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“Energía y metabolismo”
Mg. Cecilia Verduzco Martínez
Biología V Unidad II “Metabolismo”
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Sistemas vivos
Imagen: http://3.bp.blogspot.com/-jE_hbAYVlxc/Tk-5T_HoFPI/AAAAAAAAAA8/8LFeEhHiQaY/s1600/arboles.jpg.png
Sistemas abiertos:
• Intercambian materia y energía con el medio.
MATERIA ENERGÍA
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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.
Imagen: http://descubrirlaquimica.files.wordpress.com/2010/11/energc3ada-cinc3a9tica-y-energc3ada-potencial.png
Bioenergética: estudias las diferentes formas de energía
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Leyes de la termodinámica
Termodinámica: • Estudia la energía y sus transformaciones.
Imagen: http://3.bp.blogspot.com/-jE_hbAYVlxc/Tk-5T_HoFPI/AAAAAAAAAA8/8LFeEhHiQaY/s1600/arboles.jpg.png
Tipos de sistemas:
• Cerrados y abiertos.
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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.
Imagen: http://ecologiaprepa.wikispaces.com/file/view/flu_de_ener.png/325886852/456x353/flu_de_ener.png
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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
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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.
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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
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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.
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Tipos de reacciones
Imagen: http://www.vi.cl/gepe/f06003.jpg
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Reacciones acopladas
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¿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.
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Transportadores de energía
• Son inestables.
• Se usan sólo para transferir energía temporalmente dentro de las células.
• Hay transportadores y portadores de energía.
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• Molécula portadora de energía más común en lo seres vivos. • Es inestable. • Libera con facilidad energía. • Se forma continuamente.
ATP (Adenosín trifosfato)
Imagen: http://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/concurso1998/accesit6/imagenes/atp1.gif
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Imagen: http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lectures/atp_energy.jpg
ATP (Adenosín trifosfato)
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Funciones del ATP • Intermediario energético.
Imagen: http://www.uic.edu/classes/bios/bios100/lectures/atp_energy.jpg
• Trabajo mecánico.
• Transporte activo.
• Transferencia de grupos fosfato.
Imagen: http://www.bionova.org.es/biocast/documentos/figura/figtem15/figurat1502.jpg Imagen: http://html.rincondelvago.com/000484220.png
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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.
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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.