Metabolismo – seguir los átomos en la digestión, la respiración y la síntesis
BiologíaBiología celularEdades 15–16
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Sigue los átomos de una comida: el almidón, la proteína o la grasa se hidrolizan en monómeros, parte de los monómeros se respira con oxígeno hasta dióxido de carbono y agua, lo que produce ATP, y ese ATP impulsa las reacciones de condensación que forman glucógeno, proteína o grasa corporal. Una tabla cuenta los átomos de C, H, O y N y la masa que entra y sale, que siempre cuadran. Una segunda pantalla sintetiza glucógeno, una cadena de proteína y un ácido graso unidad a unidad y suma el ATP y el NADPH del catabolismo que cuesta cada uno.
Lección: Metabolismo: catabolismo y anabolismo (digestión, respiración y biosíntesis)
Qué muestra
El metabolismo es el conjunto de reacciones de un organismo. Las reacciones catabólicas degradan moléculas: la digestión hidroliza los polímeros de los alimentos en monómeros y la respiración oxida parte de ellos hasta dióxido de carbono y agua, liberando energía que se guarda en el ATP. Las reacciones anabólicas construyen moléculas: la condensación une monómeros para formar glucógeno, proteínas y grasas, y cada enlace nuevo cuesta ATP; la síntesis de ácidos grasos necesita además NADPH. El modelo usa una cadena de alanina como proteína y tripalmitina como grasa, ecuaciones globales y valores de ATP de los libros de texto. Ningún átomo se crea ni se destruye.
Cómo usarla
En Mapa de átomos, elige un Alimento y las Unidades de alimento, ajusta Unidades respiradas y pulsa Iniciar. Con Seguir átomos de, elige Carbono, Hidrógeno, Oxígeno o Nitrógeno y mira dónde terminan esos átomos; compara los totales de la tabla. Si respiras demasiado poco, algunos monómeros quedan sin usar. En Síntesis (anabolismo), elige un Producto, ajusta Unidades a añadir y pulsa Paso para ver cómo se gastan el ATP y el NADPH.
Parámetros que puedes cambiar
- Pantalla Mapa de átomos: del alimento al cuerpo, Síntesis (anabolismo)
- Alimento Almidón, Proteína (modelo de alanina), Grasa (tripalmitina)
- Unidades de alimento 4–24
- Unidades respiradas 0–24
- Seguir átomos de Carbono (C), Hidrógeno (H), Oxígeno (O), Nitrógeno (N)
- Producto en la pantalla de síntesis Glucógeno, Proteína, Ácido graso
- Unidades a añadir en la pantalla de síntesis 1–7
Preguntas para explorar
- ¿Por qué hay más átomos de hidrógeno y oxígeno en los monómeros que en el alimento del que proceden?
- ¿Por qué hay que respirar parte del alimento antes de poder convertir el resto en moléculas del cuerpo?
- ¿Qué proceso de síntesis necesita NADPH además de ATP y para qué se usa ese NADPH?
