Resumen PB1 - Procesos Biológicos (PDF)

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This document provides a summary of biological processes, including the definitions of cells, cell theory, cell characteristics, types of cells (prokaryotic and eukaryotic), bacterial characteristics, and more. It also covers basic information on the structure and function of eukaryotic cells, including organelles like the nucleus, ribosomes, endoplasmic reticulum, Golgi apparatus, lysosomes, mitochondria, and chloroplasts. It concludes with a section on atoms, elements, and the periodic table, along with examples of micronutrients.

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lOMoARcPSD|8173881 Resumen PB1 - esto me costo pero para uds gratis Procesos Biológicos (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloa...

lOMoARcPSD|8173881 Resumen PB1 - esto me costo pero para uds gratis Procesos Biológicos (Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas) Scan to open on Studocu Studocu is not sponsored or endorsed by any college or university Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 RESUMEN: PROCESOS BIOLÓGICOS 1 By Total Mednotes 1 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Definición de célula Unidad básica y fisiológica del ser vivo. Teoría celular. Postulada por Schwan, Virchow y Schleider  Todos los seres vivos están compuestos por 1 o más células.  Todas sus Rx ocurren en la célula.  Todas tienen información hereditaria que pasa de célula madre a hija.  Toda célula se origina de otra célula preexistente. Características estructurales generales de la célula  Ribosomas  Material genético  Membrana plasmática  Citosol Propiedades básicas de la célula  Orden  Adaptación evolutiva  Regulación  Reproducción  Movimiento  Crecimiento  Procesamiento de energía  Respuesta al medio Tipos celulares  Eucariotas - Caracteristicas - Tamaño de 10 a 100 um - Pared celular de quitina o celulosa - Tiene núcleo - Ribosomas de 80s - Origen explicado por la teoría endosimbiótica - Clasificación y formas celulares eucariotas. 1.- Neuronas.- Con ramificaciones, forma alargada. 2.- Sanguíneas.- Glóbulos rojos, forma de disco bicóncavo. 3.- Musculares.- Alargadas, fusiformes. 4.- Adiposas.- Esféricas.  Procariota - Caracteristicas - Tamaño entre 1 y 5 um - Tiene nucleoide - Unicelular - Ribosomas de 70s - Sin organelas membranosas - Se divide en bacterias y archaeas 2 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Bacterias Características generales: - Mayoría unicelulares, algunas se agrupan formando colonias temporal o permanentemente. - Pared celular de peptidoglucano (mureína), debido a esto se dividen en: GRAM + : Gran cantidad de peptidoglucano, capta colorante violeta (no se elimina con alcohol) GRAM - : Poca cantidad de peptidoglucano, presenta lipopolisacáridos. El colorante violeta se elimina con alcohol. - Algunas bacterias se movilizan por flagelos. - El genoma se encuentra en una región del citoplasma llamada nucleoide. - Algunos presentan plásmidos. Bacterias beneficiosas 1.- Microorganismos descomponedores.- Transforman desechos de animales y vegetales en sustancias orgánicas para alimento de plantas. 2.- Plancton.- Alimento de animales acuáticos. 3.- Lactobacilos.- Sirven para fabricación de alimento como el yogur, leche, etc. 4.- Cianobacterias.- Realizan fotosíntesis oxigénica generando oxígeno atmosférico. 5.- Rhizobium.- Fijan nitrógeno. 6.- Flora intestinal.- Células de tubo digestivo, los restos los convierte en vitaminas. 7.- Obtención de medicamentos Bacterias patógenas 1.- Cólera.- Enfermedad diarreica, el Vibrio Cholerae produce exotoxinas que estimula a las células intestinales que sintetizan cloruro. Eliminación de agua por Osmosis. 2.- Tifoidea.- Producida por Salmonella Typhi. Ulceración de intestinos. 3 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Origen de las células eucariotas  Teoría endosimbiótica: Células eucariotas provienen de la endosimbiosis de un organismo procarionte y una célula eucariota primitiva.  En el sistema de procariota-eucariota primitiva, la simbiosis proporciona beneficios para ambos:  Procarionte proporciona: metabolismo oxidativo y fotosíntesis.  Eucariota primitiva: Entorno seguro y alimento para sobrevivir. Estructura general de una célula eucariota. 1.- Núcleo: - Envuelto por una envoltura nuclear porosa,(doble membrana), regula entrada y salida de partículas. - Almacena la información genética. 2.- Ribosomas: - Carecen de membrana. - Formada por una subunidad mayor y una menor. - Síntesis de proteínas. - Se hallan en el RER y citoplasma. 3.- Retículo endoplasmático rugoso (RER): - Los ribosomas lo recubren. Ayuda en la síntesis de proteínas y a la síntesis de membranas 4.- Retículo endoplasmático liso (REL): - Carece de ribosomas. - Síntesis de lípidos - Destoxificación celular - Almacena ion Ca+ 4 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 5.- Aparato de Golgi o Golgisoma: - Posee 2 regiones: cis (interna y próxima al RER) y trans (externa) - Modificación de proteínas y lípidos, secreción de sustancias. - Transporte de sustancias por vesículas. 6.- Lisosomas: - Vesículas formadas por el aparato de golgi. - Participa en la digestión celular. 7.- Vacuola: - En células vegetales y hongos… 7.1. Vacuola alimentaria.- Formada por fagocitosis. 7.2. Vacuola contráctil.- Bombea exceso de agua hacia afuera. 7.3. Vacuola central.- Ayuda en crecimiento de la célula. 8.- Mitocondria: - Doble membrana. - Sintetiza ATP. 9.- Cloroplasto: -participan en la respiración celular en las plantas, aquí se realiza también la fotosíntesis, gracias a la porfirina (clorofila) ubicada en el tilacoide. 10.-peroxisomas: - Son organelas esféricas muy parecidas a los lisosomas, lo que las distingue es su contenido enzimático, ya que la mayoría de sus componentes son catalíticos 11.- Citoesqueleto: - Filamentos encargados de mantener forma y organización de la célula, facilitando su movimiento y resistencia a la presión osmótica del cuerpo en el que se encuentran. - Compuesto por: microtúbulos proteicos, microfilamentos y filamentos intermedios. 12.- Pared celular: - Constituida por celulosa en célula vegetal y por quitina en hongos. - Protege a la célula vegetal. 13.- Centriolos: - Carecen de membrana - 2 gránulos, cada uno formado por 9 tripletes de microtúbulos. - Se ubican en una zona llamada ¨Centro organizador de microtúbulos¨, del cual se forma el huso mitótico durante la división celular. 14.- Matriz extracelular: - Material externo a la célula, que ayuda a su adherencia mutua o a alguna otra superficie. 5 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Célula animal Célula vegetal Tiene lisosomas (?) Tiene cloroplasto Tiene centriolos Tiene vacuola central y tonoplasto Forma irregular Pared celular Flagelos Forma geometría Átomos y elementos:  El la partícula más pequeña de un elemento que mantiene sus características. “A” → sin / “Tomos” → División. Viene de Grecia con Leucipo y Demócrito.  Modelos atómicos:  John Dalton: Esfera compacta, maciza indestructible.  JJ, Thompson: “Budín con pasas”, átomo neutro, descubrió el electrón.  Ernest Rutherford: “Sistema planetario en mini”, descubrió el protón (núcleo).  Niels Bohr: Niveles de energía, orbitas circulares.  Arnold Sommerfield: Modificó el de Bohr, átomo con un núcleo alrededor del cual hay niveles, subniveles, circulares y elípticas.   Carga eléctrica del átomo: signos iguales se repelen ← - - → / ← + + →. Signos opuestos se atraen → + - ← Clasificación de la materia:  Sustancia: cuerpo químicamente puro  Elemento: no hay más sencillo. Ejem: C  Compuesto: se separan químicamente. Ejem: CO  Mezclas: dos o más sustancias físicamente combinadas.  Homogénes (1 fase): También llamada disolución. Ejem: Latón.  Heterogéneas (2 o más fases): Composición no uniforme. Ejem: Arena. 6 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Elementos y tabla periódica:  Ordenamiento de la TPA:  Filas: periodos → 7 → Elementos NO tienen las mismas propiedades físicas y químicas.  Columnas: grupos → 18 (8A) → Elementos SÍ tienen mismas propiedades físicas y químicas.  Radio atómico: aumenta cuando va para abajo y para la izquierda.  Energía de ionización: aumenta cuando va hacia arriba y a la derecha. IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA VIIIA Alcalinos Alcalinos Boroides Carbonoides Nitrogenoides Anfígenos Halógenos Gases térreos (térreos) nobles Metales No metales Metaloides  Brillo metálico  Opacos  Semiconductores.  Conductores de  No son buenos  Quebradizos corriente conductores de  Sólidos a  Sólidos (excepto corriente ni calor temperatura Hg que es  Punto bajo de fusión ambiente líquido)  Pueden ser sólidos (S,  B, Si, Ge, As, Sb,  Dúctiles y P, C), líquidos (Br) o Te,Po y At. maleables gases (O, N, He) Micronutrientes:  Hierro (Fe): formación de la hemoglobina, enzimas.  Cobre (Cu): sistemas enzimáticos, crecimiento, formación glóbulos rojos.  