TEMA 9: Metabolisme

Question 1

Què és el metabolisme?

Answer 1

Conjunt de reaccions enzimàtiques que es donen dins la cèlꞏlula per tal de:

a) Obtenir energia (tant sigui a partir d’uns nutrients com de la llum solar).
b) Convertir nutrients en precursors biosintètics.
c) Biosintetitzar i degradar macromolècules.

Question 2

Què és heteròtrof?

Answer 2

Oxidació de compostos orgànics per obtenir energia i precursors biosintètics

Question 3

Què són les vies metaboliques?

Answer 3

Conjunt de reaccions enzimàtiques

Question 4

Les vies metabòliques actuen aillades?

Answer 4

Les vies metabòliques no estan 
aïllades, sinó que interaccionen entre 
elles formant una xarxa interconnectada 
de reaccions que colꞏlectivament 
s’anomena metabolisme

Question 5

Tipus de vies metaboliques segons el caracter

Answer 5

-generals: a la majoria de tipus
celꞏlulars, conservades.
-específiques: cèlꞏlules amb funcions
especialitzades.

Question 6

Tipus de vies metaboliques segons l’organització:

Answer 6

• lineals
• cícliques
• espirals

Question 7

Què és el catabolisme?

Answer 7

Conjunt de processos de degradació de caràcter oxidatiu; degradació de
carbohidrats, lípids i proteïnes per donar CO2, H2O i NH3 + calor, precursors i ATP (energia) i NADPH (poder reductor).

Question 8

Què és l’anabolisme?

Answer 8

Biosíntesi de molècules; reaccions que generalment requereixen energia
(gast d’ATP) i poder reductor (NADPH).

Question 9

Fases catabolisme

Answer 9

Passem de lipids, prot, glucids, a glucosa, aminoacids i acids grassos, despres a acetilcoa i despres a ATP

Question 10

Quina es la connexio de catabolisme i anabolisme?

Answer 10

Vies amfibòliques:
Vies catabòliques que, a més d’obtenir energia, generen substrats que serviran a
altres vies anabòliques.
Ex: el cicle de Krebs com a font de productes biosintètics

Vies anapleuròtiques:
Vies per generar intermediaris necessaris per altre vies.
Ex: reacció de piruvat a oxalacetat.
Ex: reacció de PEP a oxalacetat.
L’oxalacetat és necessari com a intermediari pel cicle de Krebs.

Question 11

Què és ATP?

Answer 11

ATP, el reservori d’energia.
L’energia química dels combustibles metabòlics es transforma amb ATP.
Forma de transport d’energia química que s’allibera al hidrolitzar-se el fosfat terminal i
transferir-se a acceptors específics durant l’anabolisme.

Question 12

CONCEPTE DE NAD/NADP (els transportadors d’electrons

Answer 12

Una altra manera de transferir energia química des de les reaccions del catabolisme.
Els transportadors d’electrons NADP, NADo FAD són coenzims implicats en les
reaccions d’oxi-reducció (intermediari en la transferència de dos electrons)

RH2 + NAD+→ NADH + H+ + R

Question 13

Perquè cal regular el metabolisme?

Answer 13

• Disposar dels components necessaris
per sobreviure en diferents condicions.
• Optimitzar l’energia.

Question 14

Formula carrega electrica

Answer 14

CE=1 [ATP] + 1/2 [ADP] /[ATP] + [ADP] + [AMP]

OSCILA ENTRE O I 1

Question 15

Quin es el valor optim de CE

Answer 15

0,8-0,9

Question 16

Que passa quan es supera el 0,9

Answer 16

Per sobre de CE 0.9, les vies catabòliques
s’inhibeixen i les anabòliques s’indueixen i
es permet crear productes de reserva.

Question 17

Com funciona l’energia lliure de Gibbs en una reacció?

Answer 17

ΔG: Defineix l’orientació de la reacció, indica si
una reacció és espontània.
1) ΔG negatiu: una reacció pot transcórrer
espontàniament (indica alliberació d’energia).
2) ΔG positiu: una reacció així no es pot donar,
a no ser que s’acobli a una altra reacció que
aporti l’energia lliure (consum d’ATP).
3) ΔG semblant s 0: sistema en equilibri; no hi ha un
intercanvi net. Fàcil revertir el fluxe

Question 18

De que depen l’energia lliure de Gibbs?

Answer 18

ΔG depèn de la concentració dels

substrats i productes de la reacció.

Question 19

Quines són les característiques de les reaccions properes a l’equilibri?

Answer 19

• activitats enzim altes
• reacció reversibles
• reaccions sensible a canvis de concentracions de substrats i productes que alteren el flux.

Question 20

Quines son les caracteristiques de les reaccions allunyades de l’equilibri?

Answer 20

• activitats enzim baixes, però altament regulables
• donen direccionalitat (reaccions irreversibles)
• son punts de control (alꞏlostèric o covalent); [S]&raquo_space; Km (no depèn de fluctuacions del substrat)
  Ex: Glucolisis: hexoquinasa / fosfofructo quinasa 1 / piruvat quinasa.

Question 21

Que es la constant de Michealis-Menten?

Answer 21

Km
Afinitat que té l’enzim pel substrat. Concentració de substrat necessari per a que la reacció enzimàtica arribi a la meitat de la velocitat màxima possible.

Question 22

Com funciona l’organització del metabolisme?

Answer 22

a) Organització subcelꞏlular.
b) Metabolisme específic per cada tipus celꞏlular.
c) Metabolisme específic per cada òrgan.

Question 23

Com funciona l’organització subcelular?

Answer 23

Major eficiència, Especificitat, Regulació

Ens podem trobar diferents tipus d’agregacions com ara:
- Totes les proteïnes d’una via estan presents solubles en el mateix compartiment celꞏlular
(ex: cicle de Krebs-mitocòndria).
- Formació de complexes multiproteics on molts enzims es troben agregats (ex: piruvat
deshidrogenasa).
- Enzims relacionats es troben en membrana (ex: transport d’electrons i fosforilació
oxidativa en membrana mitocondrial).