Conceptos Flashcards

1
Q

Define “Bioenergética”

A

Es el estudio cuantitativo de las transducciones de energía, cambios de una forma de energía en otra, que tienen lugar en las células de vida y en la naturaleza y función de los procesos químicos sobre los que se basan estas transducciones.

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2
Q

Define “Energía libre de Gibbs (G)”

A

Expresa la cantidad de energía capaz de realizar trabajo durante una reacción a temperatura y presión constante.

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3
Q

Define “Anabolismo”

A

Fase del metabolismo en el que precursores más pequeños y sencillos se integran en moléculas mucho mayores y complejas como lípidos, polisacáridos, proteínas y ácidos nucleicos.

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4
Q

Define “Catabolismo”

A

Fase de degradación del metabolismo en el que las moléculas orgánicas como glúcidos, grasas y proteínas, se convierten en productos más pequeños y sencillos.

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5
Q

En términos energéticos como difieren las rutas catabólicas de las anabólicas

A

Las rutas catabólicas en términos energéticos LIBERAN energía, parte de la cual se conserva en forma de ATP y transportadores electrónicos reducidos como NADH, NADPHy FADH2. Mientras que las rutas anabólicas requieren de APORTE energético.

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6
Q

Las células son sistemas…

A

Abiertos, los cuales intercambian energía y materia con el entorno.

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7
Q

¿Cuáles son loS 3 conceptos termodinámicos que describen los cambios de energía en una reacción química?

A
  1. Energía libre de Gibbs
  2. Entalpía
  3. Entropía
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8
Q

Una reacción es EXERGÓNICA cuando

A

Cuando una reacción transcurre con LIBERACIÓN de ENERGÍA LIBRE (al final tiene menos energía libre).
∆G es negativo

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8
Q

Una reacción es ENDERGÓNICA cuando

A

Cuando una reacción transcurre y el sistema GANA energía libre.
∆G es positivo

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8
Q

Defina “Entalpía”

A

Hace referencia al contenido calórico del sistema de reacción.

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8
Q

Una reacción es EXOTÉRMICA cuando

A

Una reacción es exotérmica cuando libera calor.
∆H es negativo.

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9
Q

Defina “Entropía”

A

Expresión cuantitativa de la aleatoridad o del desorden de un sistema.

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9
Q

Una reacción en ENDOTÉRMICA cuando

A

Una reacción es endotérmica cuando absorbe calor.
∆G es positivo.

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10
Q

¿Qué significa que el ∆G sea negativo?

A

La reacción ocurre de forma ESPONTÁNEA.

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11
Q

Las células son…

A

Sistemas abiertos ISOTÉRMICOS e ISOBÁRICOS

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12
Q

Las células utilizan la…

A

Energía libre de Gibbs

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13
Q

Heterotróficos significa

A

Organismos que obtienen energía libre de nutrientes.

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14
Q

La ∆Gº está directamente relacionada con la…

A

Constante de equilibrio

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15
Q

∆G’º significa…

A

Variación de energía libre de Gibbs en condiciones estándar BIOQUÍMICO

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16
Q

∆G’º negativa y K’eq mayor a 1

A

La reacción transcurre de forma espontánea y los productos tienen menos energía libre que los reactivos.

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17
Q

∆G’º = 0 y K’eq = 1

A

La reacción se encuentra en equilibrio.

18
Q

∆G’º positiva y K’eq menor a 1

A

La reacción no transcurre de forma espontánea.

19
Q

La variación de energía libre de una reacción es INDEPENDIENTE de la ruta de reacción, pero depende de…

A

Depende de la naturaleza y concentración de los reactivos y productos, por lo que las enzimas no cambian la constante de equilibrio.

20
Q

Las variaciones de energía libre estándar…

A

ADITIVAS, ∆G’º total

21
Q

Gracias a que las variaciones de energía estándar de las reacciones son aditivas permite que…

A

Reacciones que termodinámicamente son desfavorables (endergónicas) puedan ser favorables termodinámicamente, acoplándolas a reacciones MUY exergónicas.

