Reacciones redox

Cada vez que utilizamos un motor, una lámpara eléctrica o calórica o una bujía para encender la gasolina en una máquina de combustión interna, utilizamos el flujo de electrones para realizar trabajo.En el circuito que enciende un motor, la fuente de electrones es la batería que contiene dos especies químicas con diferente afinidad por los electrones. Los cables proveen del camino para el flujode los electrones desde las especies en un polo de la batería, a través del motor a las especies químicas en el otro polo de la batería. Debido a que estas dos especies químicas difieren en su afinidadpor los electrones, el flujo de electrones es espontáneo a través del circuito con una fuerza proporcional a la diferencia en la afinidad electrónica, i.e. la fuerza electromotriz (FEM). La FEM,típicamente de algunos voltios (volts), es acompañada de trabajo si se coloca un transductor de energía apropiado –en este caso el motor- en el circuito. Este acoplamiento del flujo de electrones y eltrabajo, es utilizado por el motor para diferentes finalidades.



Las células poseen un circuito biológico análogo al motor, con compuestos relativamente reducidos como la glucosa comofuente de electrones. Como la glucosa es oxidada enzimáticamente, el flujo de electrones migra espontáneamente a través de una serie de intermediarios acarreadores de electrones a otras especies como elO2. este flujo de electrones es exergónico porque el O2 posee una elevada afinidad por los electrones comparada con los intermediarios acarreadores de electrones. La FEM resultante provee de energíaa una variedad de transductores moléculaeculares de energía (enzimas y otras proteínas) que hacen trabajo biológico. En la mitocondria, por ejemplo, existen enzimas membranales que acoplan el flujo deelectrones a la producción de una diferencia transmembranal de pH, lo cual es acompañando por trabajo osmótico y eléctrico. El gradiente de protones es energía potencial, a menudo denominada...