Ciencia

SESIÓN
 2
 

BIOQUÍMICA
 
P R O C E S O S
  B I O Q U Í M I C O S :
  • 
  R E A C C I O N E S
  B I O Q U Í M I C A S
  • 
  E N E R G Í A
  • 
  M E TA B O L I S M O
  • 
  O R D E N
  B I O LÓ G I C O
 

9
 de
 Agosto
 de
 2010
 

¿ES
 LA
 CÉLULA
 VIVA
 UNA
 FÁBRICA
 DE
 PRODUCTOS
  QUÍMICOS? 
Se
  ha
  creado
  el
  término
  AUTOPOYESIS
  para
  describir
  las
  notables
  propiedades
  de
  los
  seres
  vivos;
  desde
  éste
  punto
  de
  vista,
  cada
  organismo
  se
  considera
  un
  organismo
  AUTOPOYÉTICO,
  es
  decir,
 
  una
  enHdad
  autónoma,
  autoorganizada y
 autosustentable.
  El
  flujo
  constante
  de
  energía
  y
  nutrientes
  a
  través
  de
  los
  organismos
 y
 las
 propiedades
 funcionales
 de
 las
 enzimas
 hacen
  posible
 el
 proceso
 del
 metabolismo.
 

Las
 funciones
 primarias
 del
 metabolismo
 son:
  1) 
 Adquisición y
 uHlización
 de
 energía.
  2) 
 Síntesis
 de
 moléculas
 (proteínas,
 carbohidratos,
 lípidos
 y
 Ac.
  Nucleicos)
 necesarias
 para
 la
 estructura
 y
 funcionamiento
 de
 las
  células.
  3) 
 Crecimiento
 y
 desarrollo
  4) 
 Eliminación
 de
 los
 productos
 de
 desecho
  Los
 procesos metabólicos
 requieren
 canHdades
 significaHvas
 de
  energía,
 la
 cual
 la
 obHenen
 a
 través
 de
 reacciones
 químicas
 que
  generan
 energía.
 

REACCIONES
 BIOQUÍMICAS
 
Aunque
 a
 primera
 vista
 las
 miles
 de
 reacciones
 que
 Henen
 lugar
 en
  las
  células
  parecen
  ser  bastante
  complejas.
  Numerosas
  caracterísHcas
  del
  metabolismo
  nos
  permiten
  simplificar
  en
  gran
  medida
 ésta
 percepción:
  1) 
  Aunque
  el
  número
  de
  reacciones
  es
  muy
  grande,
  el
  número
  de
  clases
 de
 reacciones
 es
 relaHvamente
 pequeño.
  2) 
  Las reacciones
 bioquímicas
 Henen
 mecanismos
 sencillos
 propios
  de
 las
 reacciones
 orgánicas.
  3) 
 Son
 relaHvamente
 pocas
 las
 reacciones
 de
 importancia
 central
 en
  bioquímica
  (para
  producción
  de
  energía,
  síntesis
  y
  degradación
  de
  los
 principales
 componentes celulares).
 

REACCIONES
 DE
 SUSTITUCIÓN
 NUCLEOFÍLICA
  Se
 susHtuye
 un
 átomo
 o
 grupo
 por
 otro:
 

Nucleófilo
  Electrófilo
 

Grupo
 saliente
 

Nucleófilo:
  son
  aniones
  (átomos
  o
  grupos
  con
  carga
  negaHva)
  o
  especies
 neutras
 que
 poseen
 pares
 electrónicos
 libres.  Electrófilos:
  son
  deficientes
  en
  densidad
  electrónica,
  por
  lo
  que
  son
 fácilmente
 atacados
 por
 un
 nucleófilo.
 

EJEMPLO:
 
 REACCIÓN
 DE
 SUSTITUCIÓN
 NUCLEOFÍLICA
 

Reacción
 común
 para
 producir
  energía
 

EJEMPLO:
 
 REACCIÓN
 DE
 SUSTITUCIÓN
 NUCLEOFÍLICA
 ATP
 +
 AGUA
 
 
 ADP
 +
 Pi
 +
 ENERGIA
 +
 H
  La
  hidrólisis
  del
  ATP
  se
  uHliza
  para
  impulsar
  una
  sorprendente
  diversidad
  de
  reacciones
 bioquímicas
 que
 requieren
 energía.
 

REACCIONES
 DE
 ELIMINACIÓN
 
Se
 forma
 un
 doble
 enlace
 cuando
 se...