El anabolismo heterótrofo

Define anabolismo heterótrofo y pon dos ejemplos concretos de procesos anabólicos de una célula humana (síntesis de proteínas, de ácidos grasos o de glucógeno), indicando qué consumen esos procesos (ATP, NADPH y precursores).

Para fabricar sus proteínas, una célula necesita aminoácidos, energía e información. Explica de dónde obtiene una célula humana cada una de esas tres cosas.

La transaminación permite a las células fabricar aminoácidos no esenciales. Explica en qué consiste esta reacción y cómo los intermedios del ciclo de Krebs (como el α-cetoglutarato o el oxalacetato) sirven de punto de partida para sintetizar aminoácidos.

¿Qué es la gluconeogénesis y en qué órgano ocurre principalmente? Pon dos ejemplos de precursores que no sean glúcidos a partir de los cuales el organismo puede fabricar glucosa.

La gluconeogénesis utiliza casi todas las enzimas de la glucólisis en sentido inverso, pero rodea tres pasos irreversibles con reacciones distintas. Explica por qué la célula evita que la glucólisis y la gluconeogénesis funcionen a la vez (ciclos fútiles) y cómo se coordinan ambas rutas mediante las hormonas insulina y glucagón.

Tras una comida rica en glúcidos aumenta la secreción de insulina. Explica qué procesos anabólicos activa la insulina en el hígado, en el músculo y en el tejido adiposo, y qué ocurre con esos mismos procesos durante el período entre comidas.

Explica qué es el glucógeno, en qué órganos se sintetiza principalmente y a partir de qué precursor se forma, indicando si el proceso consume o libera energía.

Razona por qué los aminoácidos esenciales deben aportarse obligatoriamente con la dieta mientras que los no esenciales no, y explica qué problema metabólico aparece cuando una dieta es pobre en proteínas completas.

Cuando sobra glucosa, la célula sintetiza ácidos grasos en el citosol a partir de acetil-CoA. Explica de dónde procede ese acetil-CoA, cómo llega al citosol y qué papel desempeña el NADPH en esta síntesis.

El esquema representa el ciclo de Krebs como una ruta anfibólica, con entradas y salidas de intermedios. Identifica qué moléculas abandonan el ciclo en las flechas ?1, ?2 y ?3 y qué se sintetiza a partir de cada una (ácidos grasos, aminoácidos y glucosa), y explica con ello qué significa que el ciclo de Krebs es una vía anfibólica.

Cuando el ciclo de Krebs cede intermedios para la biosíntesis, sus moléculas deben reponerse. Explica qué son las reacciones anapleróticas, pon un ejemplo concreto y razona qué ocurriría con la respiración celular si el ciclo se quedara sin intermedios.

El ciclo de Cori conecta el músculo en esfuerzo con el hígado: el músculo produce lactato por fermentación, este viaja por la sangre al hígado, donde se convierte de nuevo en glucosa por gluconeogénesis, y la glucosa regresa al músculo. a) Explica qué ventaja aporta este ciclo al organismo. b) Teniendo en cuenta que el músculo gana $2\ \text{ATP}$ por glucosa fermentada y que el hígado gasta $6\ \text{ATP}$ por cada glucosa resintetizada, razona qué tejido «paga» el coste energético del ciclo. c) Explica por qué el ciclo no puede funcionar indefinidamente.