NOCIONES BÁSICAS DE ENERGÍA Esta obra está bajo una licencia Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported de Creative Commons. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/ o envie una carta a Creative Commons, 171 Second Street, Suite 300, San Francisco, California 94105, USA.

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez ENERGÍA Capacidad de realizar un trabajo (cambiar estado o movimiento de la materia). Energía potencial: energía de los cuerpos en reposo (almacenada). Ej: eléctrica, gradientes, química, gravitacional. Energía cinética: energía de los cuerpos en movimiento (acción). Ej: luz, calor. Las distintas formas de energía son interconvertibles. La termodinámica estudia las transformaciones energéticas Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez ENERGÍA Y SISTEMAS Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

PRIMERA LEY DE LA TERMODINÁMICA (ley de la conservación de la energía) La energía se transforma de una forma en otra, pero no se la puede crear ni destruir. La energía total de un sistema y su ambiente, por lo tanto, se mantiene constante. Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez http://multimedia.mcb.harvard.edu/anim_rhino.html En toda transformación energética siempre hay una fracción que se transforma en calor. El calor es una forma de energía no aprovechable para los seres vivos. Entonces tenemos: Energía útil : la que permite realizar un trabajo Energía no útil (entropía): no permite realizar un trabajo Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

SEGUNDA LEY DE LA TERMODINÁMICA (ley de la entropía en aumento) Toda transformación energética termina con menos energía que con la que comenzó. El universo tiende al desorden. La entropía del universo siempre está en aumento, porque la energía útil (que permite el orden) se transforma en parte en no útil (calor). Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

INTRODUCIÓN AL METABOLISMO CELULAR Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez Metabolismo Reacciones anabólicas: de síntesis o construcción. Son endergónicas. Sustratos Productos energía Reacciones catabólicas: de degradación. Son exergónicas Sustratos Productos energía Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

ATP como acoplador energético Las reacciones anabólicas se acoplan con la hidrólisis de ATP y las catabólicas con la síntesis de ATP Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez El ciclo del ATP ADP + Pi ATP energía Para anabolismo Del catabolismo Síntesis de ATP Hidrólisis de ATP Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez ENZIMAS Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez Ea Energía inicial Energía final Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Disminuye la energía de activación Energía inicial Energía final Al disminuir la energía de activación, se acelera el proceso, se aumenta la velocidad partiendo del mismo punto inicial para llegar a idéntico punto final. Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Enzimas y Energía de activación Las enzimas son catalizadores biológicos, aceleran las reacciones químicas por medio de una disminución en la energía de activación. Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Características de las enzimas en su mayoría son proteicas (excepción: ribozimas) son específicas (relación sustrato-sitio activo) son saturables son eficientes en pequeñas cantidades no se alteran en el curso de la reacción no alteran el equilibrio de la reacción Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Clasificación estructural de las enzimas ENZIMAS SIMPLES proteicas Coenzima (molécula orgánica) Ión inorgánico ENZIMAS CONJUGADAS Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Mecanismo de acción enzimática Modelo llave-cerradura Modelo ajuste inducido Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Factores que influyen en la cinética enzimática Concentración de sustrato Concentración de enzimas Temperatura pH Presencia de inhibidores Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

1. Concentración de sustrato A: la velocidad es dependiente de la concentración de sustrato B: la velocidad se hace constante (Vmax) y se independiza de la concentración de sustrato. Vmax: saturación enzimática Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

2. Concentración de enzimas La velocidad aumenta proporcionalmente con un incremento en la concentración de enzimas Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez 3. Temperatura Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez 4. pH Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

5. Presencia de inhibidores Los inhibidores pueden ser irreversibles o reversibles. Dentro de los reversibles están los competitivos y no competitivos. Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Inhibidor competitivo El sustrato y el inhibidor “compiten” por el sitio activo Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Inhibidor no competitivo El sustrato y el inhibidor ocupan distintos lugares en la enzima Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez ENZIMAS ALOSTÉRICAS Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

REGULACIÓN ENZIMÁTICA B C A D Enzima 1 Enzima 2 Enzima 3 Inhibición por producto final (o retroalimentación negativa) http://www.mhhe.com/sem/Spanish_Animations/sp_feedback_inhibition.swf Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez BIOENERGÉTICA Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez Cadenas tróficas Proceso de transferencia de energía a través de una serie de organismos, donde cada uno se alimenta del precedente y es alimento del siguiente. Flujo de energía y nutrientes que se establece entre los distintos componentes de un ecosistema. Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Energía, materia y Cadenas tróficas Energía disipada Flujo de materia Flujo de energía 10000 cal 100 cal 1000 cal 10 cal Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Autoras: Marina González - Gabriela Gómez Redes tróficas CADENA TRÓFICA RED TRÓFICA Autoras: Marina González - Gabriela Gómez

Pirámides ecológicas CONSUMIDORES CUATERNARIOS CONSUMIDORES TERCIARIOS PRODUCTORES CONSUMIDORES PRIMARIOS CONSUMIDORES SECUNDARIOS CONSUMIDORES TERCIARIOS CONSUMIDORES CUATERNARIOS Autoras: Marina González - Gabriela Gómez