La bioquímica o química biológica es la
ciencia encargada de estudiar las
moléculas que constituyen los seres vivos,
su estructura, su localización en los tejidos
y órganos, las reacciones químicas por las
cuales se forman y se destruyen y por
ultimo sus funciones.
La Bioquímica utiliza las leyes de la física,
química general (Mineral y Orgánica).
Describir y explicar en términos
moleculares todos los procesos químicos
de las células vivas.
Materia
(Todo Aquello que Tiene Masa y Ocupa Espacio)
Protrones (P)
(Carga Positiva)
Partículas Fundamentales
Moléculas
(Dos o Más Átomos Combinados Químicamente)
Átomos
Neutrones (n)
(Sin Carga)
Electrones (e-)
(Carga Negativa)
Núcleo Alrededor Del Núcleo
Suma Total de los Procesos
Químicos Involucrados en la
Liberación y Utilización de
Energía Dentro de la Célula
Viviente
Catabolismo
• Proceso de
Descomposición
• Fragmentación de
Moléculas Grandes a
Moléculas Pequeñas con
la Liberación de Energía y
Calor
Anabolismo
• Proceso de Síntesis
• Recurre a Energía para
Elaborar Moléculas
Mayores a Partir de
Moléculás Pequeñas
Homeostasia:
Balance Constante entre el Catabolismo y
Anabolismo
Catabolismo Anabolismo
Energía
Objetivos
Del
Organismo
Mantenimiento
ReparaciónCrecimiento
Potencial:
• Energía Almacenada
dentro de un Sistema
• Aquella que es Capaz
de Realizar Trabajo
Cinética:
• Forma Activa de la
Energía
• Energía en el Proceso
de Realización de
Trabajo
Energía Química:
• Aquella Almacenada en
Moléculas Químicas
• Ejemplo: La Célula
Muscular
TERMODINÁMICA
Primera Ley
La Energía ni se Crea
ni se Destruye, solo
se Transforma de una
Forma a otra
Segunda Ley
Postula que como Resultado
de las Transformaciones o
Conversiones de la Energía,
el Universo y sus
Componentes (i.e., los
Sistemas Vivientes) se
encuentran en un Alto
Estado de Alteración,
llamado Entropía* Implicación *
Los Cambios Energético en
los Sistemas Vivientes
Tienden a ir desde un
Estado Alto de Energía Libre
a un Estado
Bajo de Energía
Enlaces Químicos/Energéticos de Diferentes Moléculas
Se Degrada
REACCIONES QUÍMICAS CELULARES
Se Libera su Energía Atrapada
Ocurre
Transferencia de Energía en el Cuerpo
Enlaces Químicos
Energía Atrapada
(Potencial)
REACCIONES QUÍMICAS CELULARES
Enlaces Químicos de Alta Energía
Degrada/Rompe
Libera
La Energía Atrapada
Energía Biológica
Útil
REACCIONES QUÍMICAS
Reacciones Endergónicas
Aquellas Reacciones
que Requiere que
se le Añada
Energía a los
Reactivos
Aquellas Reacciones que
Liberan Energía cono
Resultado de los Procesos
Químicos
Se le Suma Energía
(Contiene más Energía Libre
Que los Reacvtivos
Originales)
Transforma la Energía de las Sustancias Nutricias
A una Forma
Biológicamente Utilizable
Reacciones Exergónicas
Se Libera Energía
C6H12O6 + 6O2
(Glucosa)
Se Degrada
Vía
Oxidación Celular
6CO2 + 6H2O
(Bióxido
de
Carbono)
(Agua)
(Reactante o
Sustrato)
(Producto)
Se
Libera
Energía Libre
(Reacción
Exergónica)
ENZIMAS
• Catalizadores Biológicos
