Bioenergética

FACULTAD DE CIENCIA DE INGENIERÍA EN ALIMENTOS
INGENIERÍA BIOQUÍMICA
BIOLOGÍA BASICA

Docente: Ing. Ximena Mariño
Estudiante: Anonimo
Fecha de entrega: 27 de Junio de 2013
Semestre: Primero “A”
Tema: Ensayo sobre Bioenergía

Objetivo: Analizar los fundamentos de la bioenergética.
La 'bionergetica' es la parte de la biología muy relacionada con la física, que se encarga delestudio 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, en especial la Energía Libre de Gibbs.
Los cambios en la energía libre de Gibbs  nos dan una cuantificación de la factibilidad energética de una reacción química y pueden proveer deuna predicción de si la reacción podrá suceder o no. Como una característica general de La Bioenergética, esta solo se interesa por los estados energéticos inicial y final de los componentes de unareacción química, los tiempos necesarios para que el cambio químico se lleve a cabo en general se desprecian. Un objetivo general de la Bioenergética, es predecir si ciertos procesos son posibles o no; engeneral, la cinética cuantifica qué tan rápido ocurre la reacción química.
El Metabolismo
El Metabolismo es el conjunto de transformaciones que experimenta la materia externa desde su absorción o adición al citoplasma, hasta su eliminación del mismo. Por ejemplo, las células están compuestas por un complejo sistema de reacciones químicas que generan energía y otras que utilizan energía, esto engeneral es el Metabolismo. El Metabolismo Comprende dos fases:
El Anabolismo (Síntesis de compuestos orgánicos)
El Catabolismo (Degradación de sustancias complejas)
Estos representan la suma de cambios químicos que convierten los alimentos en formas utilizables de energía y en moléculas biológicas complejas.
El ATP
En general, el ATP o trifosfato de adenosin es la conexión entre los sistemasque producen la energía y los que la utilizan; la degradación oxidativa de los alimentos es un proceso exergónico 'son endergónicos y utilizan la energía química almacenada en forma de ATP y NADH.
Relaciones Termodinámicas
Las células vivas son capaces de realizar la conversión de distintas formas de energía y pueden intercambiar energía con su entorno, es conveniente revisar algunas leyes oprincipios de la termodinámica que rigen las reacciones de este tipo. El primer principio de la termodinámica es una ley de conservación de la energía y estipula que, aunque laenergía se puede convertir de una forma a otra, la energía total del sistema ha de permanecer constante. Por ejemplo, la energía química disponible en un combustible metabólico tal como la glucosa se puede convertir en elproceso de la glucólisis en otra forma de energía química, el ATP. La energía implicada en un gradiente osmótico electro potencial deprotones establecido a través de la membrana mitocondrial puede convertirse en energía química al utilizar dicho gradiente para impulsar la síntesis de ATP. Para discutir el segundo principio de la Termodinámica se debe definir el término entropía. La entropía (que sedesigna con el símbolo S) es una medida o indicador del grado de desorden en un sistema. La entropía se puede considerar también como la energía de un sistema que no se puede utilizar para realizar trabajo efectivo. Todos los procesos, ya sean químicos o biológicos progresan hacia una situación de máxima entropía. No obstante, en los sistemas biológicos es casi imposible cuantificar cambiosde entropía ya que estos sistemas raramente están en equilibrio. Por razones de sencillez y por su utilidad inherente en estos tipos de consideraciones, se empleará la cantidad denominada energía libre.
Energía Libre
La Energía libre (designada con la letra G) o energía libre de Gibbs de un sistema, es la parte de la energía total del sistema que esta disponible para realizar trabajo útil y esta dada...