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Anabolismo y catabolismo

Anabolismo y catabolismo

El anabolismo, también llamado biosíntesis, las secuencias de la enzima catalizada reacciones mediante las cuales las moléculas relativamente complejas se forman en vivir las células de nutrientes con estructuras relativamente simples.

Los procesos anabólicos, que incluyen la síntesis de componentes celulares tales como carbohidratos, proteínas y lípidos, requieren energía en forma de compuestos ricos en energía (p. Ej., Trifosfato de adenosina ) que se producen durante los procesos de descomposición ( ver catabolismo) En las células en crecimiento, los procesos anabólicos dominan sobre los catabólicos. En las células que no crecen, existe un equilibrio entre las dos.

Que es el Anabolismo

El Anabolismo es el proceso por el cual la carrocería utiliza la energía liberada por catabolismo para sintetizar las moléculas complejas. Estas moléculas complejas entonces se utilizan para formar las estructuras celulares que se forman de los precursores pequeños y simples que actúan como bloques huecos.

Definición de anabolismo


El anabolismo o la biosíntesis es el conjunto de reacciones bioquímicas que construyen moléculas a partir de componentes más pequeños. Las reacciones anabólicas son endergónicas, lo que significa que requieren un aporte de energía para progresar y no son espontáneas.

Anabolismo y catabolismo 5 500x411 - Anabolismo y catabolismo

Típicamente, las reacciones anabólicas y catabólicas se combinan, con el catabolismo que proporciona la energía de activación para el anabolismo. La hidrólisis del trifosfato de adenosina (ATP) potencia muchos procesos anabólicos. En general, las reacciones de condensación y reducción son los mecanismos detrás del anabolismo.

Ejemplos de anabolismo


Las reacciones anabólicas son aquellas que forman moléculas complejas a partir de las simples. Las células usan estos procesos para fabricar polímeros, hacer crecer tejidos y reparar daños. Por ejemplo:

  • El glicerol reacciona con los ácidos grasos para formar lípidos:
    CH 2 OHCH (OH) CH 2 OH + C 17 H 35 COOH → CH 2 OHCH (OH) CH 2 OOCC 17 H 35 
  • Los azúcares simples se combinan para formar disacáridos y agua:
    6 H 12 O 6  + C 6 H 12 O 6    → C 12 H 22 O 11  + H 2 O
  • Aminoácidos se unen para formar dipéptidos:
    NH 2 CHRCOOH + NH 2 CHRCOOH → NH 2 CHRCONHCHRCOOH + H 2 O 
  • El dióxido de carbono y el agua reaccionan para formar glucosa y oxígeno en la fotosíntesis:
    6CO 2  + 6H 2 O → C 6 H 12 O 6  + 6O 2

Las hormonas anabólicas estimulan los procesos anabólicos. Los ejemplos de hormonas anabólicas incluyen la insulina, que promueve la absorción de glucosa, y los esteroides anabólicos, que estimulan el crecimiento muscular. El ejercicio anabólico es un ejercicio anaeróbico, como el levantamiento de pesas, que también desarrolla la fuerza muscular y la masa.

Definición de catabolismo

Anabolismo y catabolismo 2 500x321 - Anabolismo y catabolismo
El catabolismo es el conjunto de reacciones bioquímicas que descomponen las moléculas complejas en otras más simples. Los procesos catabólicos son termodinámicamente favorables y espontáneos, por lo que las células los utilizan para generar energía o alimentar el anabolismo. El catabolismo es exergónico, lo que significa que libera calor y funciona mediante hidrólisis y oxidación.

Las células pueden almacenar materias primas útiles en moléculas complejas, usar el catabolismo para descomponerlas y recuperar las moléculas más pequeñas para construir nuevos productos. Por ejemplo, el catabolismo de proteínas, lípidos, ácidos nucleicos y polisacáridos genera aminoácidos, ácidos grasos, nucleótidos y monosacáridos, respectivamente. A veces se generan productos de desecho, que incluyen dióxido de carbono, urea, amoníaco, ácido acético y ácido láctico.

