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Questions and Answers
Relacione cada tipo de proceso con su descripción correcta:
Relacione cada tipo de proceso con su descripción correcta:
Proceso exotérmico = Transcurre con liberación de calor al medio Proceso endotérmico = Transcurre tomando calor del medio Proceso exergónico = Libera energÃa y es espontáneo Proceso endergónico = Absorbe energÃa y no es espontáneo
Empareje cada ley de la termodinámica con su enunciado:
Empareje cada ley de la termodinámica con su enunciado:
Ley Cero = Dos cuerpos en equilibrio térmico permanecen en equilibrio con un tercero Primera Ley = La energÃa de un sistema aislado se conserva Segunda Ley = La entropÃa es máxima en un sistema aislado tras procesos reversibles Tercera Ley = El sistema alcanza el cero absoluto de entropÃa
Asocie cada función de estado con su propiedad correspondiente:
Asocie cada función de estado con su propiedad correspondiente:
EntalpÃa (H) = Cambio de calor de un sistema EntropÃa (S) = Mide el grado de libertad de un sistema EnergÃa de Gibbs (G) = Determina la favorabilidad en términos energéticos Temperatura (T) = Medida del estado de movimiento de partÃculas
Identifique si el siguiente par es espontáneo o no espontáneo:
Identifique si el siguiente par es espontáneo o no espontáneo:
Asocie cada término con su definición:
Asocie cada término con su definición:
Empareja los procesos de generación de energÃa con su localización:
Empareja los procesos de generación de energÃa con su localización:
Asocia los componentes moleculares con su función en la generación de energÃa:
Asocia los componentes moleculares con su función en la generación de energÃa:
Relaciona las fuentes de electrones con sus procesos correspondientes:
Relaciona las fuentes de electrones con sus procesos correspondientes:
Empareja la fase con su descripción:
Empareja la fase con su descripción:
Asocia las caracterÃsticas de los electrones en los procesos energéticos:
Asocia las caracterÃsticas de los electrones en los procesos energéticos:
Flashcards
Proceso Exotérmico
Proceso Exotérmico
Un proceso que libera calor al medio.
Proceso Endotérmico
Proceso Endotérmico
Un proceso que absorbe calor del medio.
Proceso Exergonico
Proceso Exergonico
Un proceso que libera energÃa (es espontáneo).
Función de estado
Función de estado
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Ley de Termodinámica 1
Ley de Termodinámica 1
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Fotofosforilación
Fotofosforilación
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Fosforilación Oxidativa
Fosforilación Oxidativa
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QuimiosÃntesis
QuimiosÃntesis
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NADH
NADH
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FAD
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Study Notes
Bioenergética
- Estudia las transformaciones de energÃa en las células.
- Examina los procesos de absorción, transformación y entrega de energÃa en sistemas biológicos.
- Permite predecir las transformaciones y cuantificar las variaciones termodinámicas.
Organismo Humano
- Es un sistema abierto, alejado del equilibrio.
- Permite la transferencia de materia y energÃa con el entorno.
- Posee paredes diatérmicas que permiten el intercambio de calor.
- Posee partes móviles que permiten el intercambio de energÃa.
- Las transformaciones de energÃa en la célula y los procesos quÃmicos que las sustentan cumplen con las leyes de la termodinámica.
Conceptos
- Proceso exotérmico: Libera calor al entorno.
- Proceso endotérmico: Absorbe calor del entorno.
- Proceso exergónico: Libera energÃa (es espontáneo).
- Proceso endergónico: Absorbe energÃa (no es espontáneo).
- Ley cero de la termodinámica: Dos cuerpos que están en equilibrio térmico con un tercer cuerpo, están en equilibrio térmico entre sÃ.
- Primera ley de la termodinámica: La energÃa en un sistema aislado se conserva.
- Segunda ley de la termodinámica: En un sistema aislado, la entropÃa (desorden) es máxima cuando todos los procesos reversibles han finalizado.
Funciones de Estado
- Son propiedades que dependen de las condiciones (presión, temperatura, volumen) del sistema, tanto en el estado inicial como en el final, ignorando el proceso de transición entre ambos.
- EntalpÃa (H): Representa el cambio de calor de un sistema.
- EntropÃa (S): Mide el grado de libertad de un sistema y si un proceso es espontáneo o no.
- EnergÃa de Gibbs (G): Indica si un proceso es favorable energéticamente. Un valor negativo de ΔG indica un proceso espontáneo.
ΔG = ΔH - TΔS
- Una reacción es espontánea cuando ΔG es negativo.
- Las reacciones endergónicas tienen valores positivos de ΔG.
- Las reacciones exergónicas tienen valores negativos de ΔG.
Reacciones acopladas
- Muchos procesos bioquÃmicos endergónicos dependen del acoplamiento con reacciones exergónicas para ocurren.
