Metabolismo y Homeostasis

 

¿Qué son y en qué consisten el Metabolismo y la homeostasis?

 

El metabolismo

Es el conjunto de reacciones químicas que se llevan a cabo en las células y permiten a un organismo mantener con su vida.

Los organismos han desarrollado a lo largo de millones de años de evolución una amplia gama de estrategias y procesos metabólicos, a tal punto que la utilización de una vía metabólica particular puede ser la clave para diferenciar una especie de otra.

Sin embargo, a pesar de esta diversidad, en todos los organismos los procesos metabólicos tienen tres objetivos claros: (1) obtención de moléculas  complejas ricas en materiales primas y energía; (2) conversión de estas moléculas en sustancias más sencillas que puedan  incorporarse a las células y ser utilizadas por estas; y (3), utilización de estas sustancias en la realización de los procesos vitales.

 

Las reacciones metabólicas de los seres vivos tienen lugar al interior de células particulares, en una serie de procesos que, en conjunto, son responsables del mantenimiento de la vida del organismo completo.

El metabolismo al interior de las células

El interior de una de una célula es dinámico y activo. Allí ocurren diferentes procesos que conducen a un ciclo continuo de degradación y construcción de nuevos materiales. Este ciclo tiene dos procesos: catabólicos y anabolismo, los cuales se interrelacionan entre sí a través de una serie de rutas metabólicas particulares.  

El catabolismo

Es el conjunto de procesos metabólicos   que permite a las células obtener sustancias simples a partir de otras complejas.

Los procesos catabólicos liberan energía y por eso se dice que son exergónicos. Las células utilizan la energía que se libera durante el catabolismo para realizar sus funciones, o esta se almacena en forma de moléculas energéticas para su posterior utilización.

El anabolismo

Es el conjunto de procesos metabólicos en los que las células fabrican sustancias complejas a partir de la combinación de otras más simples. Los procesos anabólicos consumen  energía y por esto se denominan endergónicos. La energía que utilizan los procesos anabólicos se obtiene, por lo general, a través de procesos catabólicos.

Las vías metabólicas.      

Una vía metabólica es una cadena de reacciones químicas en la que una o varias moléculas iníciales, llamadas sustratos, se transforman, a través de procesos anabólicos y catabólicos, en uno o varios productos finales. Esta secuencia implica diferentes pasos. En cada uno de ellos se produce una sustancia particular que sirve de sustrato para la siguiente reacción en la cadena. El conjunto de sustancias que producen en los pasos intermedios de una vía metabólica se denomina meta bolitos intermedios.

 

Pensamiento critico

Analiza

La respiración celular es un proceso durante el cual las células utilizan el oxigeno para degradar la glucosa, y obtienen energía y moléculas más sencillas como gas carbónico y agua. La fotosíntesis por su parte, es un proceso durante el cual las células de los organismos foto autótrofos utilizan la luz solar para sintetizar carbohidratos ricos en energía, como la glucosa, a partir de sustancias como gas carbónico y agua.  

.clasifica estos dos procesos en catabólicos y anabólicos. Compara tu clasificación con las de compañeros; presenten los argumentos que sustentan la clasificación de cada uno, discútanlos y lleguen a un acuerdo.

Las principales vías  metabólicas  de los seres vivos.

La vida de un organismo depende de la realización de ciertas vías metabólicas, como las de los carbohidratos los lípidos y las proteínas. Estas se interconectan unas con otras a través de sus productos finales o de sus metabólicos intermedios, y forman redes metabólicas.

 

Metabolismos de los carbohidratos

Los carbohidratos son fuentes esenciales de energía para los seres vivos. Todas las vías metabólicas relacionadas con los carbohidratos que tienen lugar en los seres vivos, concluyen en la red metabólica de la glucosa.

En los organismos heterótrofos se presentan vías metabólicas de degradación de la glucosa como glucogénesis, glucogenólisis,  ciclo de las pentosas y glucólisis, cada una con diferentes objetivos. La más conocida es la glucólisis, que es común a todos los seres vivos, y tiene como objetivo la obtención de energía en forma de ATP (Adenosín trifosfato), a través de dos procesos: la fermentación, que no quiere oxigeno y la reparación celular, que si lo utiliza.

