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Preguntas y respuestas sobre la nutrición celular....

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Nutrición celular 1. a. La nutrición celular consiste en el intercambio de materia y energía con su entorno. b. El metabolismo celular es el conjunto de los procesos químicos o reacciones químicas que ocurren en el interior de una célula. 2. Anabolismo: Conjunto de reacciones químicas mediante las cuales la célula “construye” o sintetiza sus propias moléculas orgánicas, empleando para ello los nutrientes que incorpora del medio. Catabolismo: Conjunto de reacciones químicas mediante el cual las moléculas se “rompen” o degradan y se transforman en componentes más pequeños y sencillos. 3. El transporte pasivo no requiere gasto de energía y el transporte activo la consume. 4. a. Características principales de: Difusión simple:  forma más simple de transporte pasivo  La membrana plasmática es permeable a moléculas pequeñas y sin carga que pasan espontáneamente de un lado al otro de la bicapa lipídica  Difusión simple de agua través de la membrana = ósmosis Difusión facilitada:  Consiste en el transporte de moléculas de mayor tamaño que no pueden atravesar la bicapa lipídica de la membrana plasmática  Intervienen proteínas especiales que se encuentran en la membrana: proteínas de canal y proteínas transportadoras o "carriers'  Las proteínas de canal actúan como canales que permiten el paso principalmente de iones  Las proteínas transportadoras o "carriers' se unen a las moléculas o iones que deben atravesar la membrana y luego cambian de forma, para permitir el pasaje. b. El transporte a través de proteínas bomba consiste en que el potasio (K+) entra en la célula e iones de sodio (Na+) sale de la célula en contra del gradiente de concentración. 5. Endocitosis: Proceso de captación. Tres tipos:  Pinocitosis: Mediante este mecanismo, la célula incorpora líquidos y materiales disueltos en el medio extracelular. Se la produce de una depresión de la membrana plasmática hacia su interior (invaginación). El fluido extracelular y cualquier materia o sustancia que se encuentre disuelto en él queda rodeado por la membrana. Esta invaginación continúa hundiéndose hasta estrangularse dentro del citoplasma. Se originan así pequeñas vesículas intracelulares.  Fagocitosis: Consiste en la ingesta y digestión de microorganismos, partículas insolubles, restos de células y células muertas. Comienza con cambios en la membrana plasmática que dan origen a pseudópodos. Estos envuelven el alimento hasta fusionarse, y la sustancia queda rodeada por la membrana. Se origina una gran vesícula intracelular. Más tarde, esta vesícula se fusiona con lisosomas cuyas enzimas degradan el material ingerido en partículas más pequeñas para que puedan ser utilizadas por la célula o directamente lo eliminan, si se trata de sustancias de desechos.  Endocitosis mediada por receptor: Por este mecanismo ingresan a la célula moléculas específicas que se encuentran en bajas concentraciones en el espacio extracelular y para las cuales existen receptores específicos en la membrana. Una vez que las moléculas se unen al receptor correspondiente, se