Zinc (Zn): metabolismo de aminoácido, energía, colágeno.  Manganeso (Mn): sistemas enzimáticos, forma colágeno, sistema nervioso central, coagulación.  Yodo (I): actividad de la glándula tiroidea.  Flúor (F): formación de dientes, fijación de calcio en huesos más viejos.  Calcio (Ca): estructura esquelética, transmisión del impulso nervioso.  Fósforo (P): Parte de ácidos nucleicos (nucleótidos) y membrana celular.  Sodio (Na): Contracción nervioso y muscular, medio extracelular (catión).  Cromo (Cr): regulación de la glucosa en la sangre junto a la insulina. El átomo y su estructura: Símbolo químico: abreviatura de una o dos letras para el nombre del elemento en la TPA. Formados de trozos de materia más pequeños → Partículas subatómicas  Protones (p+)  Neutrones (nº)  Electrones (e-) 7 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Número atómico y número de masa.  Número atómico = número de protones  En la tabla periódica en número atómico es creciente  Número másico = suma de protones y neutrones Isótopos y masa atómica:  Los isótopos son aquellos átomos que tienen mismo número atómico pero diferente número de neutrones y diferente número de masa.  La masa atómica es la media de la masa de todos los isótopos naturales del elemento.  Para calcular la masa atómica de un elemento, se debe determinar experimentalmente el porcentaje de cada isótopo y la masa de los mismos. Masa atómica relativa = ∑ (Masa atómica)(%Masa atómica)100% Iones más importantes presentes en el cuerpo:  Ión Na+: regulación y control de los fluidos corporales.  Ión K+: regulación de los fluidos corporales y funciones celulares.  Ión Ca 2+: principal catión en el hueso, relajante muscular.  Ión Mg 2+: Elemento esencial en ciertas enzimas, en los músculos y en el control nervioso.  Ión Cl-: Jugos gástricos, regulación de fluidos corporales. Los compuestos químicos y sus enlaces: Símbolos de Lewis (fórmula punto- electrón) Es la manera de representar los electrones de valencia. Se representa con puntos a los lados, arriba y abajo del símbolo químico del elemento. Más de 4 electrones se empiezan a emparejar. La regla del octeto:  Octeto = grupo de 8e-  Los atomos pierden, ganan o comparten electrones para lograr el octeto. Enlace iónico: Metal + No Metal  Atracción muy intensa  Ceden electrones  Suma de cargas iónicas siempre es 0  Ejm: Na + S = Na2S Enlace covalente: No Metal + No Metal  Comparten electrones de valencia.  Átomos unidos son más estables que por separado.  Ejm: H + H = H2 8 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Electronegatividad y polaridad de enlace: Covalente Covalente Polar Iónico Apolar 0 0.4 1.8 ∞  Dif. de Electronegatividad 0 ≤ x ≤ 0.4 ===> Enlace Covalente Polar  Dif. de Electronegatividad 0.4 < x < 1.8 ====> Enlace Covalente Apolar  Dif. de Electronegatividad x > 1.8 ====> Enlace Iónico Polaridad de las moléculas: Geometría Tetraédrica: La molécula central tiene 4 átomos axiales. Ángulo entre átomos axiales de 109.5º Geometría con pares de electrones no enlazados:  Piramidal: 1 par de electrones enlazados al átomo central. Ángulo entre átomos axiales de 107º.  Angular: Teoría de repulsión. 2 pares de electrones enlazados al átomo central. Ángulo entre átomos axiales de 104.5º. 9 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Fuerzas de atracción intermoleculares Las fuerzas de atracción intermolecular describen el tipo de atracción que existe entre las moléculas de un medio.  Dipolo-Dipolo:  Es aquel tipo de atracción que se da entre moléculas polares, debido a los momentos dipolares de la molécula.  El polo negativo de una molécula atrae al polo positivo de otra, y viceversa.  La intensidad de la interacción depende de la polaridad de las moléculas implicadas.  Las sustancias con momentos dipolares más altos tienen puntos de ebullición más altos.  Puente de Hidrógeno:  Un átomo de H de una molécula es fuertemente atraído por átomos altamente electronegativos como el flúor, nitrógeno u oxígeno.  Atracción entre dos grupos polares.  Segundo enlace más intenso después de E. Iónico.  O, N y F tienen puntos de ebullición más altos cuando están con H.  Fuerzas de London:  Se da en todo tipo de molécula, especialmente entre apolares.  Cuando hay moleculas apolares solo se puede escoger London.  Ocurre cuando el momento dipolar de una molécula varía aleatoriamente, causando un momento dipolar instantáneo.  El momento dipolar instantáneo genera un cambio en las polaridades de las moléculas vecinas, generando un momento dipolar temporal.  Estos cambios en las polaridades generan una atracción débil entre las moléculas, generando la fuerza London.  Ion-Dipolo:  Es aquel tipo de interacción que se da entre un ion y las cargas parciales de una molécula polar.  Los aniones (ion negativo) van a atraer a los polos positivos de las moléculas, mientras que los cationes (ion positivo) van a atraer a los polos negativos de las moléculas. Propiedades del agua.  Se presenta en los tres estados  Capilaridad.- característica por el que un sólido y un líquido entran en contacto. Cuando se establece contacto entre el líquido y el material sólido, el líquido ascenderá.  Polaridad: Las partículas del agua son dipolares.  Punto de ebullición y fusión concretos: 100ºC y 0ºC  Cohesión.- Atracción que tienen las moléculas por iguales gracias a su habilidad para formar puentes de hidrógeno entre ellas.  tensión superficial.- Fuerza con que las moléculas son atraídas de la superficie de la misma para llevarlas al interior y de esta manera poder disminuir el área superficial. 10 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Cantidades y reacciones químicas: El Mol y la masa molar  El número de Avogadro  Los átomos, moléculas e iones se cuentan por moles  1 mol = 6,022 x 10^23 → número de avogadro  Masa molar: es la cantidad en gramos igual a la masa atómica  La masa molar en un compuesto → se multiplica la masa molar de cada elemento por su subíndice en la fórmula y se suman los resultados  1 mol de Mg = 24,3 g de Mg 24,3 g de Mg / 1 mol de Mg y 1 mol de Mg / 24,3 g de Mg Ecuaciones químicas  Indica los materiales necesarios y productos que se forman en la reacción química  Para escribir una ecuación química:  La fórmula de los reactivos va a la izquierda de la flecha  La fórmula de los productos v a la derecha de la flecha  2 o más fórmulas a un lado se separan por un “+”  Delta (Δ) → indica que se ha empleado calor  Al costado de cada fórmula se escribe en paréntesis: s (sólido), l (líquido), g (gas), aq (disuelta en agua o solución acuosa)  Debe haber el mismo número de átomos en ambos lados de la ecuación  Se ponen números enteros delante de las fórmulas (coeficientes) Tipos de reacciones:  Reacciones de combinación: dos o más elementos se unen para formar uno solo. Ejem: A + B → C  Reacciones de descomposición: un reactivo se fragmenta en dos o más productos sencillos. Ejem: A → B + C  Reacciones de desplazamiento simple: un elemento de un reactivo se intercambia con el otro elemento reactivo. Ejem: A + BC → AC + B  Reacciones de doble desplazamiento: se intercambian más de un elemento. Ejem: AB + CD → AD + CB  Reacciones exotérmicas: la energía se libera en los productos. Ejem: A + B → C+Δ  Reacciones endotérmicas: la energía se absorbe en los reactivos. Ejem: A + B +Δ→C Reacciones de oxidación-reducción  Se transfieren los electrones de una sustancia a otra  Oxidación: se pierden electrones  Reducción: se ganan electrones  Oxidación y reducción con intervención de iones  Los metales pierden electrones → iones positivos, por lo tanto se oxidan  Los no metales ganan electrones → iones negativos, por lo tanto se reducen  Oxidación y reducción en sistemas biológicos  Oxidación: Adición de O2 o pérdida de H  Reducción: Pérdida de O2 o ganancia de H 11 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Disoluciones  Mezcla homogénea en la que el soluto está uniformemente dispersa en el solvente  Soluto: sustancia que se encuentra en menor cantidad  Disolvente: sustancia que se encuentra en mayor cantidad  Lo semejante disuelve lo semejante  Gases se disuelven en gases  Para que los sólidos o líquidos se disuelvan debe haber una atracción entre las partículas del soluto y del disolvente  Los solutos no polares se disuelven en solventes no polares  Los electrolitos se disuelven en agua, se disocian sus iones y conducen corriente eléctrica  Los no electrolitos se disuelven en agua, no se disocian sus iones y no conducen corriente eléctrica Solubilidad  Cantidad de un soluto que se puede disolver en una cantidad de disolvente  Se expresa como los gramos de soluto en 100g de disolvent  Disolución no saturada: el soluto se disuelve rápidamente  Disolución saturada: la disolución contiene la cantidad máxima de soluto  Efecto de la temperatura en la solubilidad:  A mayor temperatura más solubilidad  La solubilidad de gases en agua disminuye a medida que la temperatura aumenta. Ley de Henry: La ley de Henry establece que la solubilidad de un gas en un líquido depende directamente de la presión que el gas ejerce sobre la superficie del líquido. Ejem: Lata de refresco caliente → Salen burbujas cuando se abre → Reduce la presión sobre el gas (CO2). Unidades de concentración:  Unidades de concentración físicas: (Masa en gramos y Volumen en mL/cm^3)  %P/P = (Masa del soluto / Masa de la solución) x 100%  %P/V = (Masa del soluto / Volumen de la solución) x 100%  %V/V = (Volumen del soluto / Volumen de la solución) x 100%  Unidades de concentración químicas: (Volumen en L/dm^3)  Molaridad: M = (Número de moles del soluto)/(Volumen de la solución)  Molaridad: es la cantidad de moles del soluto por litros de la solución (mol*dm^3) Formación de disoluciones 12 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Cinética química: Velocidad de reacción: Es la variación de la concentración de una sustancia en un intervalo de tiempo Factores que afectan la velocidad de reacción: 1. Concentración de reactivos:  Más rapidez si se aumenta la concentración de 1 o más reactivos  Si la concentración aumenta, la frecuencia de colisión de las moléculas aumenta y esto origina velocidades mayores. 