La bioenergetica

Las reacciones que suceden dentro de la célula se acompañan de cambios energéticos y la bioenergética se ocupa de estudiar tales cambios. Todas las transformaciones de energía están de acuerdo con las leyes de la termodinámica. La energía liberada en la degradación de moléculas grandes no se utiliza directamente por los seres vivos, se transfiere a un mensajero determinado llamado ATP, que sirvecomo transportador de energía en la célula, que se genera durante ciertas reacciones catabólicas y se emplea durante las reacciones de biosíntesis y otros procesos, tales como transporte, movimiento.
En el sentido más amplio la bioenergética comprende todas las transformaciones de energía y materia que ocurren en la biosfera.
Todas las transformaciones de energía y materia deben cumplir con lasleyes de la termodinámica
* La Ley del Universo es constante. No se crea ni se pierde
* 2da Ley: Todos los Sistemas termodinámicos tienden al equilibrio, es decir, tienden a un estado de máxima ENTROPIA o desorden del sistema y de mínima ENERGIA LIBRE DE GIBBS o capacidad de realizar trabajo.
* 3.2.3.- Razones químicas de la tendencia ala hidrólisis del ATP.
* Las razones químicasde esa tendencia son 3:
* - Energía de estabilización por resonancia: viene dada por la deslocalización electrónica, es decir, que debido a la distinta electronegatividad entre el P y el O, existe un desplazamiento de los electrones de los dobles enlaces hacia el O. En enlace doble tienen cierto carácter de sencillo y viceversa.
* Pues bien, la energía de estabilización por resonancia esmás alta en los productos de hidrólisis que en el ATP. Se debe fundamentalmente a que los electrones π (los puntos rojos en los O) de los oxígenos puente entre los P son fuertemente atraídos por los grupos fosfóricos. La competencia por los electrones π crea una tensión en la molécula; ésta es evidentemente menor (o está ausente) en los productos de hidrólisis. Por lo tanto hay mayor energía deestabilización por resonancia en los productos de hidrólisis.
* - Tensión eléctrica entre las cargas negativas vecinas existente en el ATP (las flechas entre los O de los Pi). Esa tensión es evidentemente menor en los productos de hidrólisis.
* - Solvatación: la tendencia natural es hacia una mayor solvatación. La energía de solvatación es mayor en los productos de hidrólisis que en el ATP.* - En la célula existen muchos enlaces de alta energía, la mayoría de los cuales son enlaces fosfato. El ATP ocupa una posición intermedia entre los fosfatos de alta energía.
EL METABOLISMO ES UN PROCESO ESTRICTAMENTE CELULAR Y CORRESPONDE AL CONJUNTO DE REACCIONES QUÍMICAS, ORGANIZADAS EN VÍAS METABOLICAS, QUE UTILIZAN LOS ORGANISMOS PARA APROVECHAS LA ENERGÍA DE LOS NUTRIENTES.
El conjuntode reacciones químicas y enzimáticas se denomina ruta o vía metabólica.
El mantenimiento de la vida requiere de un cambio continuo de sustancias y una constante transformación de la energía, para que ocurran estos cambios se deben cumplir tres fases que son las siguientes:
* Absorción: Es la fase donde penetran en el protoplasma las sustancias químicas y la energía que procede del medioambiente.
* La energía puede penetrar en la célula: bajo forma de energía radiante (calor, luzelectricidad, etc.)
* La absorción de la materia consiste en la penetración de especies químicas a través de la membrana plasmática. Esto implica que todo lo que absorbe el protoplasma debe hallarse en solución sean, sólidas, líquidas o gaseosas.
* Transformación: La fase de transformaciónabarca todos los actos por los que el protoplasma transforma las especies químicas y la energía absorbidas. Comprende especialmente:
a) La secreción: Consiste en que el protoplasma produzca compuestos (enzimas o fermentos) que intervienen en las transformaciones.
b) La digestión: Consiste en hacer solubles las sustancias absorbidas que las pone en condiciones de entrar en reacción con formación...