UNIVERSIDAD NACIONAL DE CHIMBORAZO FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERIA

BIOQUIMICA TEMA: PRINCIPIOS DE LA BIOENERGETICAINTEGRANTES: CAIZAGUANO VERONICA MONTUFAR MONICACUBI LAURA PAGALO MARIACHAVEZ JHOANA SINALUISA NATALYCHIMBO DORIS YANZA VIVIANAGALARZA MAYRA

SEGUNDO EMESTRE “A” FECHA: 09-11-2012

OBJETIVO GENERAL

Establecer un conocimiento claro y preciso sobre la bioenergética y termodinámica, la transferencia de grupos fosforilo y ATP, Reacciones de oxidación- reducción biológicas.

*Conocer el origen de las moléculas de ATP

*Comprender las reacciones acopladas de oxidación y reducción.

*Diferenciar los procesos del catabolismo por los cuales se obtiene energía útil en forma de ATP a partir de biomoléculas

OBJETIVOS `

Entender la energía en términos bioquímicos

Conocer la estructura del ATP como moneda de intercambio energético

INTRODUCCIÓN • La Bioenergética es la parte de la biología

muy relacionada con la física, que se encarga del estudio de los procesos de absorción, transformación y entrega de energía en los sistemas biológicos. En general, la Bioenergética se relaciona con la Termodinámica, en particular con el tema de la Energía Libre.

• La bioenergética es el estudio de las transformaciones de energía que tienen lugar en la célula, el estudio de la naturaleza y función de los procesos químicos las cuales siguen las leyes de la termodinámica.

BIOENERGETICA Y TERMODINAMICA

• Energía es la capacidad para realizar un trabajo. A pesar que existen varias formas de energía: química.

Potencial: es la capacidad de realizar trabajo como resultado de su estado o posición.

Cinética: es la energía del movimiento, puede existir en forma de calor, luz.

En términos bioquímicos, representa la capacidad de cambio, ya que la vida depende de que la energía pueda ser transformada de una forma a otra, cuyo estudio es la base de la termodinámica.

LAS LEYES DE LA TERMODINAMICA 1.- Principio de la conservación de energía: la cantidad de energía en el universo permanece contante, la energía puede cambiar de forma o puede ser transportada de una región a otra pero no puede ser creado y destruido.

2.- Ley de la termodinámica: Se le puede enunciar de diferentes maneras que el universo tiende siempre a un aumento del desorden en todos los procesos naturales físicos y químicos aumentan la empatía (desorden).

En pocas palabras los organismos vivos conservan su orden interno, tomando de su entorno energía libre en forma de nutrientes o de luz solar y devolviendo al entorno una igual cantidad de energía en forma de el calor y antro pía.

La función del ATP es suministrar energía

Esta energía puede usarse para la contracción muscular, movimiento de cilios y flagelos, movimiento de los cromosomas.

ATP Las células acostumbran a guardar la energía necesaria para sus reacciones en ciertas moléculas, la principal es el:ATP, (trifosfato de adenosina.Las células lo usan para capturar, transferir y almacenar energía libre necesaria para realizar el trabajo químico. Funciona como una MONEDA ENERGÉTICA (Las moléculas de energía son los llamados "ATP". También se les denomina "Moneda Energética“)

• Metabolismo: es la suma de todas las reacciones químicas que ocurren en la célula.

• Cada célula desarrolla miles de reacciones químicas que pueden ser exergónicas(con liberación de energía) o endergónicas (con consumo de energía), que en su conjunto constituyen el METABOLISMO CELULAR.

METABOLISMO

TRASFERENCIA DE GRUPOS FOSFORILO Y ATP

Adenosín trifosfato éste consta de una purina (adenina), un azúcar (dexorribosa), y tres grupos fosfatos

ATP Y TRANSFERENCIA DE ENERGÍA

“Moneda de intercambio" energética de las células, consiste en una molécula orgánica asociada a una cadena de 3 fosfatos. En la mayor parte de las reacciones químicas en que el ATP actúa aportando energía, el único cambio que esta molécula experimenta, es la escisión (o "hidrólisis") del fosfato terminal.

La regeneración de ATP, por lo tanto, consiste en la reincorporación de este fosfato a una molécula que previamente lo había perdido (la llamada ADP) con la consiguiente eliminación de una molécula de aguaEsta reacción de regeneración no ocurre espontáneamente, sino que a expensan de una considerable cantidad de energía.

