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Mis palabras
1°-2° Bachillerato (15-17 años)

Metabolismo y energía

Metabolism and Energy

La célula convierte la energía de los alimentos en ATP para contracción muscular y síntesis, por eso se llama moneda energética. Al hidrolizarse el ATP a ADP y fosfato se libera energía, y la respiración celular vuelve a formar ATP. Las enzimas aceleran el metabolismo bajando la energía de activación y tienen especificidad de sustrato. Mueve el deslizador de producción de ATP y observa el ciclo ATP–ADP.

ATP, la moneda energética
💰 ATP = el dinero de la célula
①Como pagamos con dinero, la célula gasta energía con ATP
②Comida (glucosa) → se convierte en ATP → se gasta en contracción muscular, síntesis...
③Por eso al ATP se le llama "moneda energética"
Ciclo ATP ↔ ADP
5
🔑 Estructura del ATP
①ATP = adenosina + 3 fosfatos
②Al romperse el enlace de alta energía se libera energía
③ATP → ADP + Pi + energía (≈ 7,3 kcal/mol)
Fórmulas clave
Hidrólisis del ATP
ATP → ADP + Pi + energía (7,3 kcal/mol)
la rotura del enlace fosfato libera energía
Síntesis de ATP
ADP + Pi + energía → ATP
la energía obtenida del catabolismo se guarda en el ATP

Comparación metabólica

ChartAnabolismo vs catabolismo
aspectoanabolismocatabolismo
definiciónsustancias simples → complejassustancias complejas → simples
energíaconsume ATP (endotérmico)produce ATP (exotérmico)
ejemplosfotosíntesis, síntesis de proteínasrespiración celular, digestión
Enzimas
⚡ Enzima = biocatalizador
①Sin enzimas no hay metabolismo
②Bajan la energía de activación y aceleran la reacción
③Especificidad: cada enzima actúa sobre un sustrato (modelo llave-cerradura)
Reacción enzimática
E + S → ES → E + P
enzima (E) + sustrato (S) → complejo (ES) → enzima + producto (P)
Ejemplos resueltos
Ejemplo 1
Escribe la reacción del ATP que ocurre cuando un músculo se contrae y usa energía, y los productos liberados.
1
El enlace fosfato de alta energía del ATP se rompe y libera energía (hidrólisis).
2
ATP → ADP + Pi (fosfato inorgánico) + energía. Esa energía impulsa la contracción muscular.
▸ ATP → ADP + Pi + energía (productos: ADP, Pi)
La hidrólisis del ATP libera energía (de carácter catabólico). Luego la energía de la respiración resintetiza ATP a partir de ADP+Pi.
Ejemplo 2
Explica cómo una enzima acelera una reacción química, en términos de energía de activación.
1
Una enzima es un catalizador biológico que reduce la energía de activación necesaria para la reacción.
2
Con menor energía de activación, más moléculas superan el umbral de reacción y la velocidad aumenta. Sin embargo, el cambio total de energía (ΔE) de la reacción no varía.
▸ Reduce la energía de activación para aumentar la velocidad (ΔE no cambia)
Una enzima solo reduce la energía de activación; la diferencia de energía entre inicio y fin no cambia. La especificidad de sustrato (llave-cerradura) también es clave.
Resumen
Ciclo del ATP
respiración celular (catabolismo) → síntesis de ATP → actividad vital (anabolismo) → ADP + Pi
el ATP conecta el almacenamiento y el uso de la energía
tipo examen (variante)
¿Qué afirmación sobre el ATP y el metabolismo es INCORRECTA?
①El ATP es adenosina unida a tres grupos fosfato
②Se libera energía cuando el ATP se descompone en ADP
③El anabolismo es una reacción de síntesis que absorbe energía
④Las enzimas promueven las reacciones aumentando la energía de activación
⑤La energía de la respiración celular se almacena en el ATP
▸ ④ Las enzimas promueven las reacciones aumentando la energía de activación
1
Las enzimas son catalizadores que "reducen" la energía de activación para acelerar las reacciones.
2
Debe ser "reducen", no "aumentan", así que ④ es incorrecta. Las demás son correctas.
🎯 Puntos clave
①ATP = adenosina + 3 fosfatos → moneda energética
②ATP → ADP + Pi: libera energía (catabolismo)
③ADP + Pi → ATP: almacena energía (respiración celular)
④Enzimas: bajan la Ea y son específicas
⑤Anabolismo = síntesis (absorbe E); catabolismo = degradación (libera E)
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