Bioenergetica

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Colegio de bachilleres del estado de Oaxaca

Materia: bioquímica

BIOENERGETICA

Profesor: Ismael Méndez lavariega

Nombre del alumno:
Canizal Valencia Jaime Natalio

Grupo: 602

INTRODUCCION
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 SISTEMASBIOLÓGICOS. 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 ΔG NOS DAN UNA CUANTIFICACIÓN DE LA FACTIBILIDAD ENERGÉTICA DE UNA REACCIÓN QUÍMICA Y PUEDEN PROVEER DE UNA PREDICCIÓN DE SI LA REACCIÓN PODRÁ SUCEDER O NO. COMO UNA CARACTERÍSTICA GENERAL DE LABIOENERGÉTICA, ESTA SOLO SE INTERESA POR LOS ESTADOS ENERGÉTICOS INICIAL Y FINAL DE LOS COMPONENTES DE UNA REACCIÓN 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; EN GENERAL, LA CINÉTICA CUANTIFICA QUÉ TAN RÁPIDO OCURRE LA REACCIÓN QUÍMICA.


ENZIMAS
LASENZIMAS SON MOLÉCULAS DE NATURALEZA PROTEICA QUE CATALIZAN REACCIONES QUÍMICAS, SIEMPRE QUE SEA TERMODINÁMICAMENTE POSIBLE (SI BIEN NO PUEDEN HACER QUE EL PROCESO SEA MÁS TERMODINÁMICAMENTE FAVORABLE). EN ESTAS REACCIONES, LAS ENZIMAS ACTÚAN SOBRE UNAS MOLÉCULAS DENOMINADAS SUSTRATOS, LAS CUALES SE CONVIERTEN EN MOLÉCULAS DIFERENTES DENOMINADAS PRODUCTOS. CASI TODOS LOS PROCESOS EN LAS CÉLULASNECESITAN ENZIMAS PARA QUE OCURRAN A UNAS TASAS SIGNIFICATIVAS. A LAS REACCIONES MEDIADAS POR ENZIMAS SE LAS DENOMINA REACCIONES ENZIMÁTICAS.
DEBIDO A QUE LAS ENZIMAS SON EXTREMADAMENTE SELECTIVAS CON SUS SUSTRATOS Y SU VELOCIDAD CRECE SÓLO CON ALGUNAS REACCIONES, EL CONJUNTO (SET) DE ENZIMAS SINTETIZADAS EN UNA CÉLULA DETERMINA EL TIPO DE METABOLISMO QUE TENDRÁ CADA CÉLULA. A SU VEZ, ESTA SÍNTESISDEPENDE DE LA REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA.
COMO TODOS LOS CATALIZADORES, LAS ENZIMAS FUNCIONAN DISMINUYENDO LA ENERGÍA DE ACTIVACIÓN (ΔG‡) DE UNA REACCIÓN, DE FORMA QUE SE ACELERA SUSTANCIALMENTE LA TASA DE REACCIÓN. LAS ENZIMAS NO ALTERAN EL BALANCE ENERGÉTICO DE LAS REACCIONES EN QUE INTERVIENEN, NI MODIFICAN, POR LO TANTO, EL EQUILIBRIO DE LA REACCIÓN, PERO CONSIGUEN ACELERAR EL PROCESOINCLUSO MILLONES DE VECES. UNA REACCIÓN QUE SE PRODUCE BAJO EL CONTROL DE UNA ENZIMA, O DE UN CATALIZADOR EN GENERAL, ALCANZA EL EQUILIBRIO MUCHO MÁS DEPRISA QUE LA CORRESPONDIENTE REACCIÓN NO CATALIZADA.

TIPOS DE ENZIMAS

I. ÓXIDO – REDUCTASAS
SON LAS ENZIMAS RELACIONADAS CON LAS OXIDACIONES Y LAS REDUCCIONES BIOLÓGICAS QUE INTERVIENEN DE MODO FUNDAMENTAL EN LOS PROCESOS DE RESPIRACIÓN YFERMENTACIÓN.
II. TRANSFERASAS
ESTAS ENZIMAS CATALIZAN LA TRANSFERENCIA DE UNA PARTE DE LA MOLÉCULA (DONADORA) A OTRA (ACEPTORA).SU CLASIFICACIÓN SE BASA EN LA NATURALEZA QUÍMICA DEL SUSTRATO ATACADO Y EN LA DEL ACEPTOR.
III. HIDROLASAS
ESTA CLASE DE ENZIMAS ACTÚAN NORMALMENTE SOBRE LAS GRANDES MOLÉCULAS DEL PROTOPLASMA, COMO SON LA DE GLICÓGENO, LAS GRASAS Y LAS PROTEÍNAS.
IV. LIASAS
ESTASENZIMAS ESCINDEN (RARAMENTE CONSTRUYEN) ENLACES ENTRE ÁTOMOS DE CARBONO, O BIEN ENTRE CARBONO Y OXIGENO, CARBONO Y NITRÓGENO, Y CARBONO Y AZUFRE DEJANDO ENLACES DOBLES, PERO TAMBIÉN AGREGAN GRUPOS A LOS ENLACES DOBLES.
V. ISOMERASAS
TRANSFORMAN CIERTAS SUSTANCIAS EN OTRAS ISÓMERAS, ES DECIR, DE IDÉNTICA FORMULA EMPÍRICA PERO CON DISTINTO DESARROLLO. SON LAS ENZIMAS QUE CATALIZAN DIVERSOS TIPOS DEISOMERIZACIÓN, SEA ÓPTICA, GEOMÉTRICA, FUNCIONAL, DE POSICIÓN, ETC.
VI. LIGASAS
REALIZAN LA DEGRADACIÓN O SÍNTESIS DE LOS ENLACES FUERTES MEDIANTE EL ACOPLAMIENTO A SUSTANCIAS RICAS EN ENERGÍA COMO LOS NUCLEOSIDOS DEL ATP. ALGUNOS EJEMPLOS DE ESTAS SON LAS CARBOXILASAS Y LAS PEPTIDOSINTETASAS. SON ENZIMAS QUE CATALIZAN LA FORMACIÓN DE UN ENLACE ENTRE DOS MOLÉCULAS DE SUSTRATO.

ÓXIDO –...
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