Ejemplos de catabolismo


Los procesos catabólicos son lo contrario de los procesos anabólicos. Se utilizan para generar energía para el anabolismo, liberar pequeñas moléculas para otros fines, desintoxicar productos químicos y regular las vías metabólicas. Por ejemplo:

  • Durante la respiración celular, la glucosa y el oxígeno reaccionan para producir dióxido de carbono y agua
    6 H 12 O 6  + 6O 2   → 6CO 2  + 6H 2 O
  • En las células, el peróxido de hidróxido se descompone en agua y oxígeno:
    2H 2 O 2   → 2H 2 O + O 2

Muchas hormonas actúan como señales para controlar el catabolismo. Las hormonas catabólicas incluyen adrenalina, glucagón, cortisol, melatonina, hipocretina y citocinas. El ejercicio catabólico es un ejercicio aeróbico, como un ejercicio cardiovascular, que quema calorías a medida que la grasa (o los músculos) se descomponen.

Escenarios del Anabolismo

Anabolismo y catabolismo 4 - Anabolismo y catabolismo

Hay tres escenarios básicos de Anabolismo.

  • El escenario 1 implica la producción de precursores tales como aminoácidos, monosacáridos, isoprenoids y nucleótidos.
  • El escenario 2 implica la activación de estos precursores en formas reactivas usando energía del ATP
  • El escenario 3 implica el montaje de estos precursores en las moléculas complejas tales como proteínas, polisacáridos, lípidos y ácidos nucléicos.

Fuentes de energía para los procesos anabólicos


Diversas especies de organismos dependen de diferentes fuentes de energía. Autotrophs tal como instalaciones puede construir las moléculas orgánicas complejas en células tales como polisacáridos y proteínas de las moléculas simples como el dióxido y el agua de carbono usando luz del sol como energía.

Heterotrophs, por otra parte, requiere una fuente de substancias más complejas, tales como monosacáridos y aminoácidos, para producir estas moléculas complejas. Photoautotrophs y los photoheterotrophs obtienen energía de la luz mientras que los chemoautotrophs y los chemoheterotrophs obtienen energía de reacciones inorgánicas de la oxidación.

Anabolismo de hidratos de carbono


En estos pasos los ácidos orgánicos simples se pueden convertir en los monosacáridos tales como glucosa y después utilizar para montar los polisacáridos tales como almidón. La glucosa se hace del piruvato, lactato, glicerol, fosfato del glicerato 3 y los aminoácidos y el proceso se llama gluconeogénesis. La gluconeogénesis convierte el piruvato a glucose-6-phosphate con una serie de intermedios, muchos cuyo se comparten con glicolisis.

Los ácidos generalmente grasos salvados como tejidos adiposos no se pueden convertir a la glucosa con gluconeogénesis pues estos organismos no pueden convertir el acetilo-CoA en el piruvato. Ésta es la razón por la que cuando hay hambre a largo plazo, los seres humanos y otros animales necesitan producir carrocerías de cetona de los ácidos grasos para reemplazar la glucosa en tejidos tales como el cerebro que no puede metabolizar los ácidos grasos.

Las instalaciones y las bacterias pueden convertir los ácidos grasos en la glucosa y utilizan el ciclo del glicoxilato, que sobrepasa el paso de la descarboxilación en el ciclo de ácido cítrico y permite la transformación del acetilo-CoA al oxaloacetato. De esta glucosa se forma.

Glycans y los polisacáridos son complejos de azúcares simples. Estas adiciones son hechas posibles por glycosyltransferase de un donante reactivo del azúcar-fosfato, tal como glucosa del difosfato de la uridina (UDP-glucosa), a un grupo de oxhidrilo del aceptor en el polisacárido creciente.

