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ENERGÉTICA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS La magnitud termodinámica para estudiar los procesos biológicos y predecir si son energéticamente favorables o no es la energía libre (G) y, concretamente, la variación de energía libre ( G ). - G < 0 Reacción espontánea. Los productos de la reacción contiene menos energía libre que los reactivos, la reacción libera energía exergónica. G > 0 Reacción no espontánea. Los productos poseen más energía libre que los reactivos, la reacción requiere energía endorgónicas. G = 0 El sistema está en equilibrio y no hay tendencia a que se produzca la reacción. La energía desprendida en una reacción exergónica, termodinámicamente favorable, puede aprovecharse para que ocurran otras reacciones que son energéticamente desfavorables. Esta propiedad se conoce con el nombre de acoplamiento energético y es fundamental para el metabolismo celular. Los acoplamientos más comunes son con reacciones de fosforilación y desfosforilación de ATP que es capaz de almacenar energía por periodos reducidos de tiempo (moneda energética). REACCIONES REDOX Todas las transformaciones moleculares que desprenden energía en los procesos catabólicos son reacciones de oxidación. En este tipo de reacciones se transfiere electrones de un átomo o molécula a otro. Toda pérdida de electrones requiere una ganancia por otro lado, o lo que es lo mismo, toda oxidación requiere de una reducción paralela, por eso a estas reacciones se les llama REDOX (de reducción-oxidación). CARACTERÍSTICAS DE LAS REACCIONES REDOX REACCIONES DE OXIDACIÓN REACCIONES DE REDUCCIÓN Eliminación de hidrógeno Eliminación de electrones Liberación de energía Adición de hidrógeno Adición de electrones Almacenamiento de energía En las reacciones redox la transferencia de electrones suele hacerse en forma de átomo de hidrógeno (un electrón y un protón). Estos átomos de hidrógeno van acompañados de la gran cantidad de energía que estaba almacenada en los enlaces de los que formaban parte. Los trasportadores suelen ser nucleótidos como: - NAD+ NADH - NADP+ NADPH - FAD FADH Estos captan los átomos de hidrógeno liberados por la moléculas oxidadas y los transfieren a las moléculas aceptoras, que se reducen.