Problemario de Conceptos Básicos.

CÉLULA, AGUA Y pH
1. Resuma en una tabla las propiedades fisicoquímicas del agua (Punto de fusión, punto de ebullición, constante
dieléctrica, calor de vaporización, viscosidad y tensión superficial) y correlacionarlas con su importancia bioquímica.
2.

A partir del valor de la constante de disociación del agua deduce el concepto y el valor de pH.

3. Mediante la ecuación deHenderson-Hasselbach para el cálculo de pH a partir de los valores de pKa, determina
el número de moléculas de acetato en una solución de 100 ml de ácido acético a una concentración de 0.1N y pH
de 7.0 (pKa=4.76).
4. Si quieres prepara un amortiguador de acetatos a pH 4.6 ¿cuánto de ácido acético y cuanto de acetato
agregarías?
5. En las siguientes estructuras (biomoléculas) encuentra los siguientes gruposfuncionales encerrándolos en un
círculo y poniendo su nombre
Carbonilo (aldehído)
Carbonilo (Cetona)
Éter
Ácido Carboxílico
Fostato
Amina
Amida
Éster
Alcohol
Imino

6.

Realice un esquema de una célula procarionte y de una célula eucarionte, señalando sus estructuras.

7.

Elabore un cuadro sinóptico de los organelos celulares y correlaciónalos con su función bioquímica.

1BIOENERGÉTICA
8. La bacteria Acetobacter suboxidans puede obtener energía para su crecimiento mediante la oxidación de
etanol a acetaldehído y luego a ácido acético. Calcule los valores de H° (en condiciones de presión estándar) para
estas reacciones:
Etanol + ½O2
Acetaldehído + H2O
Acetaldehido + ½O2
Ácido acético
Datos: Calores de combustión a 25°C
C2H5OH = -1,371 KJ/mol.
CH3CHO =-1,168 KJ/mol,
CH3COOH = -876 KJ/mol
9.

Calcule la Keq para la siguiente reacción, si el G°’ es de 5000 cal/mol
Glucosa–1– P + H2O
Glucosa + Pi

10. La ecuación global balanceada del transporte de electrones a través de la cadena respiratoria es:
+
+
NADH + H + ½ O2
H2O + NAD
°’=1.14V
a) Calcule el valor el de G°’ de la reacción neta.
b) En teoría ¿cuántas moléculas de ATP podríansintetizarse, si el valor del G°’ es de + 7.3 Kcal/mol?
11. El valor de G°’ para la glucosa es igual a -917 KJ/mol. y para el etanol en solución acuosa es igual a -181.6
KJ/mol. El G°’ del CO2 es de -394.5 KJ/mol. Calcule el G° de la reacción neta de la fermentación alcohólica en
solución acuosa a 298 K.
12. Calcular los valores del potencial neto de oxido reducción y del G para cada una de lassiguientes reacciones
e indique si la reacción ocurre espontáneamente en condiciones apropiadas de pH y temperatura (pH 7, 37°C)
+
+
a). NADH + H + CoQ
NAD + CoQH2
+3
+2
b) CoQH2 + 2[Citocromo b-Fe ]
CoQ + 2[Citocromo b-Fe ]
+2
+
+
+3
+
c) 2[Fd-Fe ] + NADP + 2H
2[Fd-Fe ] + NADPH + H
,
A continuación se anotan los valores de ° en volts de las semireacciones
+
+
+
NAD + 2 H +2 e
NADH + H
- 0.32
+
CoQ + 2H + 2e
CoQH2
+0.04
+3
+2
Citocromo b-Fe + 1e
Citocromo b-Fe
+0.07
+3
+2
Fd-Fe + 1e
Fd-Fe
- 0.43
13. Calcule la G de hidrólisis del ATP en condiciones existentes en una célula muscular en reposo donde la
concentración de ATP es de 5 mM, la concentración de ADP es 0.5 mM y la de Pi de 1mM, a pH 7 y Temperatura de
37 °C.
14. ¿Cuales de las reaccionesque se anotan a continuación pueden acoplarse a la formación de ATP a partir de
ADP y ℗i?
10
a). Fosfoenolpiruvato + H2O
Piruvato + ℗i
Keq = 2.5 x 10
–1
b) 3–℗–Glicerato
2–℗–Glicerato
Keq = 1.8 x 10
c) Fructosa–6–℗ + H2O
Fructosa + ℗i
G°’ = -3.2 Kcal/mol
d) Succinil–S–CoA + H2O
Succinato + CoA-SH
G°’ = -11 Kcal/mol
15. En la glicólisis la fosforilación de la glucosa está acoplada ala hidrólisis de ATP según las reacciones:
Glucosa + ℗i
6-℗-Glu + H2O
G°’ = +3.3 Kcal/mol
ATP + H2O
ADP + ℗i
G°’ = - 7.3 Kcal/mol
Calcule el G°’ y la Keq de la reacción completa.

2

MEMBRANA Y TRANSPORTE
16. En un diagrama resume los diferentes tipos de transporte, poniendo en claro las características de cada uno
de ellos
17. Se le añaden a tres tubos de ensayo: A, B y C, 2 ml...