Metabolisme (2016)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Girona (UdG)
Grado Biología + Ciencias Ambientales - 2º curso
Asignatura Microbiologia
Año del apunte 2016
Páginas 5
Fecha de subida 16/04/2016
Descargas 9
Subido por

Vista previa del texto

Umukie Bosch Altimiras Microbiologia Metabolisme METABOLISME Veurem diferents tipus de metabolisme dels microorganismes. Els requeriments nutricionals,...
majoritàriament veurem catabolismes.
Situem el metabolisme. Qualsevol cèl·lula té processos catabòlics i anabòlics.
El catabolisme té com a objectiu, obtenir poder reductor i energia (ATP, NADH+H,..) a partir d’una font obtenir aquesta energia. A partir de diferents compostos i elements (requeriments) fabriquen ATP i d’altres. Tenen més opcions diferents.
L’anabolisme inverteix el ATP i el NADH+H per fabricar per biosíntesi les seves biomolècules pels seus components cel·lulars.
Els ATP també poden servir per transport a través de la membrana, moviment per flagels,...
Hi ha energia que es perd també, en forma de calor i s’expulsen productes d’excreció.
Exemple: Suposem un microorganisme que utilitza Glucosa. Per diferents reaccions energètiques, forma energia en forma d’ATP i molècules de poder reductor. També esdevenen productes finals o intermediaris de les diferents rutes. Són precursors per fabricar les seves pròpies molècules, amb aquests metabòlits es formen per vies de biosíntesi les pròpies molècules com els sures, aminoàcids,... Les reaccions de polimerització sintetitzen els components a partir dels productes finals de les reaccions de biosíntesi.
1r Reaccions energètiques 2n Reaccions de biosíntesi 3r Reaccions de polimerització Fototròfics: Obtenen l’energia de la llum.
Quimiotròfics: Obtenen l’energia de productes, molècules, compostos químics. Per reaccions d’oxidació majoritàriament es desprèn energia. Es divideixen en: -Quimioorganotròfics: Orgànics: Glucosa, acetat,...
-Quimiolitotròfics: Inorgànics: H2, H2S,...
Font d’energia -Lumínica FOTO -Química QUIMIO (inorgànica o orgànica) Font de poder reductor -Orgànica ORGANO -Inorgànica LITO Font de carboni -Orgànica HETERO -Inorgànica AUTO Acceptor extern d’electrons (reciclatge de NADH) -O2 Respiradors aerobis -Altres Respiradors anaerobis -Reciclen el NADH internament Fermentadors Hi ha vuit combinacions! 1.-Quimioorganoheterotrofs, per exemple humans.
2.-Quimiolitoautrotrofs, només en procariotes.
3.-Quimilitoheterotrofs, només en procariotes.
4.-Fotolitoautotrofs, eucariotes vegetals, fan la fotosíntesi.
5.-Fotoorganoautotrofs 6.-Fotolitoheterotrofs 7.-Fotoorganoheterotrofs 8.- Reaccions REDOX! Exemple amb H i O2.
Sempre tenim un acceptor (està oxidat i es redueix) i un donador (està reduït i s’oxida).
Hi ha d’haver sempre dues molècules.
-H: Donador de H+ -O2: Acceptor de H+ Ens interessa que sigui exotèrmica, exergònica. Que alliberi energia per cedir-la als ATP.
Com podem saber si estem escollint un bon acceptor i un bon donador? Es pot saber amb el potencial de reducció, que ens indica si té més facilitat per cedir-los o per agafar-los.
-Si és molt electronegatiu, té molta tendència a perdre electrons. Es converteix en protons. S’oxida.
-Si és molt electropositiu, té molta tendència a guanyar protons. Es redueix.
Per saber quin potencial té, s’ordenen a la torre de potencials.
Els valors electronegatius són a dalt (perden electrons, s’oxidaran) Els valors electropositius són a baix (guanyen electrons, es redueixen).Els de dalt combinen molt bé amb els de baix! Com més gran sigui la diferència entre els dos potencials, més energia s’alliberarà! Síntesi de ATP -Fosforilació oxidativa L’energia que s’allibera s’utilitza per generar un gradient a la membrana. L’energia que s’allibera es fa servir per fer sortir protons per augmentar la càrrega. Quan hi ha prou energia, entra un protó que permet la formació de ATP.
-Fosforilació a nivell de substrat Acoblament del substrat amb un ADP o un AMP és molt directe. Es forma un enllaç ric amb energia. S’allibera prou energia com per formar l’enllaç ATP.
Definim els grans grups de procariotes des del punt de vista de metabolisme.
Quimiotròfics: Lito o Organo -Organo: Es fa servir la matèria orgànica com a font d’electrons i C. Pot formar ATP per fosforilació oxidativa (oxidació complerta). Si l’acceptor final és l’oxigen, es aerobi, si són d’altres és anaerobi. ATP per fosforilació oxidativa.
-Lito: Es fa servir la matèria inorgànica per obtenir els electrons. Per formar les biomolècules, recorren al CO2 per tenir C reduint la molècula.
Fototròfics: La llum només aporta energia. Necessiten font de C i d’electrons.
-Heterotròfics: Aprofiten matèria orgànica.
-Autotròfics: Fixen el CO2 per obtenir el C.
-Organo: Utilitzen la matèria orgànica per obtenir els electrons. També són anoxigènics.
-Lito: Utilitzen la matèria inorgànica per obtenir els electrons. Els oxigènics generen oxigen oxidant H2O (fotosíntesi acíclica). Els anoxigènics fan servir un altre acceptor final d’electrons, no fan O2 (fotosíntesi cíclica).
...