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República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación U.E.F. “Ebenezer 2000” BIOLOGIA Alumnas: Profesora:

Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

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trabajo de bachillerato de nivel medio que narra y especifica los procesos energeticos de los seres humNanos

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Page 1: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

República Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Educación

U.E.F. “Ebenezer 2000”

BIOLOGIA

Alumnas: Profesora:Franyelis Mendez Carmen GuerraYanny Reina

INTRODUCCION

Page 2: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

Todo ser viviente cumple una función en la tierra pero para ello requiere de una

materia prima para poder cumplir su labor sea cual sea, o bien sea para realizar

una función en específica o para su correcto funcionamiento dentro de un área

determinada.

Esas funciones se llevan a cabo a través de procesos energéticos dentro de los

cuales encontramos los que pertenecen a cada ser vivo y como ocurren en ellos.

Precisamente en el siguiente trabajo hablaremos de los procesos energéticos de

los seres vivos, tomando en cuenta la energía como materia prima de estos

procesos, también hablaremos de la fotosíntesis, sus fases y los factores que en

ella inciden, así como también de la fermentación y sus tipos,

Principales Procesos Energéticos De Los Seres Vivos

Page 3: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

Los principales procesos energéticos de los seres vivos pueden clasificarse

en:

1-Procesos que llevan a la formación de compuestos orgánicos a partir de CO2 y

H2O. Estos procesos son:

1.1 Fotosíntesis: cuando la energía necesaria para la reducción del CO2 a un

compuesto orgánico procede de la luz

1.2 Quimiosíntesis: Cuando la energía necesaria para la reducción del CO2 a un

compuesto orgánico, procede de la oxidación de sustancias orgánicas.

Procesos de liberación de energía contenida en las moléculas orgánicas.

Estos procesos son:

2.1 Respiración aeróbica: cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos por

las oxidaciones de las moléculas orgánicas es el oxígeno, O2.

2.2 Reparación anaeróbica: cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos

por las oxidaciones de las moléculas orgánicas es una sustancia inorgánica

diferente al oxigeno

2.3 Fermentación: cuando el aceptor final de los hidrógenos producidos por las

oxidaciones de las moléculas orgánicas es una sustancia orgánica.

La Fermentación Y Sus Tipos

Page 4: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

La fermentación se trata de un proceso muy típico de las bacterias, levaduras,

protistas, metazoos y de las células de los diferentes tipos de animales. En

concreto refiere entonces al procedimiento catabólico, (químico y natural) por el

cual un elemento se oxida en forma incompleta. Este da como resultado un

compuesto químico orgánico.

El dato curioso de este proceso es que si bien consiste en una oxidación no

requiere de oxígeno, por lo que podríamos clasificarlo como anaeróbico. Desde el

punto de vista de la salud nutricional, puede ser muy importante dada su

capacidad de producir nutrientes, como así también por su utilización para la

preservación y conservación de alimentos. Pero es importante aclarar que a pesar

de sus grandes ventajas, también es la responsable en muchas ocasiones de la

descomposición (o putrefacción) de ciertos alimentos. Esto dependerá

fundamentalmente del tipo de alimento del que se trate y de los elementos que se

encuentren dentro de su composición.

tipos de fermentación

Existen cuatro tipos de fermentación que se describirán a continuación:

Acética: su característica principal es la de transformar el agua en ácido acético,

que como bien es conocido se lo puede observar dentro de la composición del

vinagre. La formación de dicho ácido surge de la oxidación que produce una

bacteria sobre el elemento alcohólico cuando existe oxigeno en el ambiente.

Considerablemente distintas de otras, las bacterias que la causan necesitan de la

presencia de mucha cantidad de oxígeno para poder llevarla a cabo.

Page 5: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

Alcohólica: se trata de la realizada por microorganismos que trabajan sobre los

hidratos de carbono, observables en gran cantidad de frutas y cereales. Su

producto resultante es un etanol (una forma específica de alcohol) o un gas (forma

de dióxido de carbono). El etanol es utilizado industrialmente para la producción

de la mayoría de las bebidas alcohólicas como cerveza o vino. Por otra parte,

también dan lugar a algunas moléculas de ATP pero son consumidas en

simultáneo mediante el metabolismo celular energético de los microorganismos.

En este caso el proceso en su totalidad se dará sin presencia alguna de oxígeno

en el ambiente.

Butírica: al igual que la anterior se produce únicamente en ausencia de oxígeno.