2. Temperatura :  La velocidad de las reacciones químicas aumenta con la temperatura  El aumento de temperatura incrementa la energía cinética de las moléculas. 4. Catalizadores:  Los catalizadores son agentes que aumentan las velocidades de reacción sin transformarse  Influyen en los tipos de colisiones (el mecanismo) que dan lugar a la reacción 5. El estado físico de los reactivos  Mientras más fácilmente choquen unas moléculas con otras, mayor rapidez de reacción. Energía de activación: Energía mínima para iniciar una reacción. Modelo de colisiones:  Mayor colisiones por segundo = mayor velocidad de reacción  Más concentración = mayor velocidad de reacción El factor orientación: Sin la orientación correcta, la colisión no desemboca en reacción. Equilibrio químico: Es el estudio de las reacciones reversibles, es decir la relación entre la velocidad de reacción de los reactantes y la velocidad de reacción de los productos. 2A + B ⇋ C V(Rx) Directa = K1 [A]^2 [J] V(Rx) Inversa = K2 [G] Para que se cumpla el equilibrio de la reacción, V(Rx) Directa = V(Rx) Inversa 13 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Constante de equilibrio: aA + bB ⇐====> cC +dD  Si Kc > 1 => Predomina la concentración en los productos  Si Kc < 1 => Predomina la concentración en los reactivos Principio de Le Châtelier: Si un sistema en equilibrio se somete a un cambio de condiciones, éste se desplazará hacia una nueva posición a fin de contrarrestar el efecto que lo perturbó y recuperar el estado de equilibrio. La variación de algunos de los siguientes factores pueden alterar la condición de equilibrio:  Concentración de reactantes o productos Sea la reacción: H2 + Cl2 ⇋ 2HCl Al aumentar las concentraciones [H2] y [Cl2](reactivos): R⥂P  Se favorecen los productos  El equilibrio se desplaza hacia la derecha Al aumentar la concentración de [HCl] (productos): R⥄P  Se favorecen los reactivos  El equilibrio se desplaza hacia la izquierda  Presión o volumen Sea la reacción: N2 + 3H2 ⇋ 2NH3 Al aumentar la presión y/o disminuir el volumen:  El equilibrio va a favorecer al lado que tiene el menor número de moles. N2 + 3H2 ⥂ 2NH3 Al disminuir la presión y/o aumentar el volumen:  El equilibrio va a favorecer al lado que tiene el mayor número de moles. N2 + 3H2 ⥄ 2NH3 *En el caso en el que tanto reactivos como productos tengan el mismo número de moles, no se va a producir efecto alguno sobre el equilibrio. 14 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Temperatura Sea una reacción endotérmico o exotérmica: Endotérmico A + Calor ⇋ B ↑T (Calentar) A + Calor ⥂ ↓T (Enfriar) A + Calor ⥄ B Exotérmica A ⇋ B + Calor ↑T (Calentar) A ⥄ B + Calor ↓T (Enfriar) A ⥂ B + Calor Ácidos y bases: Definición de ácidos y bases: 1. Según la teoría de Arrhenius:  Ácidos = sustancias que liberan iones de H+ al ser disueltas en agua.  Son agrios, cambian el papel tornasol a rojo y corroen ciertos metales.  Bases = en agua se disocian en un ion metálico y un ion hidróxido (OH-)  Sabor amargo, tacto jabonoso resbaladizo y vuelve azul el papel tornasol. 2. Según la teoría de Brønsted-Lowry  Un ácido cede un ion H+  Las bases aceptan un ion H+ HCl + H2O → H3O + Cl Fuerza de ácidos y bases.  Un ácido fuerte cede protones fácilmente y una base los acepta con facilidad se disocian  Solo pocas moléculas de un ácido débil ceden protones, y solo unas pocas moléculas de las bases débiles aceptan protones 15 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Escala de pH  Entre 0 y 14 representan la concentración [H3O+]  Disolución neutra pH = 7,0 → [H3O+] = 1 X 10^-7 M  Disolución ácida pH < 7,0 → [H3O+] > 1 X 10^-7 M  Disolución básica pH > 7,0 → [H3O+] < 1 X 10^-7 M Cálculos de pH [H+]: concentración molar pH= -log [H+] [H+] [OH-]= Kw = 1 x 10^14 pH + pOH= 14 H2O ⇌ H+ + OH- pOH= -log [OH-] Buffers: Disolución que mantiene el pH Soluciones amortiguadoras: mantiene estable el pH de una disolución ante la adición de cierta cantidad de ácido o base fuerte. I. Componentes  Ácido débil + base conjugada (en forma de sal)  Base débil + ácido conjugado (en forma de sal) II. Acción amortiguadora:  El ácido débil neutraliza la base aumentada a la solución.  La base débil neutraliza el ácido aumentado a la solución. III. Capacidad amortiguadora: La cantidad de ácido o base que el amortiguador puede neutralizar antes de salir de un rango de pH de ±1. Propiedades del carbono:  Tetravalencia  Autosaturación: capacidad de formar largas cadenas 16 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Tipos de fórmulas químicas Molecular / global C5H12 Semidesarrollada / condensada H3C - CH - CH2 - CH3 I CH3 Desarrollada H H H H I I I I H-C-C-C-C-H I I I I H I H H H-C-H I H Gráfica / lineal Compuestos orgánicos  Siempre contienen C  Casi siempre tienen H  Pueden tener O, S, N o Cl  Generalmente no son solubles en agua Hidrocarburos:  Compuestos únicamente por H y C Alcanos:  Enlace covalente entre átomos de carbono (C-C).  Enlaces simples (sencillos).  Su aplicación habitual es de combustible. Nomenclatura Cantidad de C en la cadena principal Metano 1 Etano 2 Propano 3 Butano 4 Pentano 5 Hexano 6 Heptano 7 Octano 8 Nonano 9 Decano 10 17 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Alquenos y Alquinos:  Alqueno:  Doble enlace carbono-carbono  Fórmula: CnH2n Alquino:  Triple enlace carbono-carbono  Fórmula: CnHn 1. Nombrar la cadena más larga que contenga el C=C o C≡C 2. Numerar la cadena del extremo más cercano al C=C o C≡C 3. Localizar nombre del sustituyente Compuestos oxigenados: Alcoholes Características:  Tiene grupo hidroxilo -OH  Forman enlaces de hidrógeno  Punto de ebullición mayores que alcanos y éteres.  Forman enlaces de hidrógeno con el agua  Solubles en agua hasta los 4 carbonos  arden en presencia de oxígeno Clasificación:  Primario.- Un radical  Secundario.- Dos radicales  Terciario.- Tres radicales Oxidación  Oxidación de alcoholes primarios.- Forma un aldehído  Oxidación de alcoholes secundarios.- Forma una cetona  Oxidación de alcoholes terciarios.- No se oxida 18 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Éteres Características:  contienen un átomo de oxígeno sin átomos de hidrógeno directamente unidos a él  no forman puentes de hidrógeno entre moléculas de éter  puntos de ebullición menor al alcohol  en soluble en agua cuando tiene cadena corta  es menos soluble que el alcohol y más soluble que los alcanos Nomenclatura: El nombre común de un éter se forma con los dos sustituyentes alquilo conectados al átomo de oxígeno, en orden alfabético y seguido por la palabra éter. ej. Grupo metilo CH3 - O - CH2 - CH2 - CH3 Grupo propilo Metilpropil éter Aldehídos y Cetonas:  Los aldehídos a temperatura ambiente, los de 1 y 2 carbonos son gases, mientras que los que tienen de 3 a 10 son líquidos.  Tienen puntos de ebullición mayores que los alcanos y los éteres, pero menores que lo alcoholes.  De 1 a 4 carbonos son solubles en agua  Los aldehídos se oxidan con facilidad a ácidos carboxílicos y las cetonas no se oxidan. Nomenclatura de aldehído: 1. Nombrar y numerar la cadena hidrocarbonada más larga que contenga el grupo -CHO. 2. Se numera la cadena para dar al átomo de carbono del grupo carbonilo el Nº 1. 3. Dar la localización y el nombre de cada sustituyente (en orden alfabético) como prefijo al nombre del aldehído. Nomenclatura de cetonas: 1. Nombrar y numerar la cadena hidrocarbonada más larga que contenga el grupo-CO. 2. Dar la localización y el nombre de cada sustituyente (en orden alfabético) como prefijo al nombre de la cetona. 