Los grupos de oxhidrilo en el anillo del substrato pueden ser aceptores y así los polisacáridos producidos pueden tener derecho o las estructuras ramificadas. Estos polisacáridos así que formado se pueden transferir a los lípidos y a las proteínas por las enzimas llamadas los oligosaccharyltransferases.

Anabolismo de proteínas

Anabolismo y catabolismo 1 - Anabolismo y catabolismo
Las proteínas se forman de aminoácidos. La mayoría de los organismos pueden sintetizar algunos de los 20 aminoácidos comunes. La mayoría de las bacterias y de las instalaciones pueden sintetizar los veinte, pero los mamíferos pueden sintetizar solamente los diez aminoácidos no esenciales.

Los aminoácidos son ensamblados juntos en una cadena por las ligazones de péptido para formar cadenas del polipéptido. Cada diversa proteína tiene una serie única de los residuos del aminoácido: ésta es su estructura primaria. La cadena del polipéptido experimenta modificaciones, el plegamiento y cambios estructurales para formar la proteína final.

Anabolismo de ácidos grasos


Los ácidos grasos se sintetizan usando los synthases del ácido graso que polimerizan y después reducen las unidades acetilo-CoA. Estos ácidos grasos contienen las cadenas del acil que son extendidas por un ciclo de las reacciones que agregan al grupo del actyl, lo reducen a un alcohol, lo deshidratan a un grupo alqueno y después lo reducen otra vez a un grupo del alcano.

En animales y hongos, todas estas reacciones del synthase del ácido graso son realizadas por un único tipo multifuncional proteína de I. En instalaciones, los plásmidos y el tipo separado enzimas de las bacterias de II realizan cada paso en el camino.

Otros lípidos como los terpenos y los isoprenoids incluyen los carotenoides y forman la clase más grande de los productos naturales de la instalación. Estas composiciones son hechas por el montaje y la modificación de las unidades del isopreno donadas del pirofosfato reactivo del isopentenyl de los precursores y del pirofosfato del dimethylallyl. En animales y archaea, el camino del mevalonate produce estas composiciones del acetilo-CoA.

Anabolismo y catabolismo

El anabolismo y el catabolismo son los dos tipos generales de reacciones bioquímicas que conforman el metabolismo. El anabolismo construye moléculas complejas a partir de las más simples, mientras que el catabolismo rompe las moléculas grandes en moléculas más pequeñas.


La mayoría de las personas piensan en el metabolismo en el contexto de la pérdida de peso y el culturismo, pero las vías metabólicas son importantes para cada célula y tejido de un organismo. El metabolismo es cómo una célula obtiene energía y elimina los desechos. Las vitaminas, minerales y cofactores ayudan a las reacciones.

Conclusiones clave: anabolismo y catabolismo

  • El anabolismo y el catabolismo son las dos grandes clases de reacciones bioquímicas que conforman el metabolismo.
  • El anabolismo es la síntesis de moléculas complejas a partir de las más simples. Estas reacciones químicas requieren energía.
  • El catabolismo es la descomposición de moléculas complejas en moléculas más simples. Estas reacciones liberan energía.
  • Las vías anabólicas y catabólicas generalmente funcionan juntas, y la energía del catabolismo proporciona la energía para el anabolismo.

Vías anfibólicas


Una vía metabólica que puede ser catabólica o anabólica dependiendo de la disponibilidad de energía se denomina vía anfibólica. El ciclo de glioxilato y el ciclo del ácido cítrico son ejemplos de vías anfibólicas. Estos ciclos pueden producir energía o usarla, dependiendo de las necesidades celulares.

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Moléculas Orgánicas6 - Anabolismo y catabolismo
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Anabolismo y catabolismo Diferencias
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Las reacciones anabólicas describen el conjunto de reacciones metabólicas que forman moléculas complejas a partir de las más simples. Las reacciones catabólicas describen el conjunto de reacciones metabólicas que descomponen las moléculas complejas en moléculas más simples.
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