En los organismos autótrofos, además de la glucólisis, se presenta una vía metabólica de síntesis de glucosa que  ocurre durante la fotosíntesis. El objetivo final de esta vía es la obtención de una molécula altamente energética como la glucosa, a partir de moléculas sencillas como gas carbónico y agua, mediante la energía lumínica.

Metabolismo de los lípidos

Los lípidos son moléculas orgánicas que tienen diversas funciones dentro de los organismos: son fuente de energía y hacen parte de la membrana celular y de otras moléculas importantes como el colesterol de los animales.

Los lípidos ingresan al cuerpo de los heterótrofos en la dieta, en forma de triglicéridos que se catabolizan al interior del sistema digestivo o de las vacuolas, en moléculas más sencillas de ácidos grasos glicerol.

Además de su ingestión por medio de la dieta, los vertebrados pueden obtener ácidos grasos a partir  del anabolismo de los carbohidratos. Los ácidos grasos que se obtiene por el medio se acumulan en el cuerpo de los animales en forma de grasa corporal.

Los ácidos grasos y el glicerol son las formas de lípidos más utilizadas por los organismos. Llegan a las células por dos vías distintas, pero confluyen en la respiración celular, cuyo objetivo es producir energía en forma de ATP.

El glicerol ingresa a la respiración por vía de glucólisis, mientras que los ácidos grasos lo hacen a través del ciclo del acido cítrico, una vía metabólica que hace parte de la respiración celular y que ocurre en las mitocondrias.

Metabolismo de las proteínas

Las proteínas son moléculas estructurales que forman a los seres vivos. También sirven como fuente de energía y activan muchos procesos biológicos. Al igual que los carbohidratos y los lípidos, presentan una vía metabólica de síntesis y una degradación.

La vía metabólica de síntesis tiene lugar en los ribosomas; la vía de degradación está relacionada con la vía de degradación de los carbohidratos.

La homeostasis

Es el conjunto de mecanismos que tienden a mantener estables las condiciones internas de un organismo con el fin de asegurar la realización de sus funciones metabólicas. La homeostasis es una de las características fundamentales de los seres vivos.

Dentro de los mecanismos homeostáticos que permiten mantener el equilibrio o la estabilidad en internos se encuentran: la osmorregulación

La osmorregulación

Permite a  los organismos regular el volumen y la concentración de agua que necesitan sus cuerpos y sus células, con independencia de las condiciones del medio externo. Además, regulan el transporte y la circulación infra y extra celular de miles de sustancias que se diluyen en el agua

La termorregulación

Es la capacidad de los organismos de mantener dentro de rangos apropiados la temperatura de sus cuerpos. Está controlada por mecanismos fisiológicos de ganancia y de pérdida de calor.

En algunos organismos denominados poiquilotermos, los mecanismos termorreguladores dependen de las condiciones externas que lo rodean; en los homeotermos, estos mecanismos son completamente independientes de las condiciones ambientales externas.

La regulación de los gases respiratorios

Permite a los organismos mantener la concentración y el volumen apropiado de oxigeno y el gas carbónico, tanto en las células y el organismo completo. En los organismos pluricelulares esta regulación opera debido a la acción coordinada en los sistemas de circulación y trasporte de gases, y a los mecanismos de trasporte de sustancias que ocurren al  nivel celular.

Otro punto de vista   

Hay quienes consideran que estar gorda es sinònimo de salud.para estas personas el buen comeresta sociado al consumo de grandes cantidades de comida.

Otro grupo de personas considera que el comer bien consiste en una ingesta baja de grasas y carbohidratos, o lo que comùnmente se llama una dieta baja en calorìas,  para estas personas estar flaco es sinònimo de salud, mientras que estar gordo es lo de enfermedad.

Hay un tercer punto de vista y proviene de los nutricionistas. Estos profesionales consideran que la buena alimentacion es un concepto que depende de cada persona y esta influenciada  por factores como el metabolismo, la herencia, la edad, el gènero, la actividad fisica y ambientes culturales. De tal manera, una dieta considerada adecuada para una persona no necesariamente lo es para otra que se encuentre en condiciones diferentes.

¿ cómo definirias a una persona de buen comer?

¿cual es tu posicion frente a las dietas bajas en calorias y grasas?

¿cuando consideras que es adecuado utilizar este tipo de dietas?