- Ejemplo: la glucosa-6-P y el ATP.
ATP y energÃa celular
- Es un nucleótido formado por adenina, ribosa y tres grupos fosfato.
- Es la principal fuente de energÃa en las células.
- Proporciona energÃa libre para procesos endergónicos.
- Otros nucleósidos trifosfato también cumplen funciones similares al ATP.
- La energÃa almacenada en los enlaces fosfato del ATP es liberada cuando se rompen.
- La hidrólisis del ATP proporciona energÃa para reacciones bioquÃmicas.
SÃntesis de ATP
- El ATP se sintetiza a través de diferentes vÃas metabólicas.
- Fotofosforilación (cloroplastos): Usa la luz como fuente de energÃa para generar ATP.
- QuimiosÃntesis: Usa reacciones quÃmicas como fuente de energÃa.
- Fosforilación oxidativa (mitocondrias): Usa una cadena de transporte de electrones para generar ATP. La cadena de transporte de electrones se ubica en la membrana mitocondrial.
FotosÃntesis
- Es un proceso que transforma la energÃa solar en energÃa quÃmica.
- Tiene lugar en los cloroplastos.
- Hay dos fases: fase luminosa (tilacoides) y fase oscura (estroma).
- Las reacciones luminosas capturan energÃa solar y producen ATP y NADPH.
- Las reacciones oscuras utilizan ATP y NADPH para transformar CO2 en carbohidratos.
Respiración celular
- Es un proceso catabólico que degrada compuestos orgánicos para liberar energÃa.
- Ocurre en las mitocondrias.
- Hay cuatro etapas: glucólisis, formación de acetil-CoA, ciclo de Krebs y cadena respiratoria.
Glucólisis
- Se produce en el citoplasma.
- Es una ruta anaeróbica.
- Produce 2 moléculas de piruvato, 2 ATP y 2 NADH.
Fermentación
- Es una ruta anaeróbica que sigue a la glucólisis cuando no hay oxÃgeno suficiente.
- Produce etanol y CO2 (fermentación alcohólica) o ácido láctico (fermentación láctica).
Ciclo de Krebs (Ciclo del ácido cÃtrico)
- Se realiza en la matriz mitocondrial.
- Es una ruta cÃclica que produce ATP, NADH y FADH2.
- Es una parte de la respiración aerobia.
Cadena respiratoria
- Se encuentra en la membrana mitocondrial interna.
- Es una serie de reacciones de oxidación-reducción que producen un gradiente electroquÃmico.
- Usa el NADH y FADH2 para generar ATP mediante la fosforilación oxidativa.
Complejos de la cadena respiratoria
- Complejo I (NADH deshidrogenasa): Transfiere electrones del NADH a la ubiquinona y bombea protones.
- Complejo II (succinato deshidrogenasa): Transfiere electrones del succinato a la ubiquinona sin bombear protones.
- Complejo III (ubiquinona-citocromo c oxidoreductasa): Transfiere electrones de la ubiquinona al citocromo c, bombeando protones.
- Complejo IV (citocromo oxidasa): Transfiere electrones al oxÃgeno, reduciéndolo a agua, bombeando protones.
- Complejo V (ATP sintasa): Usa el gradiente electroquÃmico de protones para sintetizar ATP.
TeorÃa quimiosmótica
- Explica la sÃntesis de ATP en la fosforilación oxidativa y en la fotofosforilación.
- El gradiente electroquÃmico de protones generado por la cadena de transporte de electrones impulsa la sÃntesis de ATP a través de la ATP sintasa.
Intermediarios
- NADH: Transporta electrones en reacciones de deshidrogenación para la sÃntesis de ATP.
- FAD: Transporta electrones en reacciones de deshidrogenación para la sÃntesis de ATP.
VÃas metabólicas
- Las vÃas metabólicas son series de reacciones quÃmicas organizadas que tienen lugar de manera interrelacionada.
- Los procesos anabólicos construyen moléculas complejas.
- Los procesos catabólicos degradan moléculas complejas.
Tipos de metabolismo
- Autótrofos: Organismos que pueden producir sus propios compuestos orgánicos a partir de sustancias inorgánicas.
- Heterótrofos: Organismos que deben obtener sus compuestos orgánicos del medio.
- Fotoautótrofos: Obtienen energÃa de la luz. Las plantas verdes son un ejemplo.
- Quimioautótrofos: Obtienen energÃa de reacciones quÃmicas, como las bacterias ferrosas.
- Fotoheterótrofos: Organismos que obtienen energÃa de la luz y los materiales a partir de moléculas orgánicas, como ciertas bacterias purpúreas.
- Quimioheterótrofos: Obtienen energÃa y material de moléculas orgánicas, como un ejemplo los animales y hongos.
Balance energético global
- Resumen de la producción de ATP en cada etapa metabólica de la oxidación de una molécula de glucosa.
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