Anexo 4

Fase de reestructuración Anexo 4 GRUPO_______ FECHA______ Nombre____________________________________________ Instrucciones: Realiza la siguiente lectura y las actividades que se sugieren. Ejercicio Estructurado1: Primera actividad EL METABOLISMO REACCIONES BIOQUIMICAS QUE LO CONFORMAN. Introducción Los nutrimentos son substancias contenidas en los alimentos que el organismo aprovecha:  Como fuentes de energía para hacer funcionar sus aparatos y sistemas.  Como componentes para elaborar compuestos necesarios en los procesos metabólicos y  Como materias primas para el crecimiento y la formación de tejidos. Con ligeras variaciones, todos los animales requieren los mismos nutrimentos básicos: minerales, vitaminas, carbohidratos, lípidos y proteínas. Casi todos los animales tienen un aparato digestivo especializado que procesa el alimento que comen. El proceso de degradar o descomponer el alimento se denomina digestión. Puesto que los animales comen macromoléculas producidas por otros organismos para su propio uso, el aparato digestivo debe degradar o descomponer dichas macromoléculas a moléculas más sencillas (biomoléculas), y luego ser llevadas a todas las células del cuerpo por la vía sanguínea y ahí ser ocupadas como fuente de energía o componentes del propio organismo, para lo cual será necesario remodelarlas (producir con ellas las propias macromoléculas), y así satisfacer las necesidades del sistema vivo. Este proceso celular ocurre mediante un sistema de reacciones bioquímicas que conforman el metabolismo.

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Andrea Ramírez Salcedo y María Martha Martínez, 2005. Actividad propuesta en el TPC. Modificada por Seminario de Superación docente en Biología, 2008.

Objetivo Que el alumno despierte su curiosidad y asombro por tan complejo sistema bioquímico propio de la célula. Se haga preguntas sobre éste sistema y las comente en el equipo y con su grupo. Recuerda que: DURANTE LA DIGESTION 1. OCURREN REACIONES CATALIZADAS POR ENZIMAS LA ABSORCIÓN SE REALIZA EN EL INTESTINO DELGADO 2. LAS BIOMOLÉCULAS ABSORBIDAS LLEGAN POR LA VÍA SANGUÍNEA A LAS CÉLULAS Y EN ESTAS SE ASIMILAN TODOS LOS NUTRIMENTOS

Ejercicio de Representación del Metabolismo Celular. Introducción En las células ocurren redes de reacciones química, mejor dicho bioquímicas, ya que se trata de transformaciones químicas controladas por proteínas enzimáticas, las cuales presentan alta especificidad por el sustrato o reactivo, que convierte en producto. Estos cientos de reacciones químicas, que ocurren simultáneamente, constituyen procesos bioquímicos que suceden con 100% de eficiencia, es decir, no hay subproductos, como lo habría en cualquier matraz experimental. Además, pensemos que suceden en las células a grandes velocidades y de manera dependiente unas de otras, es decir son consecutivas y están enlazadas en muy diferentes secuencias, teniendo intermediarios comunes; de tal forma que el producto de una reacción llega a ser el reactivo de la siguiente. Asimismo, las secuencias tienen de 2 a 25 etapas de reacción, o quizá muchos más pasos. Cuando las observamos representadas en un mapa metabólico o mapa bioquímico, vemos que se trata de secuencias con patrones cíclicos, lineales, convergentes y divergentes. Las letras colocadas a la izquierda de una flecha representan al sustrato que se va a transformar, y la letra de la derecha el o los productos de reacción. Sobre la flecha se escribe el nombre de la enzima. Ejemplo:

R

Enzima

Sustrato

R-asa

W Producto

El siguiente ejercicio te ayudará a representarte estas ideas que hemos expresado. Objetivos: Que el alumno ♦ Mediante los organizadores gráficos expresados en el esquema flechas, localice los tipos de reacciones que conforman metabolismo: secuencias lineales, cíclicas, convergencias divergencias de reacciones. ♦ Compare con un mapa metabólico y encuentre ejemplos secuencias de reacciones bioquímicas de los tipos representado los organizadores gráficos.

de el y de en

Instrucción. En los procesos metabólicos están presentes las reacciones químicas que se organizan en distintas rutas metabólicas. Estas rutas o vías presentan diversos sentidos, como se observa en los siguientes esquemas que pueden ser: cíclicos, lineales, convergentes y divergentes. De acuerdo al ejemplo anterior escribe en la línea el tipo de reacciones bioquímicas que se representa, además escribe (delante, atrás o arriba de las flechas) dónde se encuentra el sustrato (S), producto (P) y la enzima (E).

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¿Cómo se llevan a cabo las reacciones bioquímicas? La mayoría de las reacciones químicas que constituyen el metabolismo están ligadas en secuencias que se llaman rutas metabólicas, de forma que el producto de una de ellas forma el sustrato de otra. Son muy semejantes en todos los sentidos. Estas reacciones además de estar regidas por las mismas leyes de la termodinámica que gobiernan a todas las reacciones químicas, tienen lugar en un determinado orden de estar controlados mediante: ♦ La regulación de cada reacción por proteínas catalizadoras denominadas enzimas.

♦ El acoplamiento de las reacciones de manera que la energía necesaria en las reacciones endergónicas procede de la desprendida en las exergónicas. La síntesis de transportadores energéticos que capturan la energía de las reacciones exergónicas y la transportan a las endergónicas. Instrucción 1. Localiza en la hoja de rutas metabólicas cuáles son las reacciones bioquímica qué tienen una secuencia lineal (por ejemplo la glucólisis) e investiga el nombre de algunas de las enzimas que participan en este proceso. Ilumínalas de color azul 2. Localiza secuencias de reacciones cíclicas (por ejemplo ciclo de Krebs), ilumínalas de color rojo. 3. Indica con un circulo en que lugar hay reacciones convergentes (ilumínalas de color amarillo) y las reacciones divergentes que identifiques ilumínalas de color verde.