experimenta una serie de transformaciones químicas.
Primero, el citrato se isomeriza a isocitrato. Luego, éste se descarboxila formando α-cetoglutarato, liberando CO₂ y produciendo NADH. El α-cetoglutarato sufre una descarboxilación oxidativa convirtiéndose en succinil-CoA, liberando otra molécula de CO₂ y generando más NADH.
El succinil-CoA se transforma en succinato produciendo GTP (o ATP), y finalmente el succinato se oxida a fumarato, generando FADH₂. Los electrones transportados por el NADH y el FADH₂ alimentan la cadena de transporte de electrones en la membrana mitocondrial interna, creando un gradiente de protones que impulsa la producción de ATP.
⚡️ ¡Es increíble! Por cada molécula de glucosa que ingresa al metabolismo, el ciclo de Krebs permite producir hasta 32 moléculas de ATP, ¡16 veces más que la glucólisis sola! Esta es la razón por la que la respiración aeróbica es tan eficiente energéticamente.
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El metabolismo celular es el conjunto de reacciones químicas que permiten a las células obtener y utilizar energía. Este proceso es fundamental para la vida, ya que a través de él transformamos los nutrientes en la energía necesaria para todas...
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Metabolismo celular
El metabolismo comprende todas las reacciones químicas celulares y se divide en dos procesos principales. El anabolismo incluye reacciones que construyen moléculas complejas (requieren energía), mientras que el catabolismo descompone moléculas grandes (libera energía).
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🔍 Las enzimas pueden aumentar la velocidad de una reacción hasta ¡millones de veces! Sin ellas, muchas reacciones bioquímicas serían tan lentas que la vida no sería posible.
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Factores que afectan la actividad enzimática y catabolismo de la glucosa
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