Metabolismo Celular

Study Notes

Cell Metabolism

Definition: The biochemical processes that occur within a cell to maintain life.
Types of Metabolism:
- Catabolism: Breakdown of molecules to obtain energy (e.g., glycolysis).
- Anabolism: Synthesis of complex molecules from simpler ones (e.g., protein synthesis).
Energy Currency:
- Adenosine Triphosphate (ATP): Primary energy carrier in cells.
Metabolic Pathways:
- Series of chemical reactions in cells.
- Examples:
  - Glycolysis: Glucose conversion to pyruvate.
  - Krebs Cycle: Oxidation of acetyl-CoA to produce electron carriers.
  - Electron Transport Chain: Produces ATP using electrons from NADH and FADH2.
Enzymes:
- Proteins that speed up metabolic reactions.
- Function via lowering the activation energy.
Cellular Respiration:
- Process by which cells convert glucose and oxygen into energy, carbon dioxide, and water.
- Stages: Glycolysis, Krebs Cycle, Oxidative Phosphorylation.

Cell Structure

Basic Unit of Life: All living organisms are composed of cells.
Types of Cells:
- Prokaryotic: Simple cells without a nucleus (e.g., bacteria).
- Eukaryotic: Complex cells with a nucleus (e.g., animal, plant, fungal cells).
Cell Components:
- Cell Membrane:
  - Semi-permeable barrier controlling entry/exit of substances.
  - Composed of a phospholipid bilayer with embedded proteins.
- Cytoplasm: Gel-like fluid where cellular processes occur.
- Nucleus:
  - Contains genetic material (DNA).
  - Controls cell activities and reproduction.
- Organelles:
  - Mitochondria: Powerhouse of the cell; site of ATP production.
  - Ribosomes: Sites of protein synthesis.
  - Endoplasmic Reticulum (ER):
    - Rough ER: Studded with ribosomes; involved in protein synthesis.
    - Smooth ER: Lacks ribosomes; involved in lipid synthesis and detoxification.
  - Golgi Apparatus: Modifies, sorts, and packages proteins and lipids.
  - Lysosomes: Digestive organelles that break down waste materials.
  - Chloroplasts (in plants): Site of photosynthesis; contain chlorophyll.
Cytoskeleton:
- Network of fibers providing structural support.
- Composed of microfilaments, intermediate filaments, and microtubules.
Cell Division:
- Process by which cells replicate; includes mitosis (somatic cells) and meiosis (gametes).

Metabolismo Celular

Definición: Los procesos bioquímicos que ocurren dentro de una célula para mantener la vida.
Tipos de Metabolismo:
- Catabolismo: Descomposición de moléculas para obtener energía (ej., glucólisis).
- Anabolismo: Síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas más simples (ej., síntesis de proteínas).
Moneda Energética:
- Adenosín Trifosfato (ATP): Principal portador de energía en las células.
Rutas Metabólicas:
- Series de reacciones químicas en las células.
Ejemplos:
- Glucólisis: Conversión de glucosa en piruvato.
- Ciclo de Krebs: Oxidación de acetil-CoA para producir transportadores de electrones.
- Cadena de Transporte de Electrones: Produce ATP utilizando electrones de NADH y FADH2.
Enzimas:
- Proteínas que aceleran las reacciones metabólicas.
- Funcionan al disminuir la energía de activación.
Respiración Celular:
- Proceso mediante el cual las células convierten glucosa y oxígeno en energía, dióxido de carbono y agua.
- Etapas: Glucólisis, Ciclo de Krebs, Fosforilación Oxidativa.

Estructura Celular

Unidad Básica de la Vida: Todos los organismos vivos están compuestos de células.
Tipos de Células:
- Procariotas: Células simples sin núcleo (ej., bacterias).
- Eucariotas: Células complejas con núcleo (ej., células animales, vegetales, hongos).
Componentes Celulares:
- Membrana Celular:
  - Barrera semipermeable que controla la entrada/salida de sustancias.
  - Compuesta por una bicapa de fosfolípidos con proteínas integradas.
- Citoplasma: Fluido gelatinoso donde ocurren los procesos celulares.
- Núcleo:
  - Contiene material genético (ADN).
  - Controla las actividades celulares y la reproducción.
- Organelos:
  - Mitocondrias: Central energética de la célula; sitio de producción de ATP.
  - Ribosomas: Sitios de síntesis de proteínas.
  - Retículo Endoplásmico (RE):
    - RE Rugoso: Adornado con ribosomas; involucrado en la síntesis de proteínas.
    - RE Liso: Carece de ribosomas; involucrado en la síntesis de lípidos y detoxificación.
  - Aparato de Golgi: Modifica, clasifica y empaqueta proteínas y lípidos.
  - Lisosomas: Organelos digestivos que descomponen los materiales de desecho.
  - Cloroplastos (en plantas): Sitio de la fotosíntesis; contienen clorofila.
- Citoesqueleto:
  - Red de fibras que proporcionan soporte estructural.
  - Compuesto de microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos.
División Celular:
- Proceso mediante el cual las células se replican; incluye mitosis (células somáticas) y meiosis (gametos).

Description

Este cuestionario aborda los procesos bioquímicos esenciales que ocurren dentro de las células para mantener la vida. Se explorarán los tipos de metabolismo, las rutas metabólicas y el papel crucial del ATP. Además, se discutirá la respiración celular y el funcionamiento de las enzimas en estas reacciones.