lunes, 14 de marzo de 2016

¿Cómo se clasifican los procesos energéticos de los seres vivos? de acuerdo con los siguientes criterios:

  • Procesos que llevan a la formación de compuestos orgánicos a partir de dióxido de carbono y agua.
Fotosíntesis y Quimiosíntesis.
  1. Fotosíntesis: Cuando la energía necesaria para la reducción del CO2 a un compuesto orgánico, proviene de la luz.
  2. Quimiosíntesis: Cuando la energía necesaria para la reducción del CO2 a un compuesto orgánico, proviene de la oxidación de sustancias inorgánicas.
  • Procesos de liberación de energía contenida de las moléculas orgánicas.
  1. Respiración Aeróbica: Cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos por las oxidaciones de las moléculas orgánicas es el oxígeno (O2).Puede ocurrir en una lombriz.
  2. Respiración Anaeróbica: Cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos por las oxidaciones de las moléculas orgánicas es una sustancia inorgánica diferente al oxígeno (O2). Puede ocurrir en una bacteria, hongo.
  3. Fermentación: Cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos por las oxidaciones de las moléculas orgánicas es una sustancia orgánica, producto de la reacción en cuestión.
Láctica.
Tipos de Fermentación

  • Láctica: Ocurre en los tejidos animales, en ciertos protozoarios, hongos y bacterias. En ausencia de oxígeno, las células animales convierten el ácido pirúvico en ácido láctico. El ácido láctico puede ser un veneno celular. Cuando se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular.
  • Alcohólica: Ocurre en los tejidos de las plantas superiores, en ciertas levaduras, en algunos hongos y en unas pocas bacterias. Es un proceso anaeróbico, pues se realiza sin la intervención del oxígeno del aire.
  • Acética: En esta fermentación intervienen las bacterias del género Acetobacter. Consiste en la transformación del etanol en ácido acético, esta reacción se produce por un proceso de oxidación en presencia del oxígeno
Fermentación como proceso metabólico.
Es un proceso que ocurre cuando la glucosa se desdobla, por vía enzimática, en compuestos más simples sin la intervención de oxígeno molecular.
Puede presentarse en levaduras o en tejidos animales (especialmente en músculos en condiciones anaeróbicas).

Proceso de la Fotosíntesis.
  1. Fase luminosa, clara, fotoquímica o reacción de Hill: Es la primera etapa de la fotosíntesis, que convierte la energía solar en energía química. Requiere la presencia de la luz para que ocurran los siguientes procesos: Síntesis de ATP, Fotolisis del agua.
  2. Fase Oscura: Son un conjunto de reacciones independientes de la luz, que convierten el dióxido de carbono y otros compuestos en glucosa.
  3. El ciclo de Calvin: Es el proceso en el cual el CO2 se incorpora a la ribulosa -1,5- bisfosfato que acaba rindiendo una molécula neta de glucosa, que la planta usa como energía y como fuente de carbono, y de la cual depende la mayor parte de la vida en la tierra.
Ecuación básica de la fotosíntesis: 6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2

Factores que inciden en el proceso de la fotosíntesis.

  • La luz: Las plantas realizan la fotosíntesis en relación a la cantidad de luz que reciben.
  • La temperatura: Debe oscilar entre los 10° y 35°C, de lo contrario las enzimas se podrían destruir.
  • Pigmentos Foto-sintéticos: La clorofila es la molécula que permite la captación de energía luminosa en el proceso de fotosíntesis.
  • Dióxido de carbono (CO2): La fotosíntesis crece al aumentar la cantidad de CO2, hasta llegar a un límite a partir del cual el rendimiento se estabiliza.
  • Agua: Si es escasa, los estomas se cierran e impiden el intercambio de gases entre las hojas y la atmósfera.
  • Minerales: La carencia del calcio, nitrógeno y magnesio, afecta al desarrollo de las plantas.
Proceso de la respiración.

El proceso respiratorio es comparable a la combustión de una sustancia orgánica cualquiera. Se cumple a temperatura ambiente, porque las células no soportarían las altas temperaturas de la combustión; además, la degradación de las sustancias orgánicas es controlada, o sea, ocurre a través de varias fases, en cada una de las cuales se liberan pequeñas cantidades de energía. Las diferentes fases son catalizadas y controladas por las enzimas respiratorias presentes en las mitocondrias.

Fases de la respiración celular

  1. Anaeróbica: Ocurre sin la intervención de oxígeno molecular. Esta fase se cumple fuera de las mitocondrias. A través de una compleja serie de reacciones, una molécula se divide en dos moléculas de ácido pirúvico. La división de la glucosa en dos moléculas de menor contenido energético, libera energía, con la cual se forman cuatro moléculas de ATP.
  2. Aerobica: Comprende dos series de reacciones, requiere oxígeno molecular. Con tales reacciones, el ácido pirúvico se divide formando anhídrido carbónico y agua, y se libera una gran cantidad de energía.
Transporte de energía
Una parte se dispersa como calor. En los animales de sangre caliente el calor sirve para mantener constante la temperatura del cuerpo. El resto de energía se acumula en el ATP para hacer frente a las actividades celulares.

Evolución de los sistemas energéticos

Debido a la constitución de la atmósfera primitiva, ni la fotosíntesis, ni la respiración aeróbica, tenían condiciones para ocurrir, pues la primera utiliza CO2 y la segunda O2. Por otro lado, los primeros seres vivos podían realizar, perfectamente la fermentación.



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