Bioenergética Clase PDF

BIOENERGETICA MgSc. Carmen C. Villalobos Dr. Alex Barboza Dr. David Andrade BIOENERGÉTICA DEFINICIÓN Describe la transferencia y utilización de energía en los sistemas biológicos. Sistema Abierto: permite la transferencia de energía y de materia con su entorno Sistema Cerrad...

BIOENERGETICA MgSc. Carmen C. Villalobos Dr. Alex Barboza Dr. David Andrade BIOENERGÉTICA DEFINICIÓN Describe la transferencia y utilización de energía en los sistemas biológicos. Sistema Abierto: permite la transferencia de energía y de materia con su entorno Sistema Cerrado: permite la transferencia de energía, pero no de materia con su entorno Sistema Aislado: no permite la transferencia de energía ni de materia con su entorno  Leyes de la Termodinamica Primera Ley de la Termodinámica: La energía de un sistema, más la de su entorno, permanece constante. (La energía no se pierde ni se gana, solo se transforma) Segunda Ley de la Termodinámica: Si un proceso ocurre espontáneamente, la entropía total de un sistema debe aumentar.  BIOENERGÉTICA Se utilizan unas cuantas ideas básicas del campo de la termodinámica, en particular ENERGÍA LIBRE (∆G). Los cambios en ∆G ofrecen una medición de la factibilidad energética de una reacción química, por lo que permiten predecir si una reacción o proceso determinado puede o no ocurrir.  BIOENERGÉTICA Tiene que ver sólo con los estados energéticos inicial y final de los componentes de una reacción y no con el mecanismo o tiempos necesarios para que ocurra el cambio químico. CAMBIO EN LA ENERGÍA LIBRE, ∆G: Es esa porción de la energía total de un sistema que está disponible para realizar un trabajo; es decir la energía útil. ENTALPÍA: ∆H, que es una medición en el contenido de calor de los reactivos y los productos. ENTROPÍA: ∆S, que es una medición del cambio de la reacción al azar, de los reactivos y productos.  ∆G: Cambio en la energía libre: Es ∆H: Cambio en entalpia: Es esa porción de la energía total de un el grado de calor dentro de sistema que está disponible para un sistema realizar un trabajo; es decir la energía útil. ∆G = ∆H – T ∆S ∆S: Cambio en entropía: Es el grado de desorden dentro de un sistema, este se torna máxima cuando se aproxima al Primera Ley de la Termodinámica: La energía de equilibrio verdadero. un sistema, más la de su entorno, permanece constante. (La energía no se pierde ni se gana, solo se transforma) Segunda Ley de la Termodinámica: Si un proceso ocurre espontáneamente, la entropía total de un sistema debe aumentar. Si ∆G es de signo negativo, la reacción procede en forma espontánea con perdida de energía libre, es decir, es EXERGONICA A B Reactante Producto Estado de transición A Estado Inicial ∆G es negativo Cambios en la energia libre de reacción B Estado Final Progreso de la reacción Los Procesos Endergónicos se logran por Acoplamiento a Procesos Exergónicos B A Estado de transición A Estado Final ∆G es positivo B Estado Inicial Progreso de la reacción Si ∆G es de signo positiva, la reacción procede solo si puede ganarse energía, es decir, es ENDERGONICA ENERGÍA TRANSPORTADA POR EL ATP El ATP está constituido por una molécula de adenosina (adenina + ribosa) a la que se le unen tres grupos fosfatos La ∆G0 de la hidrólisis del ATP es aproximadamente -7300 cal/mol por c/u de los dos grupos fosfatos terminales.  ENERGÍA TRANSPORTADA POR EL ATP Si se quita uno de los fosfatos se producirá ADENOSIN DIFOSFATO (ADP) Si se retiran dos fosfatos se producirá ADENOSIN A causa de este gran ∆G0 negativo, MONOFOSFATO (AMP) el ATP se denomina compuesto fosfato de alta energía