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Presentación Interacciones y Termodinámica
Presentación Interacciones y Termodinámica
Presentación Interacciones y Termodinámica
AIAS-Biociencias – Bioquímica
Unidad de Bioquímica
Departamento de Ciencias Biomédicas
Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud
¿Existe jerarquía estructural en la célula?
Estructu C
Polímer Monó
ras os meros
supra- o Macro o H
macro molécul
Molecu precurs
as
lares ores O
Lípido
¿Qué son las interacciones
o enlaces?
Propiedades químicas
Electronegatividad
• Livianos
• Abundantes
• Pequeños
1
H 6
C 7
N 8
O
Electronegatividad: medida de la habilidad de un elemento de atraer electrones
cuando están enlazados a otro elemento.
NO POLAR (Δχ<0,4)
POLAR (0,4<Δχ<1,7)
COORDINADO O DATIVO
O2, agua,
solventes
SOLIDOS DE RED
SUSTANCIAS MOLECULARES COVALENTE
Clasificación de los enlaces
Energía de los enlaces químicos en la célula
EXPLIQUE SU RESPUESTA
Watson-Crick model for the structure of DNA
Hasta este momento de la clase Usted debería:
OXÍGENO,
¿QuéHIDRÓGENO,
elementosCARBONO, NITRÓGENO Y
los constituyen?
ALGUNOS AZUFRE
¿Por qué el agua es un nutriente?
2,20
3,44
2,20
2,20
Representación esquemática
de un ácido graso
Cabeza
polar
hidrofílica
Cola
hidrocarbonad
a hidrofóbica
http://dicciomed.eusal.es/palabra/liposoma
Situación 2
La sangre está compuesta mayoritariamente de agua, por
lo tanto es un medio polar, los ácidos grasos viajan a
través de la sangre hacia los diferentes tejidos del
organismo, cómo pueden estas biomoléculas
transportarse entre los tejidos si en sus estructuras
predominan largas cadenas hidrocarbonadas
hidrofóbicas????
Situación 3
C, H, O, N y S
PRINCIPALES GRUPOS FUNCIONALES
LAS BIOMOLÉCULAS PUEDEN
PRESENTAR DIFERENTES ESTRUCTURAS
Y DISTRIBUCIONES ESPACIALES
Conformación y configuración
Cambiar de
CONFORMACIÓN posición:
MOVER
C
O
NF
IG
U
R
A
CI Reorganizar:
Ó DESARMAR
N
Situación 5
El reconocimiento La transconformación
molecular
Proteínas
Sus precursores:
20 aminoácidos Hemoglobin
diferentes
El reconocimiento
molecular (entre La transconformación
diferentes biomoléculas
Modificación, cambio de
Complementariedad
disposición espacial de la
espacial y eléctrica entre
biomolécula
los sectores de las
biomoléculas
Ejemplos de Reconocimiento Molecular
Reconocimiento codón-
anti-codón
Se establecen interacciones
débiles
Ejemplo de transconformación de la
Hemoglobina
Presión P Calor Q
Volumen Trabajo W
V
Temperatura T
Calor
DE MANERA GRADUAL
MAYOR TRABAJO CONTRÁCTIL DEPUEDE
LAS CÉLULASLLEGAR
MUSCULARESA LA
INSUFICIENCIA DEL MÚSCULO CARDIACO
FAVORABLE
NO FAVORABLE
Procesos irreversibles
Relaciones entre los parámetros termodinámicos
G = H – TS
Energía libre de Gibbs
Las reacciones endergónicas requieren de un
suministro de energía
Las reacciones exergónicas liberan energía
∆G+
∆G-
La favorabilidad de cualquier proceso está
determinada por la energía interna del sistema y
las otras variables de la Termodinámica como la
variación de calor (∆H) y el trabajo que realiza el
sistema.
Se expresa por la variación de la energía de Gibbs
Este valor de la ∆G determina la favorabilidad o
no de los procesos.
Situación 9
Mg2+
Gº´= + 13.8kJ/mol
¿Cómo garantiza la célula que las reacciones endergónicas,
necesarias para su correcto funcionamiento, ocurran en
condiciones fisiológicas?
¿Nuestro organismo como sistema se encuentra
siempre en las mismas condiciones, son siempre las
mismas condiciones de disponibilidad de energía?
-Biosíntesis de biomoléculas
Degradación de
almacenadoras de energía:
moléculas que producen
Glucógeno, triacilglicéridos.
energía: Glucógeno,
-Biosíntesis de Biomoléculas
glucosa, triacilglicéridos,
estructurales, anticuerpos y
ácidos grasos, proteínas y
contráctiles: proteínas.
aminoácidos
REFERENCIAS
• Del Riesgo L, Garzón R. Castillo F. Bases Moleculares de la Vida. Colección textos de Ciencias
Naturales y Matemáticas. Editorial Universidad Del Rosario. Bogotá, 2012
• Lehninger AL, Nelson, Dl. Principles of Biochemistry. Fourth edition. W.H. Freeman and Company,
New York. 2005
• Mathews C.K, Van Holde K.E. & Ahern K.G. Bioquímica. 3ª Edición, 2002. Addison Wesley
• http://www.dna-sequencing-service.com/wp-content/uploads/2010/07/dna-rna-protein.jpg
• http://thusagricola.typepad.com/photos/uncategorized/2008/10/23/c810x21overview.jpg
• http://learnochem.com/wiki/images/3/36/Electronegativity.jpg
• http://concurso.cnice.mec.es/cnice2005/93_iniciacion_interactiva_materia/curso/materiales/enlac
es/metalico.htm
• http://www.uc.cl/sw_educ/qda1106/CAP3/3C/3C2/index.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Hibridaci%C3%B3n_(qu%C3%ADmica)
• http://www.bancodeprotesis.com/espanol/images/cadera_image005.jpg
• http://www.chem.ufl.edu/~itl/2045/lectures/lec_16.html
• http://dicciomed.eusal.es/palabra/liposoma
• www.visionlearning.com