Este documento trata sobre la bioenergética, que explica cómo los organismos obtienen energía de las reacciones químicas para sus funciones vitales. Describe que la energía fluye entre organismos a través de procesos como la fotosíntesis y la respiración. También explica conceptos de termodinámica como energía, entalpía y las leyes de la termodinámica, y cómo las reacciones endergónicas y exergonicas afectan el cambio de energía libre. Además, señala que

1. UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GHOHMANN
BIOQUIMICA
BIOENERGETICA
Mgr. SOLEDAD BORNAS ACOSTA

2. BIOENERGETICA
Trata de explicar mediante los principios de
termodinámica como los organismos
obtienen de las reacciones químicas la
energía necesaria para cumplir con sus
funciones o estar con vida.

3. BIOENERGETICA
FLUJO DE
ENERGIA
La energía
fluye de un
organismo
a otro, por
lo tanto es
constante.

4. BIOENERGETICA
FLUJO DE ENERGIA
Luz Fotosíntesis
CO2 + H2O (CH2O)n +
O2
Chs Lip Prot
ATP Respiración
Mecánico
W Transporte

5. BIOENERGETICA
PRINCIPIOS DE TERMODINAMICA
ENERGIA
Todo aquello capaz de generar trabajo y puede perderse
en forma de calor si no genera trabajo
CALORIA (Cal)
Unidad que representa la cantidad de energía
transferida a un gramo de agua para elevar la
temperatura en 1°C.
15,5°C Cal/Mol
Cal Kcal/Mol (1 000 Cal/Mol)
14,5°C
Una cantidad de energía siempre se acompaña con una
cantidad de materia (Mol).

6. BIOENERGETICA
ENERGIA INTERNA (E)
Es la energía que se presenta en un sistema a nivel de
sus átomos y moléculas.
ENERGIA LIBRE (G)
Energía que puede realizar trabajo.
ENTROPIA (S)
Energía que genera el desorden en un sistema
termodinámico.
ENTALPIA (H)
Total de energía que presenta un sistema termodinámico,
también se llama contenido calórico.

7. BIOENERGETICA
LEYES DE TERMODINAMICA
1° LEY
“La energía no se crea ni se destruye solo se
transforma.”
2° LEY
“Toda reacción espontanea es aquella que se lleva a
cabo sin aporte de energía, por el contrario genera
energía libre y tiende al equilibrio.”
LEY DE HESS
“La energía de una reacción química depende del
estado final y estado inicial independiente de las
etapas intermedias en que se lleva a cabo.”

8. BIOENERGETICA
A B
E1 ΔE E2
G1 ΔG G2 MAS
IMPORTANTE
S1 ΔS S2
H1 ΔH H2
Toda reacción trae consigo cambio de

9. BIOENERGETICA
Existe dos tipos de reacciones:
1. REACCIONES ENDERGONICAS
Necesita ganar energía y su ΔG es positivo.
2. REACCIONES EXERGONICAS
Necesita perder energía y su ΔG es
negativo.

10. BIOENERGETICA
Ej. A B
10 kcal/Mol 15kcal/Mol
B
+5kcal/Mol
- 5kcal/Mol
A
A B Reacción Endergónica (+5kcal/Mol)
B A Reacción Exergónica (-5kcal/Mol)
A ΔG B ΔG C ΔG D ΔG

11. BIOENERGETICA
CALCULO DEL CAMBIO DE ENERGIA LIBRE (ΔG)
El ΔG se puede calcular con la Ec. De NERNST
ΔG = Cambio de energía libre real y observada
ΔG°´= Cambio de energía estándar prima
(Lab: pH=7; P=1Atm; T=25°C; [ ]=1M; Eq)
R = 1,987Cal/Mol°k
T= 298°k
[A]= Reaccionante
[B]= Resultante

12. BIOENERGETICA
Ej. La siguiente reacción
se lleva a cabo en el
interior de un glóbulo
rojo. kEq = 0,047
Calcular el cambio
de energía libre (ΔG). [2x10-4M]
[3x10-6M]

13. BIOENERGETICA
ACOPLAMIENTO DE REACCIONES
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O (ΔG°´= -686 kcal/Mol)
Glucosa
C16H32O6 + 23O2 6CO2 + 6H2O (ΔG°´= -2340
kcal/Mol)
Acido Palmitico
ADP + Pi ATP + H2O (ΔG°´= + 7,3
kcal/Mol)
Glucosa 38 38

14. BIOENERGETICA
La combustión se lleva a cabo mediante una serie de
reacciones que se conoce con el nombre de Metabolismo,
esto permite que la energía se libere poco a poco y no se
altere la estructura celular y un mejor aprovechamiento de
energía.
ATP + H2O ADP + Pi (ΔG°´= -7,3 kcal/Mol)
W
La energía que se libera es utilizado para llevar a cabo
reacciones endergónicas , con lo que se conoce con el
nombre de acoplamiento de reacciones. La energía que
se aprovecha es en forma de ATP.

15. BIOENERGETICA
combustible ATP
mecánico
W transporte
químico
CO2 + H2O ADP + Pi
Tres tipos de combustible que se queman en el
organismo mediante reacciones exergónicas a
las cuales se acopla reacciones de fosforilación
de ATP, pero luego esa energía es utilizada
para realizar trabajo.