• Aceleran Reacciones Bioquímicas
• Dirigen y Seleccionan Vías
Metabólicas
• No Cambian la Naturaleza de la
Reacción ni su Resultado
• Son Proteínas
• No Sufren Ningún Cambio General
ACCIÓN DE LA ENZIMA
Modelo
De la
Cerradura y Llave
Sustrato
Enzima
Complejo
Enzima-Sustrato
Product
o
La Enzima Reanuda
Su
Conformación Original
ENZIMAS
Función:
* EJEMPLOS *
Dehidrogenasa Láctica
Cataliza la Conversión del Ácido
Láctico a Ácido Pirúvico y
Viceversa
Ácido Láctico
+
NAD
Ácido Pirúvico
+
NADH + H+
Dehidrogenasa Láctica
FUENTES DE ENERGÍA
PARA EL
SER HUMANO
Es un Compuesto Químico de Alta
Energía que Producen las Células
al Utilizar los Nutrientes que
Provienen de las Plantas y
Animales
Concepto
ADENOSINA DE TRIFOSFATO
(ATP)
Consiste en un Gran Complejo de
Moléculas, Llamada Adenosina y
Tres Componentes más Simples,
Los Grupos de Fosfatos. Estos
Últimos Representan Enlaces de
Alta Energía
Estructura
ADENOSINA DE TRIFOSFATO
(ATP)
Adenosina de Trifosfato
(ATP)
Una Porción: Adenina
Estructura:
Una Porción: Ribosa
Tres Fosfatos Unidos Vía Enlaces
Químicos de Alta Energía
FOSFATOS DE ALTA ENERGÍA
Representa la Fuente de Energía
Inmediáta para la Contracción
Muscular
Importancia/Función:
Adenosina de Trifosfato
(ATP)
Cuando este Compuesto se
Descompone Produce Energía
para Diferentes Funciones Vitales
del Cuerpo (Contracción Muscular,
Digestión, Secreción Glandular,
Reparación de Tejidos, entre
otros).
Utilidad
ADENOSINA DE TRIFOSFATO
(ATP)
Cuando se Rompe el Enlace
Terminal del Fosfato, se Emite
Energía (7-12 Kcal), lo cual Permite
que se Realice Trabajo
“Biológico”.
Mecanismo para que el
ATP Produzca Energía
ADENOSINA DE TRIFOSFATO
(ATP)
Mecanismo por el Cual Libera Energía
(Reacción Exergónica):
Adenosina de Trifosfato (ATP)
La Enzima ATPase Degrada el Enlace Químico
Que Almacena Energía
Entre
ADP y Pi
Se Libera Energía Útil
Para Generar Trabajo
(i.e., Contracción Muscular)
ATP + Pi
ATPase
ADP + Pi + Energía
(Reactivo) (Productos) (Energía Libre
Biológicamente Libre
Útil)
DEGRADACIÓN EXERGÓNICA DEL ATP
Productos
(ADP + Pi)
Energía Libre
(7-12 Kcal))
ATPas
e
Adenosina de Trifosfasto
(ATP)
Hidrólisis
Difosfato de Adenosina
(ADP)
Energía Biológica Útil
Fosfato Inorgánica
(Pi)
Transmisión
Nerviosa
Contracción Muscular Secreción Hormonal
ATP4- ADP3- + HPO4
2- + H+
METABOLISMO
Conjunto de Reacciones
Químicas que se Realizan
en las Células del Cuerpo
con fin de Proveer Energía
Útil para las Diversas
Funciones Órganicas
METABOLISMO
ATP
CHO
Energía
Secreción de
Hormonas
PROTEÍNAS GRASAS
Trabajo Biológico
Transmisión
Nerviosa Respiración
Digestión
AeróbicoAnaeróbico
FUENTES DE ATP
• Metabolismo Anaeróbico:
• El Sistema ATP-PC (Fosfágeno)
• El Sistema de Ácido Láctico (Glucólisis
Anaeróbica)
• Metabolismo Aeróbico (Sistema de
Oxígeno):
• Glucólisis Aeróbica
• El Ciclo de Krebs (Ciclo de Ácido
Cítrico)
• El Sistema (o Cadena) de Transporte
Electrónico

Bioenergética

  • 1.
