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Reacciones Bioquímicas, Bibliografía Ball, D. W. (2005). FISICO-QUIMICA.…

- - - - Según Donald Voet et al., 2006, los bioquímicos adaptaron ciertas convenciones para el estado estándar:
        
        La actividad del agua pura se le asigna el valor de 1 aunque su concentración es 55,55 M.
        
        La actividad del ion hidrógeno se le asigna un valor de 1 al pH fisiológicamente relevante de 7.
        
        El estado estándar que puede sufrir una reacción ácido base se define en términos de la concentración total de mezlca de iones que aparece neutralmente a pH 7. Por el contrario, la convención fisicoquímica se refiere a la especie pura, exista o no a pH 0.
      - En la reacción de ATP → ADP, la reacción ∆H°' es de -24,3 KJ por mol de ATP reactivo (Ball, D., 2005).
        
        No es un cambio considerable de entalpía pero existe suficiente energía para alimentar otras reacciones químicas importantes desde el punto de vista bioquímico.
- - - - Ocurre un cambio de la entalpía de conversión
        
        Es negativo
        
        Dependiendo de si la entalpía de la reacción es positiva o negativa, podemos determinar si una reacción es endotérmica o exotérmica (Bond Enthalpy, 2015).
      - Existen consecuencias en la simplificación de las reacciones complejas (Ball, 2005).
        
        Procesos bioquímicos complejos se rigen por los conecptos de la termodinámica (Ball, 2005).
- - - - DIFUSIÓN
        
        Las partículas se mueven de una región de alta concentración a un área de baja concentración hasta obtener una distribución uniforme. (Verhoeven, 1987)
        
        Consiste en el flujo neto de átomos, iones u otra especie dentro de un material.(Verhoeven, 1987)
        
        Inducido por la temperatura y el gradiente de concentración.(Verhoeven, 1987)
        
        La difusión molecular es un proceso físico irreversible. (Verhoeven, 1987)
- - - - -2799 kJ por cada mol de Glucosa oxidada
      - No importa si la glucosa
        
        +Se quema en el aire
        
        Por cada 180,15 g = 1 mol de Glucosa que reacciona con Oxígeno
        
        Desprende 2799 kJ de energía
        
        +Se metaboliza en las células
    - - Suficiente para elevar la temperatura de 80 kg de agua a más de 8°C (Ball, 2005).
        
        (80kg = masa aproximada de un cuerpo humano)
    - - alrededor de 115 mL
      - Las células emplean una forma muy compacta de energía (Ball, 2005).
- - - - Es inversa a la reacción de oxidación de la glucosa.
        
        Ley de Hess
        
        Afirma que el cambio de entalpÍa de esta reacción es contrario al de la reacción antes mencionada.
        
        Siendo así su cambio de entalpÍa = +2799 kJ
        
        Este valor definido se representa por cada mol de glucosa producida.
        
        En la reacción de la fotosíntesis al igual que en la reacción de oxidación de la glucosa, la reacción bioquímica al ser compleja se desconoce su totalidad.
        
        Siendo así que para el calculo del cambio de entalpía solo es requerido conocer la reacción total de la misma.
      - Los organismos fotosintéticos, como plantas, algas y algunas bacterias, cumplen una función ecológica clave: introducen la energía química y el carbono fijo en los ecosistemas mediante el uso de la luz para sintetizar azúcares. (Todoesquimica, 2012)
        
        La fotosíntesis es una reacción endotérmica puesto que la energía en forma de luz solar es absorbida por las plantas. (Castillo, 2016)
      - Las plantas son los autótrofos más comunes en los ecosistemas terrestres. Todos los tejidos verdes de las plantas pueden fotosintetizar pero, en la mayoría de las plantas, la mayor parte de la fotosíntesis ocurre en las hojas. (Mendoza, 2015)
        
        Las células de una capa intermedia de tejido foliar llamada mesófilo son el principal lugar donde ocurre la fotosíntesis. (Mendoza, 2015)
- - - - La hidrólisis de ATP es la reacción por la cual se libera la energía química que se ha almacenado en los enlaces de fosfohidruro de alta energía en ATP para las necesidades celulares. El grupo terminal de fosfato de ATP elimina y produce ADP (Peretó J., et al., 2007).
        
        En este proceso se libera de energía libre
        
        El ∆G para la hidrólisis de un mol de ATP en ADP y Pi es -7,9 Kcal/mol (-30,5Kj/mol) en condiciones estándar (1M de todas las moléculas, 25 °C y pH=7)
      - La reacción inversa, es donde se regenera ATP a partir de ADP y Pi, en la mitocondria (Peretó J., et al., 2007).
        
        Este proceso requiere energía
      - Ejemplos
        
        Se utiliza la energía liberada por la hidrólisis de ATP para impulsar otras reacciones en una célula (Galindo & Flores, 2006).
        
        Formación de sacarosa
        
        Glucosa + fructosa ⇋ sacarosa ∆G= +27Kj/mol
        ATP + H2O ⇋ ADP + Pi ∆G= -30 Kj/mol
        Glucosa + fructosa + ATP ⇋ sacarosa + ADP + Pi ∆G= -3 Kj/mol
        
        Bomba de sodio-potasio
        
        El ATP proporciona la energía para el transporte de sodio y potasio a través de una proteína incrustada en la membrana llamada bomba de sodio-potasio (Peretó J., et al., 2007).