En particular se trata del proceso por el cual se transforman los glúcidos,

específicamente la lactosa, en el llamado acido butírico. A su vez, puede

encontrarse también como resultado de este proceso la formación de gas. Los

organismos encargados de esta transformación son bacterias pertenecientes al

grupo Clostridium, y dentro de este la variedad Clostridium butyricum. El desarrollo

de este proceso es fácilmente detectable dada la aparición inmediata de olores

característicos fuertes y repulsivos.

Láctica: es la vía por la cual se da lugar a la elaboración de ácido láctico. El

proceso consiste en la oxidación de una parte de la glucosa contenida en el citosol

de la célula para lograr la producción de energía. Diferente de la butírica, esta

puede ser llevada a cabo por más de un tipo de bacteria, siempre y cuando

cumplan con la condición fundamental de pertenecer al grupo de las llamadas

bacterias lácticas. Pero además, puede producirse por otros microorganismos

Page 6: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

como ser hongos y protozoos; como también a través de tejidos humanos y

animales, como ser por ejemplo los músculos.

La Fermentación Como Proceso Metabólico

La fermentación es una consecuencia del metabolismo de microorganismos, ya

que lo que hace posible este proceso son metabolitos (productos del metabolismo,

catabolismo seguramente), el sustrato en este caso es por ejemplo el alcohol para

el vinagre o el vino, la cebada para la cerveza, la leche para el yogurt, etc., la

fermentación se lleva a cabo una vez que el sustrato no es más apto para los

microorganismos y estos produjeron todos los metabolitos posibles en él.

La Fotosíntesis

La fotosíntesis es el proceso de elaboración de los alimentos por parte de las

plantas. Los árboles y las plantas usan la fotosíntesis para alimentarse, crecer y

desarrollarse.

Para realizar la fotosíntesis, las plantas necesitan de la clorofila, que es una

sustancia de color verde que tienen en las hojas. Es la encargada de absorber la

luz adecuada para realizar este proceso. A su vez, la clorofila es responsable del

característico color verde de las plantas.

El proceso completo de la alimentación de las plantas consiste básicamente en:

Page 7: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

a- Absorción: Las raíces de las plantas crecen hacia donde hay agua. Las raíces

absorben el agua y los minerales de la tierra.

b- Circulación: Con el agua y los minerales absorbidos por las raíces hasta las

hojas a través del tallo.

c- Fotosíntesis: Se realiza en las hojas, que se orientan hacia la luz. La clorofila de

las hojas atrapa la luz del Sol. A partir de la luz del Sol y el dióxido de carbono, se

transforma la savia bruta en savia elaborada, que constituye el alimento de la

planta. Además la planta produce oxígeno que es expulsado por las hojas.

d- Respiración: Las plantas, al igual que los animales, tomando oxígeno y

expulsando dióxido de carbono. El proceso se produce sobre todo en las hojas y el

los tallos verdes. La respiración la. hacen tanto de día como por la noche, en la

que, ante la falta de luz, las plantas realizan solamente la función de respiración.

La importancia de la fotosíntesis:

La fotosíntesis hace que las plantas generen oxígeno, que es el elemento que

respiran todos los seres vivos. Además, las plantas consumen gases tóxicos,

como el dióxido de carbono.

Mecanismo De La Fotosíntesis

Los Mecanismos de la FOTOSÍNTESIS teniendo en cuenta la Fase Luminosa y

Oscura en forma ordenada son:

Page 8: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

Etapa LUMINOSA, Fotoquímica o dependiente de la Luz solar:

1- Captura de los fotones lumínicos produciendo la Fotoionización de las clorofilas

P700 y P680 (Fotoionización de las moléculas antena de los 2 Fotosistemas),

cada molécula de Antena es excitada por los fotones lumínicos produciendo el

salto de 1 electrón hacia un nivel energético superior que serán capturador por 2

aceptores de electrones de naturaleza desconocida, el aceptor Qe- en el

Fotosistema I y el aceptor Ze- en el Fotosistema II dando lugar a la Fotoionización

de las clorofilas P700/ P680 en 2 Iones clorofílicos===> P700+ / P680+

produciéndose un acto fotoquímico diferente en cada Fotosistema.

2- Formación y liberación de la coenzima NADPH2. La coenzima NADPH2

(reducida) incorpora 1 electrón proveniente de la Fotoionización de la Clorofila

P700 y 2 protones H+ proveniente de la Fotólisis de la molécula de H2O. Esta

coenzima reducida representa una fuente altamente reductora en la fotosíntesis

3- Fotólisis de la molécula de H2O, la molécula de H2O en la etapa luminosa de la

fotosíntesis se rompe por el poder Oxidante de la clorofila P680+ (Fotoionizada)

dando como productos 1 electrón que es aceptado por la propia clorofila P680+

recuperando su Estabilidad molecular, 2 protones H+ que son aceptados por la

coenzima NADP+ para obtener NADPH2, y O2 molecular que es liberado hacia la

atmósfera.

