Ciclo de Calvin y citoesqueleto celular: resumen de biología

Resumen

El texto explica las fases del ciclo de Calvin, la ruta de fijación del CO2 en la fotosíntesis, incluyendo las enzimas, el consumo de ATP y NADPH y la relación con la gluconeogénesis. También describe el citoesqueleto celular, sus tres tipos de filamentos (microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos) y las funciones de cilios y flagelos.

Puntos clave

El CO2 se fija a la ribulosa-1,5-difosfato mediante la enzima ribulosa-bifosfato-carboxilasa-oxigenasa, formando dos moléculas de ácido 3-fosfoglicérido.
El ciclo de Calvin necesita 18 ATP y 12 NADPH para producir una molécula de glucosa tras 6 vueltas.
El citoesqueleto es una red de filamentos proteicos que da forma a la célula y permite el movimiento de orgánulos, la división y el movimiento celular.
Los microtúbulos están formados por tubulina, forman el huso mitótico y los cilios y flagelos, y tienen un extremo positivo de crecimiento y otro negativo.
Los microfilamentos, formados por actina y miosina, son los más abundantes del citoesqueleto y permiten el movimiento contráctil y la formación de pseudópodos.
Cilios y flagelos son prolongaciones móviles de igual grosor: los cilios son cortos y numerosos, y los flagelos son largos y suelen ser uno o dos por célula.

Ponte a prueba

Ciclo de Calvin

1. El CO2 se combina con una pentosa llamada ribulosa-1,5-difosfato y se forma un intermediario de 6C que es altamente inestable y se rompe dando dos triosas llamadas ácido 3-fosfoglicérido. Estas dos reacciones son catalizadas por una enzima llamada ribulosa-bifosfato-carboxilasa-oxigenasa.

2. Se produce la unión de un fosfato para dar ácido 1,3-difosfoglicérido. Se necesita ATP. Después se produce una reducción para formar gliceraldehído. Se necesita NADPH. Parte del gliceraldehído-3-fosfato se utiliza para producir ribulosa-5-fosfato. La ribulosa se convierte en ribulosa-1,5-difosfato empleando ATP. Así cierra el ciclo.

La otra parte del gliceraldehído-3-fosfato sigue una guía inversa a la glucólisis llamada gluconeogénesis. Esta ruta está en todas las células para fabricar glucosa a partir de compuestos intermedios. El ciclo de Calvin tiene que dar 6 vueltas para que al final resulte 1 molécula de glucosa, se necesitan 18 ATP y 12 NADPH.

Citoesqueleto Celular

Son filamentos proteicos interconectados que constituyen el esqueleto interno de la célula. Está en todas las células eucariotas.

Mantiene la forma celular y permite los cambios, movimiento y posición de orgánulos, división celular y movimiento celular. Está formado por microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos.

Microtúbulos

Formados por la tubulina. Son tubos huecos en su interior con un extremo positivo por donde crece y otro negativo por donde decrece. Sus funciones son:

Mantienen el movimiento de la célula.
Realizan el movimiento celular.
Son la base del citoesqueleto.
Transportan y distribuyen los orgánulos en el citoplasma.
Forman el huso mitótico.
Forman cilios y flagelos.

Filamentos Intermedios

Las funciones varían en función del tipo de célula: neurofilamentos, filamentos de queratina y filamentos de desmina.

Microfilamentos

Son los más abundantes en el citoesqueleto y están formados por actina y miosina. Tienen como función:

Mantener la forma celular.
Generar la formación de pseudópodos.
Generar prolongaciones citoplasmáticas.
Posibilitar el movimiento contráctil.

Cilios y Flagelos

Son prolongaciones móviles. Ambos presentan el mismo grosor pero se diferencian en que los cilios son más cortos y hay muchos y los flagelos son largos generalmente hay uno o dos por célula.

Estructura

4 elementos comunes desde la zona más externa hacia la interna:

Tallo o Axonema
Zona de transición
Corpúsculo basal
Raíces

Funciones

Movimiento celular.
Provocar corrientes alrededor de la célula para atraer el alimento.

Preguntas frecuentes

¿Cuántas vueltas necesita el ciclo de Calvin para producir una molécula de glucosa?

El ciclo de Calvin debe dar 6 vueltas para obtener 1 molécula de glucosa. En total se necesitan 18 ATP y 12 NADPH.

¿Qué componentes forman el citoesqueleto celular?

El citoesqueleto está formado por microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos. Son filamentos proteicos interconectados presentes en todas las células eucariotas.

¿En qué se diferencian los cilios de los flagelos?

Ambos tienen el mismo grosor, pero los cilios son más cortos y numerosos, mientras que los flagelos son largos y suelen ser uno o dos por célula.