    La bioquímica oquímica biológica es la ciencia encargada de estudiar las moléculas que constituyen los seres vivos, su estructura, su localización en los tejidos y órganos, las reacciones químicas por las cuales se forman y se destruyen y por ultimo sus funciones. La Bioquímica utiliza las leyes de la física, química general (Mineral y Orgánica).
  • 2.
    Describir y explicaren términos moleculares todos los procesos químicos de las células vivas.
  • 3.
    Materia (Todo Aquello queTiene Masa y Ocupa Espacio) Protrones (P) (Carga Positiva) Partículas Fundamentales Moléculas (Dos o Más Átomos Combinados Químicamente) Átomos Neutrones (n) (Sin Carga) Electrones (e-) (Carga Negativa) Núcleo Alrededor Del Núcleo
  • 4.
    Suma Total delos Procesos Químicos Involucrados en la Liberación y Utilización de Energía Dentro de la Célula Viviente
  • 5.
    Catabolismo • Proceso de Descomposición •Fragmentación de Moléculas Grandes a Moléculas Pequeñas con la Liberación de Energía y Calor Anabolismo • Proceso de Síntesis • Recurre a Energía para Elaborar Moléculas Mayores a Partir de Moléculás Pequeñas Homeostasia: Balance Constante entre el Catabolismo y Anabolismo
  • 6.
  • 7.
  • 10.
    Potencial: • Energía Almacenada dentrode un Sistema • Aquella que es Capaz de Realizar Trabajo Cinética: • Forma Activa de la Energía • Energía en el Proceso de Realización de Trabajo Energía Química: • Aquella Almacenada en Moléculas Químicas • Ejemplo: La Célula Muscular
  • 11.
    TERMODINÁMICA Primera Ley La Energíani se Crea ni se Destruye, solo se Transforma de una Forma a otra Segunda Ley Postula que como Resultado de las Transformaciones o Conversiones de la Energía, el Universo y sus Componentes (i.e., los Sistemas Vivientes) se encuentran en un Alto Estado de Alteración, llamado Entropía* Implicación * Los Cambios Energético en los Sistemas Vivientes Tienden a ir desde un Estado Alto de Energía Libre a un Estado Bajo de Energía
  • 12.
    Enlaces Químicos/Energéticos deDiferentes Moléculas Se Degrada REACCIONES QUÍMICAS CELULARES Se Libera su Energía Atrapada Ocurre Transferencia de Energía en el Cuerpo
  • 13.
    Enlaces Químicos Energía Atrapada (Potencial) REACCIONESQUÍMICAS CELULARES Enlaces Químicos de Alta Energía Degrada/Rompe Libera La Energía Atrapada Energía Biológica Útil
  • 14.
    REACCIONES QUÍMICAS Reacciones Endergónicas AquellasReacciones que Requiere que se le Añada Energía a los Reactivos Aquellas Reacciones que Liberan Energía cono Resultado de los Procesos Químicos Se le Suma Energía (Contiene más Energía Libre Que los Reacvtivos Originales) Transforma la Energía de las Sustancias Nutricias A una Forma Biológicamente Utilizable Reacciones Exergónicas Se Libera Energía
  • 15.
    C6H12O6 + 6O2 (Glucosa) SeDegrada Vía Oxidación Celular 6CO2 + 6H2O (Bióxido de Carbono) (Agua) (Reactante o Sustrato) (Producto) Se Libera Energía Libre (Reacción Exergónica)
  • 16.
    ENZIMAS • Catalizadores Biológicos •Aceleran Reacciones Bioquímicas • Dirigen y Seleccionan Vías Metabólicas • No Cambian la Naturaleza de la Reacción ni su Resultado • Son Proteínas • No Sufren Ningún Cambio General
  • 17.