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produce una vesícula endocítica que transporta al interior de la célula el material que acaba de ingresar. Se incorporan grandes moléculas. Exocitosis: Proceso de secreción. Este transporte se utiliza cuando la célula debe eliminar gotas de líquido o moléculas de gran tamaño. La respiración celular aeróbica es un proceso de combustión en el que moléculas ricas en energía son oxidadas o degradadas a moléculas más sencillas (CO2 y H2O) con liberación de grandes cantidades de energía. La diferencia con la anaeróbica (fermentación) es que esta no requiere oxígeno y la aeróbica depende de la presencia de oxígeno. En la fermentación. La célula obtiene energía a partir de la degradación de moléculas orgánicas, en ausencia de oxígeno. Etapas de la respiración celular:  Glucólisis: La glucosa, que está formada por seis carbonos, se degrada a dos moléculas más sencillas, de tres átomos de carbono cada una (ácido pirúvico). Durante estas reacciones se produce una pequeña cantidad de ATP.  Ciclo de Krebs: Las moléculas de ácido pirúvico penetran en la matriz mitocondrial donde ocurren una serie de reacciones químicas en las que se obtienen dióxido de carbono e hidrógeno, con liberación de energía (ATP).  La cadena respiratoria: Ocurre en la membrana interna de la mitocondria. El .hidrógeno obtenido en la etapa anterior reacciona con diferentes sustancias químicas en una especie de "cascada energética" para, finalmente, combinarse con el oxígeno presente en la célula y formar moléculas de agua. Como resultado de estas reacciones químicas se libera gran cantidad de energía que se almacena en forma de ATP. Distintos tipos de fermentación:  Fermentación alcohólica: En la que los productos finales son alcohol etílico o etanol y dióxido de carbono.  Fermentación láctica: En la cual el producto final es ácido lácteo. Tipos de nutrición:  Nutrición autótrofa: La llevan a cabo aquellas células capaces de producir sus propias moléculas orgánicas, de las que obtienen energía. Sintetizan estas moléculas a partir de compuestos inorgánicos sencillos que consiguen del medio y en presencia de una fuente de energía. Según la fuente de energía que utilizan los organismos autótrofos para sintetizar sus moleculas orgánicas, es posible clasificar la nutrición autótrofa en dos grupos: la nutrición fotoautótrofa o fotosintética y la nutrición quimioautótrofa o quimiosintética.  Nutrición heterótrofa: Las células incorporan moléculas orgánicas a partir de moléculas inorgánicas del medio mediante la digestión celular. Dado que estas moleculas suelen ser muy grandes y complejas, deben ser degradadas a moleculas más sencillas para poder ser empleadas en la obtención de energía. Este tipo de nutrición es propia de las células animales, los protozoos, las células de los hongos y algunas bacterias. Diferencia entre:  Nutrición fotoautótrofa o fotosintética: Es la que se lleva a cabo en algunas células de plantas terrestres, algunos protistas, y ciertas arqueas y bacterias fotosintetizadoras. La fotosíntesis es un proceso que les permite sintetizar moléculas orgánicas complejas, ricas en energía, a partir de moléculas inorgánicas simples, utilizando la luz solar como fuente de energía.

Nutrición quimioautótrofa: Ciertas células utilizan la energía química que proviene de la degradación de moléculas inorgánicas para sintetizar moléculas orgánicas ricas en energía, a partir del dióxido de carbono y el agua que obtienen del medio. 10. Ecuación química de: La respiración celular: 

La fotosíntesis:

La respiración celular comprende una reacción catabólica y la fotosíntesis comprende una reacción anabólica. 11. Etapas de la fotosíntesis:  Etapa lumínica o fotoquímica: Tiene lugar en presencia de luz y se lleva a cabo en los grana del cloroplasto. Allí, los pigmentos se encargan de absorber luz y formar una especie de antena para atrapar la energía lumínica y transferirlas al centro de reacción. Cuando toda la energía de la luz se reúne, esta es utilizada para romper las uniones químicas entre los átomos de la molécula de agua. En este proceso se producen moleculas de ATP. Los átomos de oxigeno obtenidos se unen entre si formando oxígeno gaseoso (0,) que se libera al medio y, también, se produce hidrógeno.  Etapa oscura o bioquímica: Esta etapa, que es independiente de la luz, puede realizarse en la oscuridad y tiene lugar en el estroma del cloroplasto. Consiste en una serie de reacciones químicas mediante las cuales los átomos de hidrógeno provenientes de la etapa anterior se combinan con moléculas de dióxido de carbono (CO,) para formar glucosa (ciclo de Calvin). 12. Esquema representando la incorporación y distribución de las sustancias en las plantas:

Función de: El xilema:

Una vez en el interior de la raíz, el xilema transporta el agua y las sales en forma de savia bruta hacia las hojas. El floema:  A través del floema los nutrientes orgánicos producidos mediante la fotosíntesis son distribuidos desde las células fotosintéticas hacia el resto de las células de la planta, por medio de la savia elaborada. 13. La digestión celular y la eliminación de desechos en las células heterótrofas: Una vez que el alimento fue capturado e incorporado a la célula se forma una vacuola alimenticia, llamada endosoma o fagosoma según el mecanismo de incorporación utilizado por la célula. A continuación se produce la digestión del alimento. Para ello, los lisosomas presentes en el citoplasma celular funden sus membranas con la vacuola alimenticia para formar un lisosoma secundario. Las enzimas contenidas en el lisosoma degradan el alimento en moléculas sencillas que, luego, atravesaran la membrana de la vacuola y serán liberadas al citoplasma para ser utilizadas por la célula en su metabolismo. Los desechos originados en este proceso son expulsados hacia el exterior por exocitosis. Para esto, la vacuola digestiva se aproxima a la membrana plasmática, se funde con ella y el contenido de la vacuola se libera. 14. Función de: Las enzimas:  Aumentan la velocidad de las reacciones químicas que forman parte del metabolismo celular. Las enzimas son proteínas especiales. ...