Pregunta 4 - Metabolismo: visión general y catabo… · Biología PAU Canarias Junio 2026

a. Un deportista de élite consume una dieta hiperproteica y sigue una pauta de entrenamiento de fuerza para aumentar su masa muscular. Este proceso implica la síntesis de nuevas proteínas contráctiles como la actina y la miosina a partir de aminoácidos libres. Desde el punto de vista del balance metabólico celular, ¿estamos ante un proceso catabólico o anabólico? Razona la respuesta.

Solución: Es un proceso anabólico. Se trata de una ruta biosintética en la que a partir de moléculas precursoras más sencillas (aminoácidos) se construyen macromoléculas complejas (proteínas contráctiles como actina y miosina), lo cual requiere un aporte de energía química (consumo de ATP).

b. Explica por qué la membrana mitocondrial interna tiene mayor número de proteínas que la membrana mitocondrial externa.

Solución: Porque en la membrana mitocondrial interna se localizan los numerosos complejos proteicos de la cadena de transporte de electrones (o cadena respiratoria), el complejo ATP sintasa encargado de la fosforilación oxidativa y diversos sistemas de transporte específico (translocasas/permeasa de metabolitos). En cambio, la membrana mitocondrial externa actúa principalmente como barrera con porinas que permiten el paso pasivo de pequeñas moléculas.

d. En relación a los procesos metabólicos destinados a la producción de ATP, ¿son los mismos en ausencia o presencia de oxígeno? Razona la respuesta.

Solución: No son los mismos. En presencia de oxígeno tiene lugar la respiración celular aerobia: la glucólisis citosólica seguida del ciclo de Krebs, la cadena respiratoria mitocondrial y la fosforilación oxidativa, donde el oxígeno actúa como aceptor final de electrones, logrando un alto rendimiento energético. En ausencia de oxígeno, la respiración aerobia mitocondrial se detiene y la obtención de ATP se limita a nivel de sustrato mediante la glucólisis seguida de fermentaciones (como la láctica o alcohólica) para regenerar el NAD⁺, con un rendimiento de ATP mucho menor.