“Energía y metabolismo”

Mg. Cecilia Verduzco Martínez

Biología V Unidad II “Metabolismo”

Sistemas vivos

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Sistemas abiertos:

• Intercambian materia y energía con el medio.

MATERIA ENERGÍA

Energía

• Capacidad para realizar un trabajo.

Energía cinética

• Energía de movimiento para realizar un trabajo.

Energía potencial • Energía almacenada para realizar un

trabajo. • Enlaces químicos.

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Bioenergética: estudias las diferentes formas de energía

Leyes de la termodinámica

Termodinámica: • Estudia la energía y sus transformaciones.

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Tipos de sistemas:

• Cerrados y abiertos.

Leyes de la termodinámica 1ª. Ley de la conservación de la energía.

• La energía no se crea ni se destruye solo se transfiere o se transforma.

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Energía en los sistemas vivos

QUÍMICA

RADIANTE

MECÁNICA

Fotosíntesis

Locomoción

Trabajo celular

CALORÍFICA

ATP, NADH

Respiración celular

GLUCOSA

BIOSÍNTESIS Anabolismo

Bioluminiscencia

Leyes de la termodinámica

2ª. Ley del principio de la entropía.

• Mide el grado de desorden y los cambios que se producen sólo si suponen un aumento de energía en el universo.

Energía en los sistemas vivos

G – Energía libre

ΔG – Cambio en la energía libre

Calor – Se considera como pérdida de energía.

ΔG =0 equilibrio

ΔG > 0 intercambio de ΔG < 0 energía

Energía en los sistemas vivos

Constante de equilibrio de Gibbs

Energía de activación: es el aporte inicial de energía que se requiere para iniciar una reacción química.

Tipos de reacciones

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Reacciones acopladas

¿Cómo se transporta la energía?

• Se transfiere por medio de moléculas portadoras de energía.

• Funcionan como baterías recargables.

Obtienen una carga de energía en una reacción exergonica y liberan en una reacción endergonica.

Transportadores de energía

• Son inestables.

• Se usan sólo para transferir energía temporalmente dentro de las células.

• Hay transportadores y portadores de energía.

• Molécula portadora de energía más común en lo seres vivos. • Es inestable. • Libera con facilidad energía. • Se forma continuamente.

ATP (Adenosín trifosfato)

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Imagen: http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lectures/atp_energy.jpg

ATP (Adenosín trifosfato)

Funciones del ATP • Intermediario energético.

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• Trabajo mecánico.

• Transporte activo.

• Transferencia de grupos fosfato.

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Transportadores de energía

• Transfieren energía a través de sus electrones.

• Electrones energéticos junto con H+.

Oxidada Nombre Reducida Función

NAD+ Nicotin Adenin Dinucleotido

NADH + H+ • Interviene en procesos de deshidrogenación.

FAD+ Flavin adenin dinucleotido

FADH2 + H+

• Interviene como coenzima en reacciones de deshidrogenación.

NADP Fosfato de nicotinamida

adenina dinulceótido

NADPH + H+ • Interviene en procesos de biosíntesis.

• Proporciona energía en algunas reacciones de la fotosíntesis.

CoA Coenzima A • Transportador de cadenas hidrocarbonadas.

Importancia

• Ocupan un papel central en el metabolismo.

• Son muy versátiles funcionalmente ya que intervienen en

numerosas reacciones.

• Están presentes en todos los organismos vivos.

• Son todos ribonucleótidos de adenina.