22
Q

Ejemplo de reacción exergónica…

A

ATP + H2O ⟶ ADP + Pi ∆G’º = -30,5 kj/mol
Hidrólisis del ATP

23
Q

En cálculos termodinámicos lo único que importa es…

A

El estado del sistema inicial y final

24
Q

Un enlace covalente hace referencia…

A

A cuando se comparten electrones.

25
Q

Los grupos carbonilo no siempre funcionan solos; su capacidad de sumideros de electrones a menudo se aumenta por la interacción con…

A

Ión metálico como Mg2+

26
Q

Los átomos de carbono pueden existir en …

A

5 estados de oxidación

27
Q

¿Cuál es el carbono más oxidado?

A

CO2

28
Q

Las reacciones de oxidación…

A

DONAN electrones y liberan energía

29
Q

Las reacciones de reducción…

A

GANAN electrones

30
Q

¿Cómo obtienen energía las células para el trabajo celular?

A

Mediante la OXIDACIÓN de combustibles metabólicos como glúcidos o grasas.

31
Q

Las rutas catabólicas (productoras de energía)

A

Son secuencias de reacciones OXIDATIVAS que conducen a la transferencia de electrones de las moléculas combustibles a través de una serie de transportadores de electrones al oxígeno.

32
Q

Molécula de carbono MENOS oxidado

A

Un alcano

33
Q

La hidrólisis de ATP

A

ATP + H2O ⟶ ADP + Pi

34
Q

La hidrólisis de ATP depende de…

A

El pH y Mg2+ libre

35
Q

Las células heterotróficas obtienen energía libre…

A

A través del catabolismo de moléculas combustibles y utilizan esa energía para producir ATP a partir de ADP y Pi.

36
Q

Uno de los factores que favorece hidrólisis del ATP es…

A

El mayor grado de solvatación de los productos Pi y ADP con relación al ATP, lo que estabiliza más los productos con relación a los reactivos.

37
Q

La concentración de los productos de la hidrólisis del ATP es…

A

MUY BAJA por lo que se favorece la reacción de hidrólisis.

38
Q

¿Cuál es el rol el ión metálico Mg2+ en la hidrólisis del ATP?

A

Se une al ATP y al ADP, y APANTALLA parcialmente las cargas negativas.

39
Q

En la mayoría de las reacciones enzimáticas en la que interviene el ATP como dador de grupo fosforilo, el verdadero sustrato es…

A

MgATP2-

40
Q

La concentración TOTAL de ATP, ADP y Pi en una célula es diferente a la concentración LIBRE debido a que…

A

Debido a que ATP, ADP y Pi se encuentran unidos a proteínas celulares.

41
Q

Fosfo-enol piruvato (PEP)

A

Presenta un enlace éster fosfato que puede ser hidrolizado dando la forma enol del piruvato, el cual puede tautomerizar a la forma ceto, la cual es más estable.

42
Q

Piruvato tiene dos…

A

Debido a la tautomerización, presenta la forma enol y ceto.

43
Q

¿Qué son los tautómeros?

A

Tautómeros se denominan dos isómeros que se diferencian solo en la posición de un grupo funcional. Entre las dos formas existe un equilibrio químico.

44
Q

Otro grupo que también aporta grandes y negativas energías libres estándar

A

Los tioésteres como el acetil-coenzima A o acetil-Co-A
∆G’º = -31,4 kJ/mol

45
Q

¿Por qué en las reacciones de hidrólisis con variación de energía libre estándar grandes y negativas se obtienen productos más estables que los reactivos?

A

Debido a,
1. La tensión de enlaces en los reactivos debido a la repulsión electroestática queda liberada por la separación de carga.
2. Los productos están estabilizados por ionización.
3. Los productos están estabilizados por isomerización como tautomerización ejemplo: PEP
4. Los productos están estabilizados por resonancia.

46
Q
A