4- La Fotofosforilación, formación y liberación de ATP gracias a la luz solar, el

fósforo inorgánico que se adjunta al ADP para formar ATP proviene de los propios

fotones lumínicos, para realizar la fotofosforilación no se requiere ningún sistema

enzimático u orgánico distinto de los fotones de luz solar. Este paso fundamental

se realiza entre el Citocromo F y la Plastocianina.

Page 9: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

Factores Que Inciden En La Fotosíntesis

Mediante la comprobación experimental, los científicos han llegado a la conclusión

de que la temperatura, la concentración de determinados gases en el aire (tales

como dióxido de carbono y oxígeno), la intensidad luminosa y la escasez de agua

son aquellos factores que intervienen aumentando o disminuyendo el rendimiento

fotosintético de un vegetal.

* La temperatura: cada especie se encuentra adaptada a vivir en un intervalo de

temperaturas. Dentro de él, la eficacia del proceso oscila de tal manera que

aumenta con la temperatura, como consecuencia de un aumento en la movilidad

de las moléculas, en la fase oscura, hasta llegar a una temperatura en la que se

sobreviene la desnaturalización enzimática, y con ello la disminución del

rendimiento fotosintético.

* La concentración de dióxido de carbono: si la intensidad luminosa es alta y

constante, el rendimiento fotosintético aumenta en relación directa con la

concentración de dióxido de carbono en el aire, hasta alcanzar un determinado

valor a partir del cual el rendimiento se estabiliza.

* La concentración de oxígeno: cuanto mayor es la concentración de oxígeno en el

aire, menor es el rendimiento fotosintético, debido a los procesos de

fotorrespiración.

* La intensidad luminosa: cada especie se encuentra adaptada a desarrollar su

vida dentro de un intervalo de intensidad de luz, por lo que existirán especies de

penumbra y especies fotófilas. Dentro de cada intervalo, a mayor intensidad

luminosa, mayor rendimiento, hasta sobrepasar ciertos límites, en los que se

sobreviene la fotooxidación irreversible de los pigmentos fotosintéticos. Para una

igual intensidad luminosa, las plantas C4 (adaptadas a climas secos y cálidos)

Page 10: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

manifiestan un mayor rendimiento que las plantas C3, y nunca alcanzan la

saturación lumínica.

* El tiempo de iluminación: existen especies que desenvuelven una mayor

producción fotosintética cuanto mayor sea el número de horas de luz, mientras

que también hay otras que necesitan altenar horas de iluminación con horas de

oscuridad.

Respiración Y Liberación De Energía

La respiración celular es el proceso en el cual las células vivas utilizan oxígeno

para liberar la energía química almacenada en los alimentos.

La respiracion celular consiste en tres etapas:

La primera etapa o glucólisis, es semejante a la fermentación y se realiza en el

citoplasma. Consiste en una serie de reacciones químicas que conduce a la

transformación de la glucosa en ácido pirúvico en donde se obtiene el acetil-CoA.

La segunda etapa o ciclo de krebs, que comprende una serie de reacciones que

partiendo del grupo acetílico se transforma en ácido cítrico y posteriormente

origina agua.

La tercera etapa o cadena transportadora de electrones que comprende una serie

de reacciones durante los cuales, lo electrones van perdiendo energía

gradualmente de modo que, al llegar al último elemento de la cadena están en un

un nivel bajo de energía. El último elemento de la cadena es el oxígeno molecular

(CO2) que al combinarse con el hidrogeno produce agua.

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Fases De La Respiración Celular

La respiración celular es el conjunto de reacciones bioquímicas que ocurren en la

mayoría de las células. También es el conjunto de reacciones químicas mediante

las cuales se obtiene energía a partir de la degradación de sustancias orgánicas,

como los azúcares y los ácidos principalmente.

Comprende dos fases:

Primera fase:

Se oxida la glucosa (azúcar) y no depende del oxígeno, por lo que recibe el

nombre de respiración anaeróbica y glucolisis, reacción que se lleva a cabo en el

citoplasma de la célula.

Segunda Fase:

Se realiza con la intervención del oxígeno y recibe el nombre de respiración

aeróbica o el ciclo de krebs y se realiza en estructuras especiales de las células

llamadas mitocondrias.

