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El anabolismo es la vertiente constructiva del metabolismo: el conjunto de rutas que, consumiendo energía (ATP) y poder reductor (NADPH), sintetizan biomoléculas complejas a partir de precursores sencillos. Este apunte cubre íntegramente el saber básico correspondiente del Bloque D del currículo de Biología de 2.º de Bachillerato (RD 243/2022): las rutas de anabolismo heterótrofo (síntesis de aminoácidos, proteínas y ácidos grasos), el anabolismo autótrofo por excelencia —la fotosíntesis, con su fase luminosa en los tilacoides y su fase oscura o ciclo de Calvin en el estroma del cloroplasto—, la quimiosíntesis y la clasificación de los organismos según su tipo de metabolismo. Todo el contenido es plenamente evaluable en la fase de acceso de la Selectividad/PAU.
4seccionesca. 19min de lectura4competenciasNivelEstándar 2 · Profundización 2Revisado · 06/2026
nivel básico
Como materia de modalidad, la Biología de 2.º exige dominar el concepto de anabolismo, localizar las fases de la fotosíntesis en su compartimento del cloroplasto (tilacoide / estroma) y describir cualitativamente la fase luminosa, el ciclo de Calvin, la quimiosíntesis y la clasificación metabólica de los organismos.
nivel avanzado
La profundización propia de quien la elige como materia troncal de la rama de Ciencias incluye relacionar la fase luminosa con la fase oscura como acoplamiento energético (ATP y NADPH alimentan la fijación del CO₂), justificar el rendimiento de tres vueltas del ciclo de Calvin por triosa y conectar las rutas anabólicas heterótrofas con los intermediarios del catabolismo.
Lesetiefe: En profundidad
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El anabolismo: biosíntesis reductora a partir de precursores sencillos
Transaminación (síntesis de aminoácidos)
Una transaminasa transfiere el grupo amino del glutamato a un cetoácido, generando un nuevo aminoácido y liberando el esqueleto carbonado del glutamato (α-cetoglutarato). Es la reacción clave de la síntesis de aminoácidos no esenciales.
Lipogénesis (síntesis de ácidos grasos)
La cadena del ácido graso se alarga de dos en dos carbonos a partir del acetil-CoA, en el citosol, consumiendo ATP y NADPH. El esquema es cualitativo: resalta el origen del carbono (acetil-CoA) y el poder reductor empleado (NADPH).
Para cada uno de los siguientes procesos, indica si es anabólico o catabólico, en qué compartimento celular ocurre y qué coenzima (NADH o NADPH) está implicada: (a) síntesis de un ácido graso a partir de acetil-CoA; (b) β-oxidación de un ácido graso; (c) síntesis de un aminoácido no esencial por transaminación.
Construcción de una macromolécula a partir de unidades de dos carbonos: es ANABÓLICA, ocurre en el CITOSOL y consume NADPH como poder reductor.
Degradación del ácido graso de dos en dos carbonos: es CATABÓLICA, ocurre en la MATRIZ MITOCONDRIAL y produce NADH (y FADH₂).
Formación de un aminoácido nuevo transfiriendo un grupo amino: es ANABÓLICA (biosíntesis); se da en el citosol y mitocondria; no requiere NADPH (su clave es el grupo amino donado por el glutamato).
Resultado: (a) anabólica, citosol, NADPH; (b) catabólica, matriz mitocondrial, NADH/FADH₂; (c) anabólica (transferencia de grupo amino, no de poder reductor).
Errores frecuentes
Repaso activo
Explica en qué se diferencia el anabolismo heterótrofo del autótrofo atendiendo al tipo de precursor que utiliza cada uno. A continuación, describe brevemente las tres rutas de anabolismo heterótrofo que recoge el currículo (aminoácidos, proteínas y ácidos grasos), indicando para cada una su precursor de partida y el compartimento celular en el que ocurre.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
El cloroplasto: localización de las dos fases de la fotosíntesis
Esquema en Z de la fase luminosa (fotofosforilación acíclica)
Fotólisis del agua
La energía de la luz rompe la molécula de agua en el fotosistema II; los electrones liberados reponen los que el PSII ha cedido, los protones contribuyen al gradiente y el oxígeno se desprende como subproducto. De aquí procede todo el O₂ atmosférico de origen fotosintético.
Balance de la fase luminosa (acíclica)
Resumen de la fotofosforilación acíclica: con la energía de la luz se fabrican ATP y NADPH y se desprende oxígeno procedente del agua. Estos productos energéticos se cederán a la fase oscura para fijar el CO₂.
Se ilumina un cultivo de cloroplastos aislados en presencia de agua marcada con un isótopo de oxígeno (¹⁸O). Tras un tiempo, se detecta el isótopo en el gas desprendido. (a) Justifica este resultado. (b) Indica los tres productos de la fase luminosa y el compartimento donde se forman. (c) Razona cuál de esos productos NO se forma en la fotofosforilación cíclica.
El O₂ desprendido procede de la fotólisis del agua, no del CO₂. Por eso el ¹⁸O del agua marcada aparece en el oxígeno gaseoso, lo que demuestra experimentalmente el origen acuoso del O₂.