19 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Puntos de ebullición relativos: Alcano (london) pI Variación de pH H+ (sube) Ninguna H+ (baja) Formación de péptidos  Unión de 2 o más aminoácidos  En el enlace peptídico el -COO- reacciona con -NH3+  2 aminoácidos unidos → dipéptido  N-terminal: es el aminoácido que se escribe a la izquierda (-NH3+)  C-terminal: es el último aminoácido de la cadena, libre (-COO-) Nomenclatura de péptidos  Comienza por N-terminal y después nobras los demás separados por - con la terminación “il”  Finalmente nombre completo de C-terminal 30 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Estructuras de las proteínas  Primaria  Secuencia particular de aminoácidos unidas por enlaces peptídicos  Las cadenas polipeptídicas se mantienen unidas por puentes disulfuro  Secundaria  Se unen a través de puentes de hidrógeno Hélice alfa Hoja plegada Beta Hélice triple  Enlaces de H entre  Enlaces de H entre  Forma de trenza N-H y el O de C=O cadenas  En el colágeno se  Estructura polipeptídicas encuentran helicoidal, las  Genera fuerza, entrelazados 3 cadenas laterales flexibilidad y polipéptidos van hacia afuera durabilidad  Terciaria  Atracciones o repulsiones entre grupos de cadenas laterales  Interacciones diferentes → se retuercen y pliegan Interacciones Interacciones Puentes Puentes Puentes disulfuro hidrófobas hidrófilas salinos de hidrógeno  No polares  Entre medio  Enlaces  Entre  (-S-S-) enlaces  se alejan acuoso iónicos el H del covalentes del medio externo y entre grupo entre los -SH externo aminoácidos cadenas lateral y de 2 cisteínas acuoso con cadenas laterales el O o N de la cadena  Forma polares o de de otro polipeptídica centro ionizadas básicos y hidrófobo ácidos en el interior Proteínas globulares y fibrosas Globulares Fibrosas  Compactas y esféricas, las cadenas se  Largas y finas pliegan  Estructuras celulares y de los  Síntesis, transporte y metabolismo tejidos Estructura cuaternaria: La hemoglobina  Formada por 2 o más subunidades polipeptídicas  Hemoglobina: proteína globular que transporta O2 por sangre  4 cadenas polipeptídicas → unidas por puentes de H y salinos entre grupos laterales, puentes disulfuro y atracciones hidrófobas Desnaturalización de proteínas  Cuando se rompen las interacciones secundarias, terciarios o cuaternarias sin afectar los enlaces covalentes amida de la primaria  Al cambiar las condiciones del medio se pierden las secundarias y terciarias 31 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Enzimas:  Catalizadores de reacciones químicas  Aumentan la velocidad de reacción  Reducen la energía de activación de las reacciones Nomenclatura y clasificación de las enzimas  Indican el compuesto o reacción química que catalizan  se sustituye el final con -asa Tipos de enzimas Función Óxido- Reacciones de oxidación-reducción reductoras Transferasas Transferencia de un grupo entre 2 compuestos Hidrolasas Reacciones de hidrólisis Liasas Adición o eliminación de grupos a un doble enlace sin hidrólisis Isomerasas Reorganizan átomos de una molécula para formar isómeros Ligasas Enlaces entre moléculas empleando ATP Acción enzimática  La mayoría son proteínas globulares, forma tridimensional permite reconocer y unirse a los sustratos Sitio activo  Región de la enzima donde se une el sustrato  En el sitio activo las cadenas laterales de los aminoácidos se unen al sustrato por enlaces de H, puentes iónicos o atracciones hidrofóbicas. Reacción catalizadora enzimática  cuando se dispone adecuadamente el sustrato en el sitio activo forma el complejo enzima-sustrato  La cadena lateral de los aminoácidos también participan de la catálisis  Los productos se liberan inmediatamente Modelo llave-cerradura  Sustrato encaja perfectamente al sitio activo  Son complementarios 32 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Modelo de ajuste inducido  El sitio activo se modifica para ajustarse mejor al sustrato  El sustrato también se modifica para encajar mejor Factores que afectan a la actividad enzimática  Temperatura: Bajas temperaturas hay baja actividad. Al aumentar la temperatura aumenta la actividad enzimática. Temperatura óptima: 37ºC. A 50ºC se destruye la estructura terciaria.  pH: Más activas en pH óptimo, valores inferiores o superiores afecta la estructura y la enzima ya no se adecua al sustrato y se pierde la reacción.  Concentración del sustrato: Aumentar la concentración del sustrato aumenta la velocidad de reacción  inhibición enzimática Cofactores Enzimáticos:  Las enzimas formadas por proteínas se llaman enzimas simples  Algunas enzimas requieren la presencia de pequeñas moléculas llamadas cofactores  Cuando la enzima requiere un cofactor, ni la estructura proteica ni el cofactor tiene capacidad catalítica por sí mismos  Una holoenzima está constituída de una apoenzima y un cofactor y tiene actividad catalítica. 33 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Apoenzima: o Proteína sin actividad catalítica o Termolábil (se afecta por la temperatura) o No se modifica  Cofactor: o Puede ser un ion metálico o una molécula orgánica o Termoestable (no se afecta por la temperatura) o Se modifica después de cumplir su función catalítica, por lo tanto se deben reponer. Iones metálicos  Una apoenzima + un ion metálico da una metaloenzima. Generalmente actúa oxidándose o reduciéndose. Ion Función Enzima Cu+2 Rédox Citocromo oxidasa Fe+2 / Fe+3 Rédox Catalasa Mg+2 Hidrólisis de esterfosfato Glucosa-6-fosfato Vitaminas como enzimas  Vitaminas: moléculas orgánicas para el crecimiento y la salud.  Cantidades traza y el cuerpo no las sintetiza.  Hidrosolubles: grupos polares -OH y -COOH → solubles en medio acuoso celular  No se almacenan en el cuerpo  A, D, E y K → no coenzimas  Liposolubles no polares, disuelven lípidos del cuerpo  Se almacenan en el cuerpo Las vitaminas son precursores de las coenzimas (cofactores) necesarios para la actividad enzimática. Vitamina → Coenzima B2 Riboflavina Flavina adenina dinucleótido (FAD) B3 Niacina/Nicotinamida Nicotinamida adenina dinucleótido (NAD) B5 Ácido Pantoténico Coenzima A Ácidos nucléicos: Los ácidos nucleicos son polímeros no ramificados formados por unidades repetidas de monómeros denominadas nucleótidos. Existen dos tipos de ácidos nucleicos: ADN (Ácido Desoxirribonucleico) y ARN (Ácido Ribonucleico). La función principal de los ácidos ribonucleicos es el almacenamiento de información y dirigir las actividades para el desarrollo celular y la reproducción. 34 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Composición de un nucleótido: Un nucleótido está compuesto principalmente de 3 compuestos importantes: una base nitrogenada, un azúcar pentosa, y un grupo fosfato.  Las bases nitrogenadas:  Las bases de los nucleótidos son derivados de los compuestos pirimidina y purina, los cuales tienen 1 anillo y 2 anillos, respectivamente.  Pirimidinas (1 anillo): Citosina, Timina (solo ADN), Uracilo (solo ARN). El N1 de estas bases se unen al C1 de la pentosa, a través de un enlace glucosídico Beta.  Purinas (2 anillos): Adenina y Guanina. El N9 de estas bases se une al C1 de la pentosa, a través de un enlace glucosídico Beta.  Las bases nitrogenadas son complementarias entre sí. Estas son:  En el ADN: A-T y C-G  En el ARN: A-U y C-G  La ley de Chargaff postula que en el ADN, el número de Adeninas es igual al número de Timinas, y el número de Citosinas es igual al número de Guaninas. A+C=T+G  La ribosa o desoxirribosa (azúcar pentosa): El azúcar pentosa que se presenta en los nucleótidos tienen dos tipos: ribosa y desoxirribosa. La ribosa tiene un grupo -OH en el C2, mientras que la desoxirribosa no tiene este grupo -OH y tiene solo un H en su lugar, en el C2. El prefijo desoxi- indica la falta de un oxígeno en la molécula. 35 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 La desoxirribosa es la pentosa presente en el ADN, mientras que la ribosa es la pentosa presente en el ARN. La unión de pentosa con base nitrogenada forma un nucleósido.  Grupo fosfato:  El grupo fosfato está presente en todos los ácidos nucleicos y se une al C5 de la pentosa. Para que se forme un nucleótido, tiene que haber un enlace entre el nucleósido y el grupo fosfato. Nomenclatura de los nucleósidos y nucleótidos: Los nucleósidos van a ser nombrados según la base nitrogenada que contienen. Los nucleósidos con pirimidinas tienen una terminación -idina. Los nucleósidos con purinas tienen una terminación -osina. Además, dependiendo de si la pentosa de los nucleósidos es desoxirribosa o ribosa, se le agrega el prefijo desoxi- o no se le agrega ningún prefijo. Para nombrar un nucleótido, se le agrega al nombre del nucleósido, la terminación 5’ monofosfato. Se resume en la siguiente tabla: (Desoxi-) Adenosina Guanosina 5’ monofosfato Citidina Desoxitimidina Uridina Estructura primaria y secundaria de los ácidos nucleicos:  Estructura primaria de ácidos nucleicos:  La polimerización de los nucleótidos por medio de condensación forma la estructura primaria de los ácidos nucleicos. Se establece un enlace fosfodiéster entre el -OH del C3 de un nucleótido con el grupo fosfato del C5 de otro nucleótido.  