Tanto que es una parte del metabolismo, concretamente del catabolismo, en el

cual la energía contenida en distintas biomoléculas, como los glúcidos (azúcares,

carbohidratos), es liberado de manera controlada.

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Transporte de Energía

La red de transporte de energía eléctrica es la parte del sistema de suministro

eléctrico constituida por los elementos necesarios para llevar hasta los puntos de

consumo y a través de grandes distancias la energía eléctrica generada en las

centrales eléctricas. Para ello, los niveles de energía eléctrica producidos deben

ser transformados, elevándose su nivel de tensión. Esto se hace considerando

que para un determinado nivel de potencia a transmitir, al elevar la tensión se

reduce la corriente que circulará, reduciéndose las pérdidas por Efecto Joule.

Una línea de transporte de energía eléctrica o línea de alta tensión es

básicamente el medio físico mediante el cual se realiza la transmisión de la

energía eléctrica a grandes distancias.

Existen una gran variedad de torres de transmisión como son conocidas, entre

ellas las más importantes y más usadas son las torres de amarre, la cual debe ser

mucho más fuertes para soportar las grandes tracciones generadas por los

elementos antes mencionados, usadas generalmente cuando es necesario dar un

giro con un ángulo determinado para cruzar carreteras, evitar obstáculos, así

como también cuando es necesario elevar la línea para subir un cerro o pasar por

debajo/encima de una línea existente.

Evolución De Los Sistemas Enérgicos

Evolución de los procesos energéticos: Los principales procesos energéticos

deben haber evolucionado de los primeros seres vivos(los cuales eran bacterias)

ya que estos necesitaban energía, si nos fijamos en la constitución de la atmosfera

primitiva entonces podemos descartar la respiración aeróbica y la fotosíntesis ya

Page 13: Procesos Energeticos de Los Seres Vivos

que estas necesitaban oxigeno y dióxido de carbono y en la atmosfera primitiva no

existían ninguna de las dos.

Por otro lado los primeros seres vivos podían realizar perfectamente la

fermentación y decimos entonces que esta fue la primera porque es lamas simple

de las reacciones energéticas, los seres vivos por lo tanto fueron heterótrofos, en

los mares primitivos existían moléculas orgánicas en abundancia para ser

fermentadas, puede ocurrir en cualquier clase de atmosfera y esta libera dióxido

de carbono lo que creo las condiciones para q la fotosíntesis fuese el 2do proceso

energético en ocurrir, esta reacción hizo posible que la vida en la tierra continuara.

La aparición de los seres autótrofos garantizo la subsistencia de los heterótrofos,

porque de no aparecer estos entonces los heterótrofos hubiesen agotado toda la

materia orgánica de los mares primitivos, al aparecer los autótrofos, los

heterótrofos pasaron a alimentarse de aquellos.

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CONCLUSION

La energía es la base fundamental de todos aquellos procesos que realizan los

seres vivos, estos se pueden clasificar en los procesos que llevan a la formación

de compuestos orgánicos a partir de CO2 y H2O, dentro de este podemos

encontrar la quimiosíntesis y la fotosíntesis, siendo esta última un proceso de

transformación de nutrientes absorbidos por las plantas a través de sus raíces,

comprende dos fases la luminosa que requiere de las radiaciones luminosas y de

las clorofilas, y la oscura con energía química acumulada en cloroplastos es

suficiente.

En los procesos de liberación de energía contenida en las moléculas orgánicas, en

estos podemos encontrar la respiración celular que es el conjunto de reacciones

bioquímicas por las cuales determinados compuestos orgánicos son degradados

completamente, por oxidación, hasta su conversión en sustancias inorgánicas,

proceso que rinde energía aprovechable por la célula, ésta cumple dos fases la

aeróbica que requiere de oxigeno molecular y la anaeróbica que ocurre sin la

intervención de oxigeno molecular. Y finalmente tenemos la fermentación que no

es más que un proceso que ocurre cuando la glucosa se desdobla, por vía

enzimática, en compuestos más simples sin la intervención de oxígeno molecular,

abarca dos tipos: la alcohólica que ocurre en los tejidos de las plantas superiores,

y la láctica que ocurre en los tejidos animales.

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BIBLIOGRAFIA

Páginas web consultadas:

https://espanol.answers.yahoo.com/question/index?

qid=20080227191855AAsmCOy

http://www.portalestematicos.com/categoria.asp?idcat=68887

https://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesis

http://fotosintesis111.blogspot.com/2010/01/factores-que-influyen-en-la.html

http://www.monografias.com/trabajos48/respiracion-celular/respiracion-

celular.shtml

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Anexos

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