Ir al contenido principal

Energía y vida


Durante las últimas entradas ha aparecido un término, ATP, que para muchos de los que seguís este blog, si estáis un poco metidos en el campo de la biología sabréis que ATP significa (adenosin trifosfato). Simplemente es una molécula de adenina con tres fosfatos unidos en 5′ a través de la ribosa.




Las células obtienen la energía mediante reacciones químicas, la rotura de un enlace químico proporciona energía libre que posibilita la ejecución de otras reacciones posteriores, eso sí, actualmente está totalmente claro que los procesos biosintéticos no violan las leyes de la termodinámica.
Hay reacciones que sí que son favorables termodinamicamente y hay otras que necesitan un aporte extra de energía, por ejemplo, una acumulación de glucosa, de por sí no da lugar a glucógenos (que es un polímero de la glucosa) o un acumulo de ácidos nucleicos no da lugar a una hebra de DNA, se necesita energía extra para que se dé la reacción y esta energía la va a aportar la molécula de intercanvio de energía por excelencia en la célula, el ATP, del que antes hablábamos.
Las moléculas que ceden energía son termodinámicamente inestables. Hay una gran variación en la cantidad de energía libre que poseen las moléculas específicas. Esto es así porque las moléculas que se utilizan como moneda de intercambio de energía no poseen todos los enlaces covalentes con la misma energía de enlace. Como por ejemplo el enlace entre oxígeno e hidrógeno es bastante más fuerte que el enlace entre hidrógeno e hidrógeno, u oxígeno y oxígeno. Así, la formación de un enlace O-H a expensas de O-O o H-H liberará energía. Las consideraciones energéticas, por lo tanto, nos indican que una mezcla de oxígeno e hidrógeno de concentración suficiente se transformará en agua.


Otro aspecto interesante es que una molécula posee una energía libre mayor si se une por enlaces covalentes débiles que si lo hace por enlaces fuertes. Esta idea es casi paradójica a primera vista porque significa que cuando más fuerte es el enlace, menor es la cantidad de energía libre que puede ceder. No obstante esto cobra sentido cuando nos damos cuenta de que un átomo que formó un enlace muy fuerte ya perdió una gran cantidad de energía a la hora de formar el enlace, las mejores moléculas combustibles son las que contienen enlaces covalentes débiles y, por tanto, desde el punto de vista termodinámico son inestables.


Por ejemplo la glucosa es una molécula combustible excelente porque hay una gran disminución de energía libre cuando el oxígeno la oxida para generar dióxido de carbono y oxígeno.


La clave para que estas moléculas "ricoenergéticas" sean útiles deben tener otra característica que las hace útiles y es que para que se rompan estos enlaces se necesita mucha energía de activación, y esta energía de activación la van a proporcionar las proteínas, en concreto los enzimas, que rebajan la energía de activación de la reacción haciéndola termodinamicamente favorable. Esto evita que las moléculas rompan el enlace y liberen energía en cualquier situación y lo hagan cuando sea necesario y no espontáneamente.

Comentarios

Entradas populares de este blog

Modelos de mapas conceptuales

Para los estudiantes de la unidad educativa Gral. "Rafael Urdaneta", como referencia














Periódico Mural

¿Que es un periodico mural?
El periódico mural o periódico escolar es un medio de comunicación que regularmente se elabora por los propios alumnos con la guía del maestro y emplea una temática variada. Aunque generalmente se utiliza para dar a conocer efemérides, las potencialidades del mismo abarcan otros tópicos, como la promoción de tradiciones y costumbres, del arte, la cultura y los valores, entre otros.
También puede ser valioso internamente en el aula para una materia específica cuando el profesor desea enfatizar algún tema que se ha estudiado durante las clases. De esta manera el alumno estará en contacto visual constante con la información y logrará mayor retención de lo aprendido. El periódico mural se diseña con base a fotografías y gráficos vistosos. La tipografía es atractiva y se distribuye armónicamente y el contenido debe ser claro para lograr el impacto deseado. Sus características tienen como propósito garantizar su lectura y la asimilación rápida del contenido.


Procesos o sistemas energéticos

Los sistemas energéticos
      El cuerpo para su funcionamiento necesita de un mantenimiento en la producción de energía, esta energía proviene de la ingesta de alimentos, de las bebidas y del propio oxigeno que respiramos. Nuestro cuerpo usa el ATP (adenosín-trifosfato) como única unidad de energía, pero dispone de varias formas de obtener ATP.
      Las diferentes maneras que tiene el organismo para suministrar ATP a los músculos es el concepto de los sistemas energéticos.

      El músculo esquelético dispone de cinco diferentes moléculas de donde obtener la energía para sus contracciones. Que son el trifosfato de adenosina, el fosfato de creatina, el glucógeno, las grasas y las proteínas.

      La más rápida y potente la obtiene del sistema de los fosfagenos (ATP y fosfocreatina), esta forma por sí sola, solo es capaz de suministrar energía durante unos pocos segundos. Su relevo lo coge el metabolismo anaeróbico a través de las glucosis no oxidativa que su máximo se encuentra alrededor…