1. ENERGÍA
Constituyente básico del Universo
• Formas: gravitatoria, nuclear, radiante,
calorífica, mecánica, eléctrica, química
• Def. Común: “Capacidad para realizar
trabajo”.
• Relación Materia-Energia
E = mc2
Trabajo → Movimiento

2. Movimiento Celular
Trabajo celular lo realizan Máquinas
Moleculares propulsadas por Energía
(ATP)
Ejemplos de trabajo en células:
1. Síntesis de biomoléculas,
2. Gradientes de concentración en membranas celulares
3. Contracción Muscular
Ejemplos de Máquinas Celulares:
1. Proteínas contráctiles
2. Complejos Transportadores
3. Enzimas

3. ATP: Adenosina Trifosfato
Su hidrólisis proporciona de forma
directa e inmediata Energía Libre
para impulsar reacciones
bioquímicas endergónicas

4. Fig. 4.7
ATP es un intermediario
en el flujo de E desde las
mols del alimento a las
reacciones de biosíntesis
del metabolismo

5. ATP
Es ideal para su función como
moneda de intercambio energético
universal debido a su estructura
Contiene 2 enlaces fosfoanhidrido
que al hidrolizarse liberan 7.3
KCal/Mol de E libre

6. Fig. 4.8
Estructura del ATP

7. ATP
• Existen enzimas específicas que
facilitan la hidrólisis del ATP
• ATP tiene un potencial de
transferencia de grupos fosfato
intermedio, por lo cual puede
transportar grupos fosforilo desde
compuestos con mayor E a
compuestos con menor E

8. Transferencia de grupos fosforilo

9. METABOLISMO
Suma de todas las reacciones de un ser
vivo (actividad coordinada y dinámica); es
catalizado por enzimas y requiere de
Energía (ATP)
• La mayoría de estas reacciones están
organizadas en Rutas Bioquímicas
• Cada Ruta está formada por varias rxs
secuenciales

10. Los seres vivos difieren en la
estrategia para adquirir Energía de
su entorno
• Autótrofos: transforman la E del sol
(fotoautótrofos) o de diversas sustancias
químicas (quimioautótrofos) a E de enlace
químico
• Heterótrofos : degradan mols de alimento
La mayoría de formas de vida sobre la tierra utilizan el Sol como
fuente última de E Ej. Org fotosintetizadores como las plantas,
algunos procariotas y algas captan E luminosa, la utilizan para
transformar CO2 en azúcares y otras biomoléculas.

11. 2 clases principales de RUTAS
BIÓQUÍMICAS
• ANABÓLICAS (biosíntesis)
Se sintetizan grandes moléculas complejas a partir de
precursores más pequeños →requiere aporte de E
Los bloques de construcción (aa, azúcares y ac grasos) se
incorporan en mols más complejas
• CATABÓLICAS (degradación)
Se degradan mols grandes complejas a
productos más pequeños y sencillos.
Algunas liberan E y una fracción se captura y utiliza para impulsar
rxs anabólicas

12. ANABOLISMO Y CATABOLISMO

13. ANABOLISMO Y CATABOLISMO
En los org que utilizan O2 para La Energía (ATP) y el poder
generar E, las rutas reductor (NADPH) que
catabólicas transforman los impulsan las rxs de biosíntesis
nutrientes en mols pequeñas se generan durante los
que son materiales de partida procesos catabólicos al
convertirse determinadas mols
nutrientes en productos de
desecho como CO2 y Agua

14. Los org anaerobios
facultativos y los aerobios
estrictos utilizan el
oxígeno para generar
energía :
• El Ciclo del Acido Cítrico,
• La Ruta de Transporte
electrónico
• Fosforilación Oxidativa
en eucariotas estos
procesos ocurren en la
mitocondria.

15. • En los seres vivos tanto los procesos que
capturan energía como los que la liberan
constan en gran medida de
Reacciones REDOX
• Las cels generan la mayoría de su energía a
través de reacciones REDOX en las que
transfieren e- desde una mol oxidable a una mol
con deficiencia de e- (los e- con frecuencia se
añaden en forma de átomos de H o iones
hidruro.

16. RXS REDOX
• Transferencia e- entre un donador electrónico
(reductor) y un aceptor electrónico (oxidante)
• La oxidación ocurre cuando una sustancia
pierde e-, la reducción cuando gana Ej.
• Cu+ + Fe3+  Cu2++ Fe2+
Cu+  Cu2+ + 1e- (Cu oxidado, pierde un e-)
Fe3+ + 1e-  Fe2+ (Fe reducido, gana un e-)

17. • Una mol está más reducida, cuanto más
átomos de H posea, es decir es cuando
más Energía contiene.

18. En muchas reacciones se transfieren electrones y protones Ej.
Reducción del piruvato por el NADH
En esta rx redox se transifieren electrones y protones

19. Reacciones Bioquímicas requieren
Enzimas