Chapter 6: Energy, enzimas y metabolismo Flashcards
reacción química
proceso en el cual una o mas sustancias son cambiadas a otras sustancias
enzimas
proteínas catalizadores que aumentan la rapidez de reacción en diferentes células
metabolismo
suma total de todas las reacciones químicas que ocurren dentro de un organismo
factores que influyen una reacción química
su dirección, su rapidez
energia
habilidad de promover cambio o hacer trabajo
energia cinetica
energia asociada con el movimiento
energia potencial
energía que posee un objeto es dado a su estructura o localización
energia potencialquimica
energia en los atomos y en los enlaces entre los atomos
termodinamica
interconversions de energía
primera ley de termodinamica
ley de la conservación de la energía, la energía no puede ser transformada ni destruida, sino que, transformada
segunda ley de termodinamica
transferencia de energia de una forma a otra aumenta la entropía del sistema, mientras la entropía aumenta, menos energía es disponible para el uso de organismos para promover cambios
H
entalpia o energia total
G
energia libre
S
entropia
reacciones espontáneas
ocurren sin la necesidad de energía adicional, no necesariamente rápida puede ser lenta
cambio en energía libre que resulta de una reacción
ΔG = ΔH - TΔS
exergonica
ΔG < 0
energia es liberada por la reaccion, la reacción va hacia los productos
endergonica
ΔG > 0
require la addition de energía para completar la reacción, favorece la formación de reactivos
hydrolysis de ATP
rompimiento de ATP para formar ADP y Pi (HPO4) 1:1
ΔG = -7.3 kcal/mol
fosforilacion
transferencia de ATP a la glucosa de manera directa en la reacción unida
catalizador
agente que acelera la rapidez de una reacción química sin ser consumido durante la reacción
energia de activacion
permite que las moléculas se acerquen lo suficiente para que los enlaces se reordenen
lock and key metaphor
solo la llave correcta (sustrato) entrara en la cerradura (enzima)
complejo activado (active site)
localización en una enzima donde la reacción química se lleva acabo
induced fit phenomenon
la interaction entre una enzima y su sustrato implica cambios conformacionales en la enzima ocasionando que los sustratos se peguen aun mas a la enzima, después de aquí es que la enzima cataliza la conversion de reactivos a productos
afinidad
attraction entre enzima y su sustrato
Km (constante de Michaelis)
concentración de sustrato a la cual la velocidad de la reacción esta a mitad de su valor máximo
la velocidad aumenta a medida que…
la concentración del sustrato aumenta
Vmax
punto donde las enzimas están saturadas con sustrato y la velocidad de la reacción química llega a su rapidez maxima
inhibidores reversibles
permiten que las enzimas sean utilizadas otra vez
cuando inhibidores competitivos están presentes…
el Km del sustrato aumenta
inhibidor competitivo
molecules que se enlazan no covalentemente al active site de una enzima y deshabilitan la habilidad del sustrato enlazarse a la enzima
inhibidor no competitivo
se enlazan no covalentemente a la enzima en una localización fuera del active site llamado allosteric site y deshabilita la función de la enzima, disminuye el Vmax de la reacción sin afectar el Km
inhibidores irreversibles
usualmente se enlazan covalentemente a una enzima para inhibir su función, no permiten que la enzima sea utilizada otra vez
grupos prosteicos
pequeñas moléculas que están permanentemente pegadas a la superficie de una enzima y ayudan a su funcionamiento
cofactors
usualmente iones inorgánicos que se enlazan temporalmente a una enzima y promueven una reacción química
coenzyme
moléculas orgánicas que participan en reacciones pero se dejan sin cambios cuando se completa la reacción
metabolic pathway
serie de pasos que están coordinadas las reacciones químicas, cada paso es catalizado por una enzima especifica
catabolic pathway
rompimiento de moléculas grandes a moléculas mas pequeñas, exergonica
anabolic pathways
síntesis de moléculas grandes a partir de moléculas precursoras mas pequenas
intermediarios de energia
ATP y NADH
substrate-level phosphorylation
enzima transfiere directamente fosfato de una molécula a otra
chemiosmosis
energia guardada en un gradiente electroquímico es utilizada para hacer ATP de ADP y Pi
redox
electrones removidos de una molécula son añadidos a otras
oxidación
remotion de electrones de un átomo o molécula, oxigeno es envuelto
reducción
adicion de electrones a un atomo o molecula
reaccion redox
cuando un átomo o molécula es oxidada, ele electron removido debe ser transferido a otro átomo o molecula
NADH
es utilizado para crear ATP, intermediario de energia
regulacion de catabolic pathways
reguladas para que ocurra un rompimiento de moléculas organicas cuando ya no son necesitadas
regulacion de anabolic pathways
regulacion asegura que la célula sintetice moléculas solo cuando sea necesario
gene regulation
si una célula no esta expuesta a un nutriente en particular en su entorno, se “apagan” los genes que codifican la enzima necesaria para el rompimiento de los genes
cell-signaling pathways
las células integran señales de su entorno y ajustan sus metabolic pathways para adaptarse a estas señales
biochemical regulation
el enlace no covalente de una molécula a una enzima regula directamente la función de la enzima
feedback inhibition
inhibitor no competitivo, el producto de un metabolic pathway inhibe una enzima que actúa temprano en el pathway previniendo la sobreacumulacion de producto, solo ocurre si la concentración del producto es alta