Gran parte de esta energía puede recuperarse en la reacción inversa, es decir, el paso de ATP a ADP y fosfato. Con algunas restricciones podemos imaginarnos el ATP como un resorte comprimido y al ADP como un resorte relajado en donde la energía ya se ha liberado.

Surge aquí una noción de gran importancia en bioquímica: aquella de acoplamiento que podría formularse en términos de que sólo es posible que el ATP "ayude" energéticamente un proceso a través de una reacción química en que intervenga alguno de los elementos participantes en el proceso. De ahí el papel fundamental de las enzimas que aceleran estas reacciones en la economía energética de los organismos.

Los detalles de la luciérnaga: informes resplandecientes del ATP.

Este requiere cantidades considerables de energía

En la luciérnaga, se utiliza el ATP es un conjunto de reacciones que convierten en energía química en

energía luminosa. principales componentes bioquímicos la luciferina un acido carboxílico

complejo y la lucíferos un enzima

Este proceso va acompañado por la emisión de luz, el calor de destecho de luz difiere según la especie de

luciérnaga y parece estar determinado por diferencias en la estructura de la lucíferas

El ATP Aporta Energía Para El

Transporte Activo Y La

Concentración Muscular.

En el sistema contráctil de las

células del musculo

esquelético, la miosima y la actinia están

especializadas en el

transducción de la energía

química del ATP en movimiento.

El ATP puede suministrarse la

energía para transportar un ion o una molécula a

través de una membrana u otro compartimiento

acuoso en donde su concentración

es superior.

Los procesos de transporte son

grandes consumidores de

energía, en el riñón y el cerebro

humano, por ejemplo hasta

dos tercios de la energía

consumida en reposo es

utilizado para bombear Na y K a través de las

membranas plasmáticas la NA+ K+ ATP.

Cada siglo del proceso de

transporte da lugar a la

conversión de ATP en ADPy P

es la variación de energía libre de la hidrólisis del

ATP la que impulsa los

cambios cíclicos en la

conformación de la proteína que

da lugar al bombeo electro génico de NA+ y

K+

REACCION DE OXIDACION REDUCCIONES BIOLOGICAS

Las reacciones metabólicas de los seres reacciones de oxidación y reducción.

oxidación consiste en la perdida de electrones y la reducción en la ganancia de electrones.

• Para que un compuesto se oxide es necesario que otro se reduzca, es decir la oxidación de Un compuesto siempre va acoplada a la reducción de otro.

• Frecuentemente la pérdida o ganancia de electrones va acompañada de la pérdida o ganancia de hidrogeniones (H+), de forma que el efecto neto es la pérdida o ganancia de Hidrógenos.

• EJEMPLO

e- + H+ ⎯⎯⎯→ H

EL FLUJO DE ELECTRONES PUEDEN REALIZAR TRABAJO BIOLOGICO.

• Las oxidaciones son deshidrogenaciones y las reducciones son Hidrogenaciones, la mayoría de las oxidaciones y reducciones biológicas son de este tipo. Las oxidaciones, también se denominan combustiones y en ellas se desprende energía mientras que en las reducciones se requiere un aporte energético.

• Los procesos de oxido-reducción tienen gran importancia en el metabolismo, porque muchas de las reacciones del catabolismo son oxidaciones en las que se liberan electrones; mientras que muchas de las reacciones anabólicas son reducciones en las que se requieren

electrones.

• Los electrones son transportados desde las reacciones catabólicas de oxidación en las que se libera, hasta las reacciones anabólicas de reducción en las que se necesitan. Este transporte lo realizan principalmente 3 coenzimas: NAD+, NADP y FAD.

• Estas coenzimas no se gastan, ya que actúan únicamente como intermediarios, cuando captan los electrones se reducen y al cederlos se oxidan regenerándose de nuevo.

Conclusiones

• Se logro establecer la bioenergética y termodinámica como actúa en la naturaleza.

• Logramos Identificar las variaciones libres estándar.

• Determinamos como funciona el ATP

RECOMENDACION

• Como personal de enfermería es muy importante el estudio de la bioenergética ya que debemos tener un amplio conocimiento de las transformaciones de energía que tienen lugar en la célula, naturaleza y función de los procesos químicos en los que se basan esas transformaciones, las cuales siguen las leyes de la termodinámica y así podemos darnos cuenta del funcionamiento del cuerpo que determina el estado de salud de cada persona ya que este funcionamiento depende de la correcta regulación de factores bioquímicos .