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Questions and Answers
La hidrólisis del ATP libera 7.3 kcal/mol.
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True
El ATP se produce exclusivamente en las células eucariotas.
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False
El fosfato terminal del ATP es considerado un grupo de alta energía cuando se hidroliza.
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True
La creatinafosfato no se considera una buena reserva de energía en el músculo.
La creatinafosfato no se considera una buena reserva de energía en el músculo.
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El ATP actúa como transportador de energía química en reacciones celulares.
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A pH 7.0, el ATP se encuentra como un catión con carga positiva.
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El ciclo de Krebs no está relacionado con la síntesis de ATP.
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El ATP es estable a ácidos y calor.
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La ΔG debe ser menor de cero para que se formen productos en las reacciones de un ser vivo.
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En equilibrio, la ΔG siempre es mayor a cero.
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El ATP es un nucleótido compuesto por una base nitrogenada, ribosa y cuatro grupos fosfatos.
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Las reacciones bioquímicas endergónicas pueden ocurrir acopladas a reacciones exergónicas.
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La reacción total de un proceso bioquímico acoplado es siempre endergónica.
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El ATP se encuentra en mayor concentración en las células que otros nucleósidos trifosfato como GTP y UTP.
El ATP se encuentra en mayor concentración en las células que otros nucleósidos trifosfato como GTP y UTP.
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La energía acumulada en el ATP se libera al romperse el enlace entre el fosfato y la ribosa.
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La expresión ΔGRº´= -RT lnKeq se refiere a la relación entre la energía libre y el equilibrio de una reacción.
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La fotofosforilación ocurre en las mitocondrias.
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La quimiosíntesis utiliza compuestos inorgánicos simples como substrato.
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En la fotofosforilación, los electrones son transportados desde el agua hasta los coenzimas oxidados.
En la fotofosforilación, los electrones son transportados desde el agua hasta los coenzimas oxidados.
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El NADH interviene en reacciones de oxidación-reducción y transporta electrones para la síntesis de glucosa.
El NADH interviene en reacciones de oxidación-reducción y transporta electrones para la síntesis de glucosa.
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La cadena de transporte de electrones de la fotofosforilación se localiza en la membrana mitocondrial interna.
La cadena de transporte de electrones de la fotofosforilación se localiza en la membrana mitocondrial interna.
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La fotofosforilación es parte esencial de la fase luminosa de la fotosíntesis.
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El oxígeno es el dador de electrones en la fosforilación oxidativa.
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El FAD proporciona electrones para las reducciones necesarias en la formación de ATP.
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Las rutas metabólicas son independientes entre sí.
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Los compuestos orgánicos son degradados completamente en el hialoplasma.
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Los autótrofos obtienen su energía a partir de sustancias inorgánicas.
Los autótrofos obtienen su energía a partir de sustancias inorgánicas.
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Los heterótrofos pueden elaborar compuestos orgánicos a partir de compuestos inorgánicos.
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La fotosíntesis se lleva a cabo en los mitocondrias.
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Los quimioorganótrofos obtienen energía de sustancias inorgánicas.
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Las bacterias purpúreas son un ejemplo de fotoorganótrofos.
Las bacterias purpúreas son un ejemplo de fotoorganótrofos.
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La energía química en la fotosíntesis es producida directamente en los cloroplastos.
La energía química en la fotosíntesis es producida directamente en los cloroplastos.
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El Complejo I o NAD deshidrogenasa incluye una flavoproteína que contiene FMN.
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En el Complejo II no se transfieren electrones a la ubiquinona.
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El Complejo IV transporta electrones desde el citocromo c al oxígeno molecular, reduciéndolo a CO2.
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La ATP sintasa transforma la energía cinética del ATP en energía química.
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La teoría quimiosmótica fue propuesta por Peter Mitchell en 1978.
La teoría quimiosmótica fue propuesta por Peter Mitchell en 1978.
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La difusión de iones a través de una membrana se conoce como fuerza protomotriz.
La difusión de iones a través de una membrana se conoce como fuerza protomotriz.
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El Complejo III bombean cuatro protones por cada par de electrones transferidos.
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La glicerol 3 fosfato deshidrogenasa no transporta electrones a la ubiquinona.
La glicerol 3 fosfato deshidrogenasa no transporta electrones a la ubiquinona.
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Los cloroplastos contienen tilacoides que son responsables de la fase oscura de la fotosíntesis.
Los cloroplastos contienen tilacoides que son responsables de la fase oscura de la fotosíntesis.
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La principal función de las mitocondrias es realizar la fotosíntesis en las células.
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La fase luminosa de la fotosíntesis ocurre en los tilacoides y libera oxígeno.
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El estroma es el medio interno de los cloroplastos donde se lleva a cabo la fase no luminosa de la fotosíntesis.
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El ATP y el NADPH2 son productos de la fase lumínica de la fotosíntesis.
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Las mitocondrias aportan cerca del 90% de la energía que necesita una célula mediante fotosíntesis.
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Las reacciones de luz en los cloroplastos ocurren en las granas.
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La respiración celular en plantas se realiza únicamente en ausencia de luz.
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Study Notes
Bioenergética
- Estudia las transformaciones de energía en la célula.
- Incluye procesos de absorción, transformación y entrega de energía en sistemas biológicos.
- Permite predecir y cuantificar variaciones termodinámicas.
El organismo humano
- Es un sistema abierto alejado del equilibrio.
- Permite la transferencia de materia y energía con los alrededores.
- Posee paredes diatérmicas para intercambio de calor.
