Ensayo dos de microbiologia

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En cuanto a su citoplasma tiene orgánulos definidos para una función en especial y están rodeados de membranas como el citoesqueleto que le da soporte a la célula y el movimiento ordenado del citoplasma (está compuesto por estructuras proteicas filamentosas como los microtúbulos, microfibrillas y filamentos intermedios), también está el núcleo que es donde se encuentra almacenado el AND que a diferencia del procariote este es lineal y se encuentra con proteínas llamadas histonas para formar los cromosomas que tienen la información genética, dentro de él tiene además una parte llamada nucléolo donde ocurre la síntesis de ribosomas y ARN, el núcleo además tiene divisiones celulares para formar células hijas (mitosis y meiosis), otro orgánulo es el retículo endoplásmico que se subdivide en liso (sintetiza fosfolípidos) y rugoso (síntesis de proteínas), está también la mitocondria donde ocurre el metabolismo celular en células animales y en las vegetales tiene cloroplastos, también está el aparato de Golgi que empaqueta a proteínas provenientes del RER y las envía listas hacia dentro o fuera de la célula por medio de vacuolas.

Para terminar este tema hablemos del trasporte a través de la membrana plasmática, que como mencione tanto en eucariotes como procariotes esta membrana determina que moléculas entran y salen de la célula por medio de mecanismos en los cuales está la difusión simple (donde cualquier molécula que entre a la membrana debe alcanzar concentraciones iguales en ambos lados de la membrana), osmosis (es igual que la difusión facilitada pero con agua), difusión facilitada (donde una molécula se transporta por medio de una proteína), transporte activo (al igual que la difusión facilitada, solo que aquí se pasa de un lado de baja concentración a uno de mayor) y translocación de grupo.

Una vez concluido lo anterior empezaremos con el metabolismo celular que se puede definir como un conjunto de reacciones bioquímicas dentro de una célula cuyo fin es producir energía a la célula y varía entre cada microorganismo y se divide en dos grupos el anabolismo (síntesis de moléculas grandes a partir de moléculas pequeñas) y el catabolismo (que es el rompimiento de moléculas grandes), pero aparte de estos mecanismos, la célula necesita más energía entonces utiliza diversos procesos para obtenerla mediante un procedimiento que empieza con mecanismos de entrada, reacciones catabólicas, biosíntesis, polimerización y ensamblaje, se puede ver como un flujo de materiales y puede ser aerobio y anaerobio.

Los mecanismos de entrada trasportan los nutrientes a través de la membrana y mantienen sus concentración a nivel intracelular (fluyen en favor del gradiente pero requiere ATP mas sin embargo ningún portador de energía o poder reductor), luego entonces en las reacciones catabólicas se descomponen o se degradan los sustratos complejos en simples, aquí ocurren una serie de reacciones en donde un sustrato se convierte en precursor y se origina ATP y poder reductor. Por ejemplo una bacteria puede utilizar muchos sustratos como precursores para la síntesis de una célula compleja, en total se requieren 12 compuestos que se conocen como metabolitos precursores.

Después de esto viene la biosíntesis, que una vez con el conjunto de los 12 metabolitos precursores entran a las cadenas de ensamblaje para la fabricación de bloques básicos, también se les conoce como rutas anabólicas. Posteriormente viene la polimerización donde las unidades básicas se acumulan para formar macromoléculas y para esto requiere de mucha cantidad de ATP y por ultimo esta el ensamblaje en donde se logra la unión de estas macromoléculas para los distintos organelos que contiene una célula.

Metabolismo aerobio

En el metabolismo aerobio en la etapa de reacciones catabólicas realizan la conversión de los nutrientes en productos finales a través de la formación de intermediarios metabólicos , los cuales algunos son uno de los 12 metabolitos precursores (a partir de la glucosa) pero ninguna reacción catabólica produce los 12 metabolitos necesarios por lo que se requieren tres rutas metabólicas que serían la glucolisis que produce 6 metabolitos, el ciclo de kreps que da lugar a 4 más y la ruta de las pentosas fosfato que da lugar a los otros 2 para dar lugar a los doce metabolitos precursores necesarios, además en estas rutas metabólicas a la misma vez se produce energía ATP (almacén de energía celular) y poderes reductores.

La glucolisis es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía para la célula. Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato (que es un compuesto muy importante para la célula ya que es un sustrato clave para la producción de energía y de la síntesis de glucosa) el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo, una de esas vías es entrar en un proceso llamado ciclo de kreps.

Como se mencionó el resultado de la glucolisis es de apenas dos moléculas de ATP y dos de piruvato, sin embargo estos dos ATP es muy poca energía disponible ya que el resto se guarda en forma de piruvato y se libera en forma de calor, es por eso que mediante el ciclo de kreps se libera más energía a partir de los dos piruvatos obtenidos de la glucolisis.

Por ultimo en la ruta de las pentosas se inicia cuando la glucosa 6-fosfato, un intermediario de la glucolisis, entra en la ruta. Se producen 3 moléculas de CO y una de 3-fosfogliceraldehido, que puede reentrar a la glucolisis. Es importante porque se sintetizan 2 metabolitos precursores, que NO se sintetizan en ninguna otra ruta del metabolismo central, además de que se produce poder reductor.

Metabolismo anaerobio

Las diferencias fundamentales entre el metabolismo aerobio y anaerobio, están en las reacciones que producen los metabolitos precursores, el ATP y el poder reductor. En casi todos los casos, las otras 4 etapas (mecanismos de entrada, biosíntesis, polimerización y ensamblaje) son similares. El metabolismo anaeróbico, es el conjunto de reacciones que permiten el crecimiento celular en ausencia de oxígeno y pueden ser anaerobio estricto (sin nada de oxigeno) o facultativo (con o sin oxígeno).Las células anaerobias sintetizan ATP por medio de dos mecanismos que son la respiración anaerobia (generación de ATP parecido al mecanismo de la respiración aerobia) y la fermentación (menor generación de ATP y se forma por la fosforilación a nivel sustrato)