Explorando la Nutrición Celular: Tipos, Procesos y Metabolismo
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Nutrición Celular: Un Vistazo Profundo
La nutrición celular es un proceso fundamental donde la célula toma materia y energía del exterior, transformándolas para dos propósitos principales: la fabricación de nuevos componentes celulares y la obtención de energía para diversas funciones.
Tipos de Nutrición
Autótrofos
Estos organismos obtienen el carbono necesario para sus moléculas a partir del CO2.
Heterótrofos
Estos organismos obtienen el carbono necesario de otras moléculas orgánicas.
La fuente de energía para sintetizar ATP también es un criterio de clasificación:
Fotótrofos
Utilizan la energía luminosa para obtener ATP.
Quimiótrofos
Sintetizan ATP a partir de la energía química contenida en los enlaces de moléculas que se oxidan.
Es importante destacar que la autotrofia y la fototrofia no son procesos equivalentes, y existen organismos que realizan solo uno de ellos.
Fotoautótrofos
Obtienen el carbono celular del CO2 y la luz como fuente de energía. Ejemplos: plantas, bacterias fotosintéticas y algas.
Quimioautótrofos
Obtienen el carbono del CO2 y la energía de la oxidación de compuestos inorgánicos. Ejemplos: bacterias quimiolitotrofas.
Fotoheterótrofos
Obtienen el carbono de compuestos orgánicos y la energía de la luz. Ejemplos: bacterias rojas no sulfúreas.
Quimioheterótrofos
Obtienen el carbono y la energía de la oxidación de moléculas orgánicas. Ejemplos: metazoos, protozoos, hongos y bacterias.
Procesos de la Nutrición Celular
La nutrición celular comprende los siguientes procesos:
- Ingestión: Penetración de sustancias en la célula a través de la membrana por difusión.
- Digestión: Los productos de la digestión pasan al citosol mediante endocitosis. Los residuos no digeridos son eliminados por exocitosis.
- Metabolismo: Conjunto de transformaciones químicas que ocurren en la célula.
- Excreción y Secreción: La exocitosis elimina residuos de la digestión celular al exterior.
Metabolismo Celular
El metabolismo es el conjunto de transformaciones químicas que ocurren en un ser vivo, requiriendo la participación de enzimas.
Catabolismo
Es el metabolismo de degradación oxidativa de moléculas que produce energía.
Anabolismo
Es el metabolismo de síntesis de moléculas que requiere energía, la cual es proporcionada por el catabolismo.
Ciclo de Krebs
El ciclo de Krebs es un conjunto cíclico de reacciones que produce la oxidación completa del acetil-CoA hasta CO2. En una vuelta completa del ciclo se obtiene:
- Una molécula de GTP (convertible en ATP) por fosforilación a nivel de sustrato.
- Tres moléculas de NADH2 y una de FADH2, que permiten la formación de ATP tras la fosforilación oxidativa.
- Dos moléculas de CO2, correspondientes a los carbonos de una molécula de acetil-CoA.