- Presenta partes móviles para intercambio de energía.
- Las transformaciones de energía en la célula y los procesos químicos siguen las leyes de la termodinámica.
Conceptos
- Proceso exotérmico: Libera calor al medio.
- Proceso endotérmico: Absorbe calor del medio.
- Proceso exergónico: Libera energía (es espontáneo).
- Proceso endergónico: Absorbe energía (no es espontáneo).
- Ley Cero: Dos cuerpos en equilibrio térmico están en equilibrio con un tercer cuerpo.
- Primera Ley: La energía de un sistema aislado se conserva.
- Segunda Ley: La entropía (grado de desorden) de un sistema aislado aumenta hasta alcanzar un máximo en un proceso reversible.
Funciones de estado
- Son propiedades que dependen de las condiciones del sistema (presión, temperatura y volumen).
- Evalúan los estados inicial y final, no el proceso de transición.
- Entalpía (H): Define el cambio de calor de un sistema.
- Entropía (S): Permite medir el grado de libertad de un sistema y determina si un proceso es espontáneo o no.
- Energía de Gibbs (G): Indica si un proceso es favorable o no desde el punto de vista energético.
ΔG = ΔH - TΔS
- Una reacción es espontánea cuando ΔG es negativo.
- Definición de reacciones endergónicas y exergónicas con la condición estándar de 1M de concentración, pH de 7 y 25°C.
Reacciones acopladas
- Muchos procesos bioquímicos endergónicos se realizan gracias a reacciones exergónicas.
- La suma de reacciones con su ΔG (energía libre) determinan si la reacción total es espontánea.
ATP y energía celular
- Químicamente: Es un nucleótido formado por adenina, ribosa y tres grupos fosfato.
- Suministra energía libre para reacciones endergónicas.
- Otros nucleósidos trifosfato (GTP, UTP, CTP) pueden participar de manera similar al ATP.
- La energía acumulada en el ATP es liberada al romper el enlace fosfato.
Tipos de metabolismo
- Autótrofos: Obtienen materia orgánica a partir de materia inorgánica. Usan la luz solar (fotosíntesis) o reacciones químicas (quimiosíntesis) para obtener energía.
- Heterótrofos: Obtienen materia orgánica de otros organismos. Requieren consumir materia orgánica para obtener energía y materia.
- Fotolitótrofos: Utilizan la luz como fuente de energía y compuestos inorgánicos como fuente de materia.
- Fotoorganótrofos: Utilizan la luz como fuente de energía y compuestos orgánicos como fuente de materia.
- Quimiolitótrofos: Utilizan reacciones químicas como fuente de energía y compuestos inorgánicos como fuente de materia.
- Quimioorganótrofos: Utilizan reacciones químicas como fuente de energía y compuestos orgánicos como fuente de materia.
Cloroplastos y fotosíntesis
- La fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos, que contienen pigmentos que absorben la luz solar.
- La luz provoca un proceso redox para obtener energía.
- Las plantas necesitan energía de la luz para sintetizar compuestos orgánicos.
Fotosfosforilación
- Se realiza en los cloroplastos
- Parte esencial de la fase luminosa.
- Se llevan a cabo en la membrana de los tilacoides.
- Los electrones transportan la energía necesaria.
Fosforilación oxidativa
- Se realiza en las mitocondrias.
- Es el paso final de la respiración celular.
- La cadena de transporte de electrones produce energía.
Quimiosíntesis
- Proceso donde las bacterias quimiosintéticas obtienen energía a partir de reacciones químicas de compuestos inorgánicos.
- Usan compuestos inorgánicos simples (NH3, SH2, CO2)
Intermediarios (NADH y FAD)
- NADH (dinucleótido de nicotinamida y adenina) participa en reacciones de deshidrogenación, transportando electrones a la cadena de transporte para generar ATP.
- FAD (flavín adenin dinucleótido) participa en reacciones de deshidrogenación, aportando electrones para reacciones de síntesis de ATP.
Vías metabólicas
- Las reacciones metabólicas no son independientes.
- Compuestos orgánicos se degradan liberando energía.
Metabolismo
- Formas de obtener materia: Autótrofos y heterótrofos.
- Formas de obtener energía: Fotosintético, quimiosintético.
Glucólisis y fermentación
Catabolismo de carbohidratos
- Anaeróbico: Fermentación.
- Aeróbico: Ciclo de Krebs y Fosforilación oxidativa.
Balance energético global
Teoría quimiosmótica
- Difusión de iones a través de membrana.
- Movimiento de protones a través de la membrana mitocondrial, relacionada con la síntesis de ATP.
Complejo I a IV
- Descripción de cada complejo (estructura, función, y componentes en la cadena de transporte de electrones).
Complejo ATP sintasa
- Funciones de las subunidades de F1 y F0.
- Transformación de la energía cinética a energía química para ATP.
Conceptos generales
- Respiración celular: Proceso que involucra la oxidación de glucosa para obtener energía.
- Oxidación-reducción: Fenómeno químico de transferencia de electrones.
- Cadena de transporte de electrones: Una serie de reacciones donde los electrones pasan a través de proteínas con la liberación de energía.
- Gradiente electroquímico: Diferencia de concentración de protones a través de la membrana mitocondrial. Importantísimo para la fosforilación oxidativa.
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Description
Este cuestionario explora conceptos clave sobre la hidrólisis del ATP, su producción y su papel como transportador de energía en células eucariotas. Evaluará tu comprensión de la relación entre el ATP y las reacciones bioquímicas, así como su estabilidad y funciones en el metabolismo celular.