La estructura primaria es la que lleva información genética de la célula. 36 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  La estructura primaria del ácido nucléico presenta un azúcar de uno de los extremos con 5’-fosfato terminal libre y otro azúcar del otro extremo tiene un grupo 3’-hidroxilo libre. El ADN o ARN se lee desde 5’ hasta 3’.  Estructura secundaria del ADN:  Doble hélice del ADN:  Cantidad de A es igual a T y cantidad de G es igual a C  2 hebras que serpentean y corren en direcciones opuestas (5’ a 3’ y 3’ a 5’)  Pares de bases complementarias:  Conectadas a través de puentes de hidrógeno  A y T forman 2 enlaces puente de H, G y C forman 3 enlaces puente de H Tipos de ARN. 37 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Cromosomas: Los cromosomas interfásicos están organizados dentro del núcleo  Cada cromosoma interfásico ocupa una parte del particular del núcleo.  En el nucleolo se sintetizan los RNA ribosómicos y se combinan con proteínas formando los ribosomas  Los nucleosomas son las unidades básicas de la estructura cromosómica ADN dentro de los cromosomas está muy condensado  Lo compacto se debe a proteínas que enrollan y pliegan el ADN en niveles organizados cada vez más elevados.  La compactación cromosómica es bastante flexible, lo cual permite el acceso al ADN en forma rápida, localizada según la necesidad Niveles de Compactación del ADN: 1. ADN: Cadenas de 2 hélice de 2 nanómetros de ancho 2. Nucleosomas: el ADN unido a proteínas globulares (histonas), formando una estructura denominada “collar de perlas”. con un ancho de 11 nanómetros 3. Solenoide: es una estructura de orden superior con un ancho de 30 nanómetros 4. Bucles I (Cromatina extendida): se consigue aumentar el empaquetamiento, formando la fibra de cromatina con un ancho de 300 nanómetros. 5. Bucles II (Cromatina condensada): Se aumenta aún más el empaquetamiento, formando la fibra de cromatina con un ancho de 700 nanómetros 6. Cromosoma mitótico: Último nivel de empaquetamiento con un ancho de 1400 nanometros y la forma de X 38 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 ADN: Cromatina y Cromosoma:  La cromatina es el material cromosómico en su estado descondensado, con estructura filiforme, y que contiene proteínas (histonas)  La cromosoma contiene el material genético con un mayor nivel de organización. Tipos de Cromatina Eucromatina Heterocromatina:  Heterocromatina: No expresa aminoácidos. Ayudan con enrollamiento y protección del cromosoma en la mitosis.  Eucromatina: Expresa aminoácidos. 39 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Flujo de información genética Transcripción ⇒ Maduración del ADN ⇒ Traducción ARNm: Codifica polipéptidos, proteínas ARNt: De transferencia. Lleva aminoácidos hacia ribosomas Cadena adelantada: cadena que se sintetiza de manera continua. 3’- 5’ Cadena retrasada: cadena sintetizada de forma discontinua 5’ - 3’ Cebador: ayudan en síntesis de proteínas Fragmento de Okazaki: se unen entre sí mediante la ADN ligasa completando la nueva cadena. SSB: Se adhiere al ADN de cadena simple expuesto por la helicasa evitando de manera transitoria la reformación de pares de bases y manteniéndola de forma estirada. 2. Replicación del ADN.  Las proteínas iniciadoras se unen a los orígenes de replicación ricos en AT para separar las cadenas.  La helicasa rompe los puentes de hidrógeno y desenrolla el ADN en la horquilla de replicación.  Las SSB estabilizan el ADN impidiendo que se junten de nuevo  La topoisomerasa/girasa relaja la tensión acumulada en la horquilla durante el desenrollamiento En la hebra adelantada  La primasa sintetiza el primer cebador (5-10 nucleótidos)  La ADN polimerasa III sintetiza la hebra adelantada añadiendo al cebador  La ADN polimerasa II elimina el cebador reemplazando el ARN por ADN  La ligasa une el extremo 3’ del ADN que reemplaza al resto 40 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 En la hebra retrasada. Se produce por la apertura de las horquillas de replicación en las hebras que se desenrollan de 3’ a 5’  La primasa codifica cebadores discontinuos  La ADN polimerasa III añade los fragmentos de okazaki a los cebadores  La ADN polimerasa I reemplaza el ARN por ADN y La ligasa une. Características de la replicación del ADN.  Dirección de replicación va de 5’ a 3’  Complementariedad de bases (AT y GC)  Adición de nucleótidos al hidroxilo 3’ libre entre cadena de ADN en crecimiento  Se libera energía por la hidrólisis de los grupos fosfatos  Semiconservativa y bidireccional y asimetrí 41 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Transcripción Se copia de un gen ADN para formar mARN. Las moléculas de mARN maduro salen del núcleo y pasan al citoplasma. Procesos de maduración de mARN:  Encapuchamiento: Se modifica el extremo 5’ agregando un nucleótido atípico G+grupo metilo. Se producen una vez que la ARN polimerasa ya produjo 25 nucleótidos.  Poliadenilación: Proporciona una estructura especial (Cola poliA) en el extremo 3’. El extremo 3’ es cortado y se les agrega nucleótidos de adenina repetidos.  Corte y empalme: Se elimina del mARN las secuencias de intrones (secuencias interpuestas no codificadoras) y se empalman los exones (Secuencias expresadas codificadoras) Código genético 42 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 6. Traducción y etapas: La traducción: ARNm ⇒ proteína La traducción va de 5’ a 3’ Codones: tripletes de nucleótidos, solo en los ARN. Existen 64 posibilidades. Los codones de Stop no codifican aminoácidos y señalan la parada de la traducción. Pasos:  Iniciación:  Unión en el sitio P del ARNt-metionina en la subunidad menor  Desplazamiento del ARNt iniciador (proteína) a lo largo del ARNm en búsqueda del primer AUG  Una vez encontrado, disociación de factores de iniciación y se une la subunidad mayor a la subunidad menor y el ARNm  Elongación:  Se une un segundo ARNt al sitio de unión A. Se forma un enlace peptídico. El primer ARNt es expulsado por el sitio E. El segundo ARNt se une al sitio P con una cadena de aminoácidos en formación.  Se repite este proceso con los demás ARNt.  Terminación:  La unión de un factor de liberación a un sitio A que presenta presenta un codón de terminación finaliza la traducción. El polipéptido completo es liberado y el ribosoma se disocia en sus dos subunidades. Mutaciones ¿Qué Son? Cambios en la secuencia de nucleo฀tidos del ADN. De producirse en un gen, podría alterar la secuencia de aminoácidos. Lo que podría comprometer la estructura y función de una proteína en una célula. Se puede dar en células somáticas o células germinales. De darse en las germinales, las mutaciones se heredan. Causas:  Sobreexposición al sol (luz UV)  Rayos X  Virus  Sustancias químicas 43 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Tipos: Membrana celular: generalidades.  La membrana plasmática tiene una estructura asimétrica, ya que las dos monocapas tienen distinta composición y distribución de fosfolípidos, así como de colesterol como también en la organización de las proteínas.  Brinda protección a la célula.  Proporciona condiciones estables en su interior.  Transporta nutrientes hacia su interior y expulsa sustancias tóxicas.  En la propia membrana hay insertadas distintas proteínas que interactúan con otras sustancias del exterior y otras células. Estas proteínas están enganchadas en la superficie de la membrana celular o inseridas en ella y permiten que la célula interaccione con otras células.  Aguanta la estructura celular y le da forma. La bicapa lipídica:  Es la barrera que mantiene a iones, proteínas y otras moléculas compartimentadas e impide su libre difusión.  Compuestas principalmente por fosfolípidos, colesterol y glicolípidos, son anfipáticos, poseen un extremo hidrofílico o polar y otro hidrofóbico o no polar.  La fluidez de la bicapa depende de su composición: a. Formada por fosfolípidos saturados sería una estructura rígida. b. Los fosfolípidos no son saturados hacen que la membrana sea fluida y las proteínas se pueden desplazar en ella. 44 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 c. La presencia de colesterol, sirve para crear una estabilidad mecánica de la membrana orientando su grupo OH hacia la porción polar de la bicapa y la rígida estructura de sus anillos se coloca entre las cadenas de los fosfolípidos, aumentando la fluidez.  Lípidos de la membrana: Todos son anfipáticos.  Fosfoglicéridos: Formados sobre una columna de glicerol y contienen fosfatos, por eso fosfoglicéridos. Los glicéridos de la membrana son diglicéridos y el tercer grupo está esterificado con un grupo fosfato hidrófilo. El grupo adicional que tienen unido al fosfato generalmente es colina, etanolamina, serina o inositos. El grupo de la cabeza es negativo y el grupo de la cola es positivo.  