    ACCIÓN DE LAENZIMA Modelo De la Cerradura y Llave Sustrato Enzima Complejo Enzima-Sustrato Product o La Enzima Reanuda Su Conformación Original
  • 18.
    ENZIMAS Función: * EJEMPLOS * DehidrogenasaLáctica Cataliza la Conversión del Ácido Láctico a Ácido Pirúvico y Viceversa Ácido Láctico + NAD Ácido Pirúvico + NADH + H+ Dehidrogenasa Láctica
  • 19.
  • 20.
    Es un CompuestoQuímico de Alta Energía que Producen las Células al Utilizar los Nutrientes que Provienen de las Plantas y Animales Concepto ADENOSINA DE TRIFOSFATO (ATP)
  • 21.
    Consiste en unGran Complejo de Moléculas, Llamada Adenosina y Tres Componentes más Simples, Los Grupos de Fosfatos. Estos Últimos Representan Enlaces de Alta Energía Estructura ADENOSINA DE TRIFOSFATO (ATP)
  • 24.
    Adenosina de Trifosfato (ATP) UnaPorción: Adenina Estructura: Una Porción: Ribosa Tres Fosfatos Unidos Vía Enlaces Químicos de Alta Energía
  • 26.
    FOSFATOS DE ALTAENERGÍA Representa la Fuente de Energía Inmediáta para la Contracción Muscular Importancia/Función: Adenosina de Trifosfato (ATP)
  • 27.
    Cuando este Compuestose Descompone Produce Energía para Diferentes Funciones Vitales del Cuerpo (Contracción Muscular, Digestión, Secreción Glandular, Reparación de Tejidos, entre otros). Utilidad ADENOSINA DE TRIFOSFATO (ATP)
  • 29.
    Cuando se Rompeel Enlace Terminal del Fosfato, se Emite Energía (7-12 Kcal), lo cual Permite que se Realice Trabajo “Biológico”. Mecanismo para que el ATP Produzca Energía ADENOSINA DE TRIFOSFATO (ATP)
  • 30.
    Mecanismo por elCual Libera Energía (Reacción Exergónica): Adenosina de Trifosfato (ATP) La Enzima ATPase Degrada el Enlace Químico Que Almacena Energía Entre ADP y Pi Se Libera Energía Útil Para Generar Trabajo (i.e., Contracción Muscular) ATP + Pi ATPase ADP + Pi + Energía (Reactivo) (Productos) (Energía Libre Biológicamente Libre Útil)
  • 31.
    DEGRADACIÓN EXERGÓNICA DELATP Productos (ADP + Pi) Energía Libre (7-12 Kcal)) ATPas e
  • 32.
    Adenosina de Trifosfasto (ATP) Hidrólisis Difosfatode Adenosina (ADP) Energía Biológica Útil Fosfato Inorgánica (Pi) Transmisión Nerviosa Contracción Muscular Secreción Hormonal ATP4- ADP3- + HPO4 2- + H+
  • 36.
    METABOLISMO Conjunto de Reacciones Químicasque se Realizan en las Células del Cuerpo con fin de Proveer Energía Útil para las Diversas Funciones Órganicas
  • 37.
    METABOLISMO ATP CHO Energía Secreción de Hormonas PROTEÍNAS GRASAS TrabajoBiológico Transmisión Nerviosa Respiración Digestión AeróbicoAnaeróbico
  • 38.
    FUENTES DE ATP •Metabolismo Anaeróbico: • El Sistema ATP-PC (Fosfágeno) • El Sistema de Ácido Láctico (Glucólisis Anaeróbica) • Metabolismo Aeróbico (Sistema de Oxígeno): • Glucólisis Aeróbica • El Ciclo de Krebs (Ciclo de Ácido Cítrico) • El Sistema (o Cadena) de Transporte Electrónico