La fase luminosa produce ATP, NADPH y O₂, todo ello en la membrana de los tilacoides.
La fotofosforilación cíclica solo implica al PSI: genera ATP pero no reduce el NADP⁺ ni rompe el agua, así que NO se forma NADPH (ni se libera O₂).
Resultado: (a) el O₂ viene del agua (lo prueba el ¹⁸O); (b) ATP, NADPH y O₂ en la membrana tilacoidal; (c) en la vía cíclica no se forma NADPH (ni O₂).
Errores frecuentes
Repaso activo
En un experimento con un alga verde iluminada se mide el desprendimiento de oxígeno. Razona de dónde procede ese O₂, en qué fase y en qué compartimento del cloroplasto se origina, y explica qué dos moléculas energéticas se producen junto a él en esa misma fase y para qué se utilizarán después.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Currículo de Bachillerato (LOMLOE) — materias y saberes básicos (Ministerio de Educación, Formación Profesional y Deportes — educagob)
Las tres etapas del ciclo de Calvin
Fijación del CO₂ (etapa de carboxilación)
La RuBisCO une el CO₂ a la ribulosa-1,5-bisfosfato (5 carbonos); el intermediario de 6 carbonos se rompe en dos moléculas de ácido 3-fosfoglicérico, el primer compuesto estable del ciclo.
Coste del ciclo de Calvin por glucosa
Sintetizar una molécula de glucosa (6 carbonos) exige fijar 6 CO₂, es decir, dar 6 vueltas al ciclo, consumiendo 18 ATP y 12 NADPH aportados por la fase luminosa.
El ciclo de Calvin requiere, por cada CO₂ fijado, 3 ATP y 2 NADPH (2 ATP y 2 NADPH en la reducción del 3-PGA y 1 ATP en la regeneración de la RuBP). Calcula cuántas vueltas del ciclo y cuánto ATP y NADPH se necesitan para sintetizar una molécula de glucosa, e indica el orgánulo y compartimento donde ocurre.
La glucosa tiene 6 carbonos y cada vuelta fija 1 CO₂ (1 carbono), por lo que se necesitan 6 vueltas del ciclo.
Cada vuelta consume 3 ATP; multiplicamos por las 6 vueltas.
Cada vuelta consume 2 NADPH; multiplicamos por las 6 vueltas.
Resultado: Se necesitan 6 vueltas del ciclo, 18 ATP y 12 NADPH para formar una glucosa; todo ello ocurre en el estroma del cloroplasto.
Errores frecuentes
Repaso activo
Un fisiólogo vegetal cultiva un alga con CO₂ marcado con carbono-14 y, tras pocos segundos de iluminación, identifica las primeras moléculas orgánicas radiactivas. Indica cuál es el primer compuesto estable que aparecerá, en qué compartimento y por acción de qué enzima se ha fijado el CO₂, y razona cuántas vueltas del ciclo se necesitan para formar una glucosa.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 243/2022 — enseñanzas mínimas del Bachillerato (saberes básicos, Anexo II) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
Clasificación de los organismos según su metabolismo
Nitrificación (bacterias nitrificantes)
Las bacterias nitrificantes oxidan el amoníaco a nitrito (Nitrosomonas) y el nitrito a nitrato (Nitrobacter); la energía liberada en estas oxidaciones se emplea para fijar el CO₂. El nitrato resultante es la forma de nitrógeno que absorben las plantas.
Clasifica cada organismo combinando su fuente de carbono y de energía e indica su tipo metabólico: (a) una bacteria Nitrosomonas que oxida amoníaco y fija CO₂; (b) un alga verde; (c) un ser humano.
Fija el CO₂ (fuente de carbono inorgánica → autótrofo) y obtiene la energía oxidando amoníaco, un compuesto inorgánico (no de la luz → quimiótrofo). Es QUIMIOAUTÓTROFA.
Fija el CO₂ (autótrofo) usando la energía de la luz mediante la fotosíntesis (fotótrofo). Es FOTOAUTÓTROFA.
Obtiene el carbono de moléculas orgánicas de la dieta (heterótrofo) y la energía de la oxidación de esas mismas moléculas orgánicas (quimiótrofo). Es QUIMIOHETERÓTROFO.
Resultado: (a) quimioautótrofa; (b) fotoautótrofa; (c) quimioheterótrofo.
Errores frecuentes
Repaso activo
Clasifica los siguientes organismos según su fuente de carbono y de energía, asignando a cada uno uno de los cuatro tipos metabólicos: (a) un pino; (b) una bacteria del género Nitrobacter; (c) un hongo descomponedor; (d) una cianobacteria. Justifica brevemente cada elección.
Recuerdo activo
Recuerda los puntos clave — luego revela.
Fuentes: Real Decreto 534/2024 — Prueba de Acceso a la Universidad (PAU) (Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE))
Referencias y fuentes
Gobierno de España — Boletín Oficial del Estado (BOE)
Ministerio de Educación, Formación Profesional y Deportes — educagob