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Anexo: tema 2
Oxidación-reducción(1)
OXIDACIÓN
(liberación de energía)
1.- pérdida de electrones
2.- pérdida de hidrógeno
CH4
H2O
REDUCCIÓN
(Absorción de energía)
1.- ganancia de electrones
2.- ganancia de hidrógeno
RESPIRACIÓN CELULAR:
Un panorama general de la oxidación de la glucosa
En la oxidación de la glucosa, los enlaces carbono-carbono (C-C), carbono-hidrógeno (CH) y oxígeno-oxígeno (O-O) se cambian por enlaces carbono-oxígeno (C-O) e hidrógenooxígeno (H-O), a medida que los átomos de oxígeno atraen y acaparan electrones.
La ecuación resumida de este proceso es:
Glucosa + Oxígeno => Dióxido de Carbono + Agua + Energía
o bien,
C6H12O6 + 6O2=> 6CO2 + 6H2O +∆G = -686 kcal/mol
Los sistemas vivos son expertos en conversiones energéticas.
Su organización les permite atrapar esta energía libre, de modo que no se disipe al azar,
sino que pueda usarse para hacer el trabajo de la célula.
Aproximadamente el 40% de la energía libre desprendida por la oxidación de la glucosa se
conserva en la conversión de ADP a ATP.
Esquema global de la oxidación de la glucosa
Glucólisis ruptura de la molécula de glucosa: paso de 6C a 3C
Glucosa (6C)
Ácido pirúvico (3C)
Ciclo de Krebs
Acido pirúvico
Actil CoenzimaA
Ciclo de Krebs
mitocondria
Ciclo de Krebs
Transporte de electrones (mitocondria)
ATP
ATP
ATP
Flujo de energía en la biosfera
Carbohidratos
(mucha
energía)
+O2
sol
RESPIRACIÓN
CELULAR
mitocondria
cloroplasto
FOTOSÍNTESIS
CO2
(poca energía)
+ H2O
ATP
Enzimas: catalizadores biológicos (1)
Catalizador es una molécula que:
- Disminuye la energía de activación
- Incrementa enormemente la velocidad de reacción
- Vuelve a recuperarse
- Las enzimas son catalizadores biológicos
Enzimas: catalizadores biológicos (2)
(enzima)
(sustrato)
Complejo
enzima-sustrato
(enzima)
(producto)
SIN ENZIMA
Moléculas reactantes
Barrera
energética
sustratos
Diferencia
energética
Energía de
activación
CON ENZIMA
Calor de
activación
enzima
productos
Progreso de
la reacción
ENZIMAS: catalizadores biológicos (3)
• Las enzimas son grandes moléculas de
proteínas globulares
• Su plegamiento asegura que grupos
particulares de aminoácidos formen un
sitio activo
• Las moléculas reactivas, conocidas como
sustratos, se ajustan con precisión a este
sitio activo
Enzimas (4)
sustrato
enzima
Sitio
activo
enzima
1
sustrato
2
productos
1
enzima