Esfingolípidos: Derivados de la esfingosina, un aminoalcohol insaturado que contiene una larga cadena de hidrocarburos. La molécula es una ceramida.  Colesterol: Las moléculas de colesterol están orientadas con su pequeño grupo hidroxilo hidrofílico hacia la superficie de la membrana y el resto de la molécula sepultada en la bicapa lipídica. Los anillos hidrófobos de la molécula son planos y rígidos e interfieren con los movimientos de las colas de los ácidos grasos de los fosfolípidos.  Carbohidratos:  Varían siendo el 2 - 10% del peso. Más del 90% hace un enlace covalente con proteínas, serían las glicoproteínas. El resto con lípidos, siendo los glucolípidos. Siempre miran hacia afuera (extracelular) estén donde estén. Los carbohidratos de las glicoproteínas se encuentran como oligosacáridos cortos, hidrófilos y ramificados, casi siempre menos de 15 azúcares por cadena. Los glucolípidos (en los eritrocitos) determinan el tipo sanguíneo.  Proteínas de membrana: Varía la cantidad y propiedades, le da asimetría “lateralidad” de la membrana. Clases:  Proteínas integrales: penetran la bicapa (transmembrana), desde el lado extracelular hacia el lado citoplasmático. Se unen a sustancias específicas, conductos o transportadores de iones y solutos. Son anfipáticas y los segmentos incluidos dentro de la membrana son los dominios transmembrana (cadena sencilla de 20 aminoácidos de predominio no polar que cruzan el centro de la bicapa en forma de hélice alfa. 45 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Proteínas periféricas: se sitúan fuera de la bicapa lipídica (dentro o fuera). Se relacionan con la superficie mediante enlaces no covalentes. Actúan como “esqueleto” de la membrana, brindan soporte y son anclas para otras. Tienen factores especializados que transmiten señales a través de la membrana.  Proteínas ancladas al lípido: fuera de la bicapa en cualquiera de las dos superficies, tienen enlaces covalentes con una molécula de lípido dentro de la bicapa. Gradiente de concentración: Describe el sentido y en qué proporción se produce el mayor cambio de concentración de un soluto disuelto de un lado a otro de la membrana plasmática u otras. Generalmente, la gradiente va a depender de las concentraciones de solutos en dos compartimentos, separados por una membrana semipermeable. Pero en ciertas ocasiones, la gradiente de potencial eléctrico afecta la manera en la que funciona la gradiente. Ambos factores juntos producen un gradiente electroquímico. Transporte pasivo a través de la membrana celular: Difusión simple:  No requiere gasto energético.  La sustancia se desplaza fácilmente de un lado a otro a favor de su gradiente, a través de la membrana o, en ciertas ocasiones, con ayuda de conductos formados dentro de proteinas integrales.  Se detiene cuando las concentraciones de soluto se igualan.  Moléculas no polares, moléculas polares sin carga (agua, O2, NO, CO2).  Se busca el equilibrio de la gradiente electroquímica. Difusión facilitada:  No requiere de gasto energético.  Las moléculas se desplazan por la membrana plasmática a través de las proteínas transportadoras (integrales y periféricas).  Van a favor de la gradiente de concentración de los solutos.  Son moléculas polares o tienen carga y son de gran tamaño.  Estás proteínas son específicas y se saturan. Proteínas canales:  Atraviesan la membrana y forman túneles hidrofílicos a través de ella, lo que permite que sus moléculas blanco pasen por difusión. 46 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Los canales son muy selectivos y solo aceptan transportar un tipo de molécula.  El paso a través de una proteína de canal permite que los compuestos polares y cargados eviten el núcleo hidrofóbico de la membrana plasmática, el cual, de lo contrario, frenaría o bloquearía su entrada a la célula. Osmosis Es el desplazamiento de agua desde una región de menor concentración de soluto a una de mayor concentración a través de una membrana semipermeable. Solución hipotónica: Tiene menor osmolaridad en el medio interno y la célula se gana agua con rapidez y se hincha. Solución hipertónica:Tiene mayor osmolaridad en el medio externo y la célula pierde agua debido a la diferencia de presión, llegando a morir por deshidratación. Solución isotónica: Concentración interna y externa del soluto es igual. La célula no gana ni pierde agua. Célula animal Citolisis :La célula se encuentra en un medio hipotónico y tiende a absorber agua para alcanzar el equilibrio isotónico; en este caso la célula puede llegar a estallar dando lugar a la citólisis. Crenación: La célula está en un medio hipertónico y el agua tiende a salir. Esto puede llevar a la deshidratación pudiendo llegar a la muerte de la célula. Este fenómeno se llama crenación. Celula vegetal Turgencia: Cuando en presencia de un medio hipotónico la célula vegetal absorbe agua llenando sus vacuolas. Plasmólisis: Cuando en un medio hipertónico, el agua sale de la célula a través de la membrana celular; la membrana plasmática puede despegarse de la pared vegetal 47 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Difusión facilitada de iones a través de la membrana Este tipo de transporte requiere de transportadores o carriers que son habitualmente proteínas ubicadas en la membrana.Si no existe el carrier no se produce el pasaje. Características: - Saturación: Si se alcanza un flujo máximo, por más que se incremente la diferencia de concentración, no se logrará incrementar el flujo por encima de ese valor. -Específico: En general un carrier transporta un tipo de sustancia y no es capaz de llevar otras diferentes. En algunos casos puede transportar sustancias de estructura química similar. -Puede sufrir inhibición competitiva: esto significa que el transporte de una sustancia puede ser inhibida por otra de estructura química similar que utilice el mismo carrier. -Va con la gradiente de concentración -No requiere gasto energético - Los iones tienen una función crucial en muchas actividades celulares. Tres categorías principales de conductos iónicos -Conductos activados por voltaje: estado de conformación depende de la diferencia de la carga iónica a ambos lados de la membrana. -Conductos activados por ligando: Estado de conformación depende de la unión de un ligando. -Conductos mecanoactivados: estado de conformación depende de fuerzas mecánicas que se aplican a la membrana. Proteínas transportadoras:  Pueden cambiar su forma para llevar una molécula blanco de un lado a otro en la membrana.  Son selectivas para una o algunas sustancias.  Las proteínas transportadoras que participan en la difusión facilitada simplemente permiten que las moléculas hidrofílicas se muevan por un gradiente de concentración existente. Transporte activo a través de la membrana celular:  Desplazamiento en contra de la gradiente.  Se requiere energía para el transporte de las moléculas.  Las proteínas integrales de la membrana se unen selectivamente con un soluto particular y lo desplazan a través de la membrana.  Estas proteínas se denominan “bombas”  La energía viene del ATP, luz, electrones, sustancias, etc. 48 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Bomba sodio/potasio El proceso del desplazamiento de iones de sodio y potasio a través de la membrana celular es un proceso de transporte activo que implica la hidrólisis de ATP para proporcionar la energía necesaria. Se involucra a una enzima conocida como Na+/K+-ATPasa. Na+ : extracelular K+ : Intracelular Se transportan en contra de la gradiente El cotransporte El cotransporte se caracteriza por el transporte simultáneo de dos o más sustancias, de ahí su nombre, y es habitual en pequeñas moléculas orgánicas, como la glucosa o aminoácidos, especialmente en epitelios de absorción y secreción, como el intestino delgado y los túbulos renales. Simporte: las dos moléculas transportadas se mueven en el mismo sentido, por ejemplo las dos se transportan hacia el interior celular. Antiporte: las dos moléculas se mueven en sentido opuesto, una hacia fuera de la célula y otra hacia dentro. 49 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Estructura y función del sistema de endomembranas. Transporte vesicular. Vías secretoras y endocíticas. Secretoras  Constituida.- En la exocitosis constitutiva, las vesículas secretoras están continuamente produciéndose, y llevándose desde la red trans del Golgi a la membrana plasmática, donde se fusionan rápidamente con la misma, como resultado de la fusión su contenido es descargado y liberado en el medio extracelular. En esta vía las vesículas secretoras llevan como cargo generalmente proteínas que son continuamente secretadas por la célula. Muchas proteínas no relacionadas pueden ser empaquetadas en las vesículas constitutivas secretoras. Ejemplos de proteínas liberadas al espacio extracelular por esta secreción continua se incluyen la producción de colágeno por los fibroblastos, la secreción de proteínas del suero por los hepatocitos en el hígado y anticuerpos (inmunoglobulinas) por linfocitos B activados (células plasmáticas) o la síntesis de la celulosa en las paredes de las células vegetales.  