CLASE 6 Bioenergetica

BIOENERGETICA
La bioenergética comprende los procesos de captación, transformación y liberación de energía
por parte de un ser vivo. Se relaciona directamente con la energía libre de Gibbs (G).

ENERGÍA LIBRE DE GIBBS
Es la cantidad de energía capaz de realizar trabajo durante una reacción a temperatura y
presión constantes.
Es la energía que va a permitir realizar trabajo en la célula, estaenergía se obtiene a través de
la oxidación de la reacción química.
Nos proporciona información sobre:
o La dirección de la reacción química (si se va a desplazar hacia la derecha o hacia la
izquierda)
o La composición en el equilibrio de los reactivos y los productos
o La cantidad de trabajo desarrollado
Existen tres valores de variación de energía libre:
 Cuando los valores son iguales a 0 nosindica que la reacción esta en equilibrio, por lo
tanto no va a poder realizar trabajo.
 Cuando los valores son menores que 0 la reacción es exergónica, libera energía y es
espontánea.
 Cuando los valores son mayores que 0 la reacción endergónica, consume energía y es
no espontánea.
Para determinar la variación de la energía libre de una reacción química necesitamos:
temperatura, constante de losgases y la constante de equilibrio (Keq).
*Constante de equilibrio: concentración de productos entre la concentración de reactivos en el
equilibrio.
*Condiciones estándar: 1 atm de presión, 25ºC de temperatura, pH7, concentración de
sustratos y productos a 1M.
Existe una relación entre la constante de equilibrio y la variación de la energía libre en
condiciones estándar, que nos indica en quésentido va a ir la dirección de la reacción:
 Cuando Keq=1, AG=0. En condiciones de equilibrio.
 Cuando Keq>1, AG<0 (negativo). En sentido de la formación de productos.
 Cuando Keq<1, AG>0 (positivo). En sentido de la formación de reactivos.
La variación de la energía libre real nos indica si la reacción es espontánea o no es
espontánea. Si da valores negativos será espontánea y si da valorespositivos no espontanea.
El valor de la energía libre real va a depender de la concentración de productos y reactivos y de
la temperatura.
Q (real): se calcula de la misma forma que Keq.

Unidades: temperatura (K), constante de gases (Julios o calorías).
Otra de las características de la variación de la energía libre es que las variaciones son aditivas.
Condición: No podemos sumar dos reacciones a noser que tengan productos intermediarios
en común.
A  B  C: Tenemos un sustrato A que se transforma en B [∆G(1)] y este se transforma en C
[AG(2)]. Cada transformación tiene una variación de la energía libre propia.
A  C: Tenemos un sustrato A que se transforma directamente en C mediante la suma de la
variación de las variaciones anteriores. ∆G(1) + ∆G(2).
De las 10 reacciones que se producen enla glucosa, 3 de ellas tienen la variación de la energía
menor que 0 y con un valor muy alto. Esto nos indican que pueden ser susceptibles a ser puntos
de regulación (marcan la velocidad de la vía glucolítica).

NUCLEÓTIDOS Y OTROS COMPUESTOS RICOS EN ENERGÍA
El nucleótido rico en energía y que más se conoce en las vías metabólicas es el ATP. Se produce
una homeostasis (equilibrio) entre las formasATP y ADP.
Las vías por las cuales nosotros podemos formar ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico son:
la glucólisis, fosforilación oxidativa y la fosforilación a nivel de sustrato.
Es necesario obtener ATP para:
o Realizar trabajo mecánico
o Reacciones de biosíntesis: Principalmente reacciones endergónicas.
o Biomoléculas de ADN y ARN: forman parte de las bases nitrogenadas formando
complejosy dando lugar a ácidos nucleicos.
o Señalización intracelular
ESTRUCTURA: Un ATP está compuesto por una base nitrogenada, un azúcar (ribosa) y unida a
la ribosa se encuentran tres grupos fosfato.
El primer grupo fosforilo que se une al carbono 5 de la ribosa: enlace fosfodiéster.
Los otros dos grupos fosforilo: enlaces fosfoanhídrido.
Una de las funciones del ATP es que va a impulsar reacciones...