Reguladora.- Las vesículas de la secreción regulada provienen fundamentalmente del aparato de Golgi y se acumulan en el citoplasma. Cuando reciben la señal para su liberación se dirigen hacia regiones concretas de la membrana plasmática, luego es un proceso dirigido no sólo en el tiempo sino también en el espacio. Las células nerviosas representan un ejemplo extremo. Una vez empaquetadas las vesículas en el soma neuronal tienen que ser dirigidas hacia el terminal presináptico, que en algunas neuronas puede estar a centímetros de distancia. La direccionalidad del camino de estas vesículas está determinada por la acción de los microtúbulos y filamentos de actina del citoesqueleto, el cual, mediante la intervención de las proteínas motoras, las transporta hasta su lugar de fusión apropiado. La liberación de moléculas al exterior celular supone la fusión de la membrana de la vesícula con la membrana plasmática, de la cual terminará por formar parte. 50 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Endocíticas Fagocitosis.- Una vez que la célula ha rodeado exitosamente su objetivo, el bolsillo que lo contiene se desprende de la membrana y forma un compartimento de membrana llamado vacuola alimenticia. La vacuola alimenticia se fusionará después con un organelo llamado lisosoma, al que también se le conoce como "centro de reciclaje" de la célula. Los lisosomas contienen enzimas que degradan la partícula atrapada en sus componentes básicos (como aminoácidos y azúcares) que posteriormente pueden ser utilizados por la célula. Pinocitosis.- una célula absorbe pequeñas cantidades de líquido extracelular. La pinocitosis se presenta en muchos tipos de células y ocurre continuamente, ya que la célula toma muestras una y otra vez del líquido circundante para obtener todos los nutrientes y demás moléculas presentes. El material pinocitado se almacena en vesículas pequeñas, mucho más pequeñas que la gran vacuola alimenticia producida por la fagocitosis. Mediada por receptores.- Las proteínas receptoras en la superficie de la célula se utilizan para capturar una determinada molécula objetivo. Los receptores, que son proteínas transmembranales, se agrupan en regiones de la membrana plasmática conocidas como fosas revestidas. Este nombre proviene de una capa de proteínas, llamadas proteínas de revestimiento, que se encuentran en el lado citoplásmico de la fosa. Cuando los receptores se unen a su molécula objetivo, se desencadena la endocitosis, y los receptores, junto con las moléculas que tiene unidas, se absorben hacia la célula en una vesícula Característica (dentro de Célula vegetal (tradescandia Célula animal la célula) purpurea) (glóbulo rojo) Pérdida de agua Plasmólisis Crenación Aumento de agua Turgencia Hemólisis Ingreso de proteínas Núcleo  Señal que ingresa del citosol al núcleo → señal de localización nuclear  Proteína ingresa a través de los poros nucleares que son puertas selectivas que transportan macromoléculas en forma activa y permiten la difusión libre de moléculas pequeñas  Transporte es en ambas direcciones hacia dentro y fuera de la célula Importan: Proteínas recién elaboradas. Ingreso Exportan: ARNm maduro. fácil de las moléculas pequeñas hidrosolubles. Subunidades ribosomales 51 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Mitocondria  Las proteínas se importan desde el citosol o se producen en la mitocondria  Las proteínas se translocan de manera simultánea a través de la membrana interna como externa en sitios especializados  Las proteínas se despliega a medida que se transporta y se desprende secuencia señal después de completar la translocación  Contienen una secuencia N-terminal que les permite ingresar al orgánulo Retículo Endoplasmático  Todas las proteínas destinadas al complejo de Golgi, son procesadas en el Retículo Endoplasmático y son transportados a partir de desmosomas y los lisosomas formadas por la membrana del RE. Las proteínas destinadas a la superficie celular, ingresan primero al RE desde el citosol.  Serán transferidas por medio de vesículas de transporte de un orgánulo a otro o desde un orgánulo hacia la membrana plasmática o hacia el exterior de la célula. Las proteínas hidrosolubles son Las proteínas transmembrana futuras son translocadas por completo a través de translocadas solo en parte y quedan la membrana del RE y se liberan en su incluidas en la membrana del RE. luz. 52 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Comunicación celular Señalización celular: Las señales se convierten en respuestas dentro de la célula 1. Comunicación por contacto directo: Uniones celulares: No cruza la membrana plasmática Reconocimiento celular: Interacción entre proyecciones de la superficie 2. Señalización local: Señalización Paracrina: Una célula secretora actúa sobre células dianas descargando moléculas de un regulador local al líquido extracelular 53 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Señalización Sináptica: Célula nerviosa libera moléculas neurotransmisoras a una sinapsis y estimula la célula diana 3. Señalización de larga distancia: Señalización Hormonal: Células endocrinas especializadas secretan hormonas en los líquidos del cuerpo y estos alcanzan las demás células del cuerpo 54 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Transducción de señales: las cascadas de interacciones moleculares transmiten señales desde los receptores hacia las moléculas dianas en el interior de la célula Vías de Transducción de Señales: 1. Fosforilación y desfosforilación proteica:  El nombre general de una enzima que transfiere grupos fosfato desde el ATP hasta una proteína es proteincinasa.  Pasos: o Una molécula transmisora activa la proteincinasa 1 o Proteína 1 activa transfiere un fosfato del ATP a una molécula inactiva de la proteincinasa 2 y así activa esta segunda cinasa o La proteincinasa 2 activa luego cataliza la fosforilación (y activación) de la proteincinasa 3 o Por último, la proteincinasa 3 activa fosforila una proteína que genera la respuesta celular a la señal * Desde el 2do paso comienza la cadena de fosforilación*  El sistema fosforilación/desfosforilación actúa como un interruptor molecular en la célula, encendiendo o apagando la actividad. 2. Moléculas pequeñas pequeñas e iones como segundos mensajeros:  Pequeños y solubles en agua, por ello, se movilizan por difusión.  Los segundos mensajeros participan en vías de receptores proteína G y receptor tirosincinasa.  Los más usados son el AMP cíclico y los iones calcio: o cAMP:  Actúa como segundo mensajero en una vía de señalización de la proteína G.  La proteína G cataliza la conversión de AMP a cAMP. o Iones Ca y el inositol trifosfato (IP3):  Las células emplean Ca como un segundo mensajero en las vías de la proteína G como en las del receptor tirosincinasa.  IP3 estimula la liberación de Ca. 55 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Tipos de respuesta. En la comunicación celular, puede haber 3 tipos de respuesta, según la necesidad de la célula.  Alteración del metabolismo: Cuando la proteína efectora al finalizar la transducción es una enzima metabolizante.  Alteración en la forma o movimiento de la célula: Cuando la proteína efectora al finalizar la transducción es una proteína citoesquelética.  Alteración en la expresión del gen: Cuando la proteína efectora al finalizar la transducción es un regulador de transcripción. Tipos de Receptores La molécula señal se comporta como ligando, esto ocasiona en la proteína receptora un cambio (hay receptores entre membrana y dentro).  Receptores intracelulares: dentro (citoplasma o núcleo), mensajero químico que pasa por la membrana, hormonas esteroideas y tiroideas.  Receptores en la membrana plasmática: moléculas señal son solubles en agua y se unen a sitios específicos. Hay tres tipos:  Receptores asociados a la proteína G: funciona con la ayuda de la proteína G. Cada uno tiene 7 hélices alfa atravesando la membrana, en una estructura secundaria.  Receptores tirosincinasa: puede desencadenar más de una vía de transducción de señales a la vez. Ayudan a la célula a regular y coordinar el crecimiento y reproducción de la célula. Tienen una actividad enzimática. La cinasa es una enzima que cataliza la transferencia de grupos fosfato. Cataliza la transferencia de un grupo fosfato del ATP hacia el aminoácido tirosina. 56 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Receptores asociados a canales iónicos: es un tipo regulado por un ligando que puede actuar como “entrada” cuando el receptor cambia de forma. Cuando una molécula señal se une como ligando, la entrada se abre o se cierra. Pasan o no iones específicos (Na+ y Ca2+). Iones en el medio intracelular y extracelular Potencial de acción Es la onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membrana celular modificando su distribución de carga eléctrica. La “causa” del potencial de acción es el intercambio de iones a través de la membrana celular, de un medio extracelular a uno intracelular, o viceversa.  Las membranas de las neuronas están constantemente utilizando bombas Na+/K+-ATPasa, con las cuales a través de transporte activo liberan Na+ hacia el medio extracelular e ingresan K+ al interior de la neurona. Por cada 3 Na+ liberados, 2 K+ ingresan al interior del citosol. 57 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Citoesqueleto  Red de fibras  Organiza estructuras y actividades de la célula  Función:  Sostén: anclaje para organelas y moléculas  Motilidad: con proteínas motoras se adhieren a microtúbulos  Regulación: Transmite fuerzas mecánicas de moléculas extracelulares Componentes del citoesqueleto Microtúbulos Microfilamentos Filamentos intermedias (tonofilamentos) Estructura  Tubos huecos Dos hebras Proteínas  Paredes constituidas entrelazadas de fibrosas por 13 columnas de polímeros de actina superenrolladas moléculas de formando tubulina cables más gruesos Diámetro 25nm con luz de 15nm 7nm 8-12nm 58 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Subunidades Tubulina Actina Diferentes tipos  Tubulina alfa de queratina  Tubulina beta Funciones  Motilidad de la célula  Todo proceso que Resistencia y principales (cilios y flagelo) involucre tensión  Movimiento de contracción mecánica componentes del (músculos, Fijación de medio intercelular citocinesis, orgánulos (vesículas/organelas) movimiento Formación de  Constituye el huso ameboide) lámina nuclear: mitótico  Formación de envoltura de (cromosomas en microvellosidades tonofilamentos división) alrededor del interior del núcleo *Los microtúbulos y microfilamentos se pueden despolimerizar y reorganizar porque están compuestos por subunidades. Los filamentos intermedios, al estar compuestos de diversas proteínas que están enrolladas entre sí dificulta la reorganización de estas fibras. Centrosomas y centriolos:  Los microtúbulos se desarrollan a partir del centrosoma  El centrosoma es el centro organizador de los microtúbulos  Por cada centrosoma animal hay dos centriolos  Cada centriolo tiene 9 juegos de tripletes de microtúbulos  La mayoría de centrosomas vegetales carecen de centriolos Los microtúbulos: Cilios Flagelos Grandes cantidades de cilios por célula Uno o algunos flagelos por célula 59 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 0.25 nm de diámetro 0.25 de diámetro 2 a 20 um de longitud 10 a 200 um de longitud Movimiento en “remo” Movimiento en “látigo” *Dineina: proteína motora compuesta de polipéptidos. Los brazos de dineina causan el movimiento de los cilios y flagelos. Las microvellosidades  Formadas por microfilamentos  Aumentan área de absorción Contracción muscular: La contracción muscular de la actina y la miosina:  Miosina II tiene dos cabezas con actividad con actividad ATPasa y una cola larga batiniforme.  Los grupos de miosina II forman un filamento de miosina bipolar al unirse. Durante la contracción muscular los filamentos de actina se deslizan sobre los filamentos de miosina:  Elementos contráctiles de la célula muscular -> miofibrillas -> 1 a 2 nanómetros de diámetro  Sarcómero -> unidad básica de la célula muscular  Filamento grueso: miosina  Filamento delgado: actina Pasos: 1. Unión: Una cabeza de miosina se encastra en un filamento de actina. 2. Liberación: Una molécula de ATP se une a la parte posterior de la miosina lo cual reduce la afinidad de la cabeza de miosina por la actina y la actina se desliza a lo largo del filamento grueso. 3. Enderezamiento: Se produce la hidrólisis del ATP, pero el ADP y el Pi generados permanecen unidos a la proteína. 4. Generación de Fuerza: La miosina se una a un nuevo sitio de la actina y se libera el Pi lo cual genera el golpe de fuerza. Durante el transcurso, la miosina pierde el ADP unido a él, lo que causa el comienzo de un nuevo ciclo. 5. Unión: Miosina se una a una posición diferente sobre el filamento de actina. 60 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 La contracción muscular es desencadenada por un súbito aumento del nivel de Ca2+:  La contracción tiene lugar cuando el músculo esquelético recibe una señal del sistema nervioso.  La excitación eléctrica se propaga a través de los túbulos transversos y después, la señal eléctrica se transmite al retículo sarcoplasmático.  En el músculo, el Ca2+ interactúa con un interruptor molecular compuesto por proteínas asociadas con los filamentos de actina (tropomiosina y troponina).  Estas proteínas finalizan la contracción al bloquear los sitios de unión de la miosina. Componentes extracelulares Matriz extracelular: Composición  Proteínas estructurales  Colágeno  Elastina  Fibrina  Glucoproteínas → proteínas unidas por enlaces covalentes a hidratos de carbono.  La más abundante de las glucoproteínas es el colágeno, que forma fibras fuertes fuera de la célula  Fibronectinas: Función de adhesión entre integrinas y MEC. Ayuda a regular el comportamiento de la célula según el medio externo.  Complejos de proteoglicano → Compuesto de:  Rama central proteica  Ramas de glucosaminoglicano: Crear un gel para hidratar ciertas zonas, amortiguación. Pared celular. Características en diferentes especies Organismo/pared Características de Función de pared Composición de celular pared pared Plantas  Rigidez Soporta fuerza Celulosa (ß1,4  Las células osmótica glucosa) en vegetales se Impide pared primaria pueden formar de excesiva Lignina en pared varias capas captación de secundaria o Pared primaria agua o Pared secundaria 61 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Sostiene a la planta contra la gravedad Protección, soporte y estructura. Hongos Protege a la célula de  Da Quitina (N-acetil estrés ambiental plasticidad glucosamina)  Elasticidad previene lisis osmótica  Mantiene su forma  Limita entrada de moléculas tóxica Bacterias Gram Mayor proporción de Protección de Peptidoglucano + peptidoglicano a defensas comparación de inmunológicas Gram - del huésped Gram -  Pared delgada de Protección Peptidoglucano peptidoglicano  Entre dos membranas plasmáticas  Más resistente a antibióticos 3. Uniones intercelulares: 62 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881 Metabolismo  Totalidad de reacciones químicas que nunca están en equilibrio de un organismo.  Interacciones de las moléculas dentro del ambiente organizado de la célula. Vías metabólicas: Moléculas específicas → Pasos del proceso → Productos finales Enzimas específicas catalizan cada paso y dan un equilibrio. Vías catabólicas Vías anabólicas  Liberan energía.  Consumen energía.  Reacciones exergónicas.  Reacciones endergónicas.  Degradan moléculas complejas  Construyen moléculas complejas a compuestos más simples. a partir de unas simples.  Ejemplo: Respiración celular.  Ejemplo: Síntesis de proteínas. Termodinámica: Estudio de las transformaciones de la energía. Sistema = materia de estudio Entorno = todo el resto  Primera ley de la termodinámica: “La energía no se puede crear ni destruir, solo se transforma o se transfiere de un objeto a otro.”  Segunda ley de la termodinámica: “Cada transferencia o transformación de energía incrementa la entropía del universo.” Espontáneo → Proceso que ocurre sin entrada de energía. No espontáneo → Proceso requiere energía, si no, no se da. Reacciones exergónicas y endergónicas: Exergónicas Endergónicas  Reacciones catabólicas que  Reacciones anabólicas que liberan energía. consumen energía. 63 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Rxn espontánea (producen  Rxn no espontánea o desfavorable energía). (requiere energía).  ΔG0 Energía libre de Gibbs: La energía que un sistema puede usar para hacer un proceso endergónico o exergónico, bajo condiciones de presión y temperatura constantes. ∆G= G estado final - G estado inicial ATP y trabajo celular:  Permite los trabajos celulares mecánicos (contracciones musculares), de transporte (bombeo de sustancias en contra del movimiento espontáneo) y químicos (impulso de las rxn endergónicas que no suceden espontáneamente).  Es el responsable de mediar la mayor parte de acoplamiento energético (el uso de un proceso endergónico) en las células, fuente inmediata de energía para el trabajo celular.  ATP: adenosina trifosfato  Azúcar ribosa  Base nitrogenada adenina  Cadena de tres grupos fosfato  7,3 kcal por mol de ATP.  La síntesis de ADP + P = ATP + H2O → requiere energía  La hidrólisis de ATP = ADP + P → genera energía 64 Downloaded by Josué Alonso Mendoza Vera ([email protected]) lOMoARcPSD|8173881  Cuando se agrega un grupo P a otra molécula se dice que se ha fosforilado (Ejem: el ADP para sintetizar ATP). Reacciones acopladas:  *Una reacción consume/utiliza la energía liberad

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