Examenes Biología

Guía de estudio

Examen de Segundo Parcial

1.- Define qué es metabolismo

El metabolismo es el conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en el organismo. Estos complejos procesos interrelacionados son la base de la vida a escala molecular, y permiten las diversas actividades de las células: crecer, reproducirse, mantener sus estructuras, responder a estímulos, etc

2.- Explica qué es un sistema abierto, cerrado y aislado.

• Sistema aislado: Es aquel que no intercambia ni materia ni energía2 con su entorno, es decir se encuentra en equilibrio termodinámico. Un ejemplo de este clase podría ser un gas encerrado en un recipiente de paredes rígidas lo suficientemente gruesas (paredes [adiabáticas]) como para considerar que los intercambios de energía calorífica3 sean despreciables, ya que por hipótesis no puede intercambiar energía en forma de trabajo.

• Sistema cerrado: Es el que puede intercambiar energía pero no materia con el exterior. Multitud de sistemas se pueden englobar en esta clase. El mismo planeta Tierra4 puede considerarse un sistema cerrado. Una lata de sardinas también podría estar incluida en esta clasificación.5

• Sistema abierto: En esta clase se incluyen la mayoría de sistemas que pueden observarse en la vida cotidiana. Por ejemplo, un vehículo motorizado es un sistema abierto, ya que intercambia materia con el exterior cuando es cargado, o su conductor se introduce en su interior para conducirlo, o es provisto de combustible al repostarse, o se consideran los gases que emite por su tubo de escape pero, además, intercambia energía con el entorno. Solo hay que comprobar el calor que desprende el motor y sus inmediaciones o el trabajo que puede efectuar acarreando carga.

3.- Defina y dé ejemplos de reacciones exergónicas y endergónicas.

En termoquímica, una reacción endergónica es una reacción química en donde el incremento de energía libre es positivo.

Bajo condiciones de temperatura y presión constantes, esto quiere decir que el incremento en la energía libre de Gibbs estándar debe ser positivo.

Una reacción exergónica es una reacción química donde la variación de la energía libre de Gibbs es negativa.1 Esto nos indica la dirección que la reacción seguirá. A temperatura y presión constantes una reacción exergónica se define con la condición:

Que describe una reacción química que libera energía en forma de calor, luz, etc. Las reacciones exergónicas son una forma de procesos exergónicos en general o procesos espontáneos y son lo contrario de las reacciones endergónicas. Se dijo que las reacciones exergónicas transcurren espontáneamente pero esto no significa que la reacción transcurrirá sin ninguna limitación o problema. Por ejemplo la reacción entre hidrógeno y oxigeno es muy lenta y no se observa en ausencia de un catalizador adecuado.

4.- Explica la primera y segunda ley de la termodinámica

• "La energía no se crea ni se destruye: Solo se transforma".

• “La cantidad de entropía del universo tiende a incrementarse en el tiempo.”

5.- ¿Qué es anabolismo, catabolismo y por qué la fotosíntesis y la respiración son ejemplos de estos procesos?

El anabolismo son los procesos del metabolismo que tienen como resultado la síntesis de componentes celulares a partir de precursores de baja masa molecular,1 por lo que recibe también el nombre de biosíntesis. Es una de las dos partes en que suele dividirse el metabolismo, encargada de la síntesis de moléculas orgánicas (biomoléculas) más complejas a partir de otras más sencillas, orgánicas o inorgánicas, con requerimiento de energía (reacciones endergónicas) y de poder reductor, al contrario que el catabolismo. Aunque anabolismo y catabolismo son dos procesos contrarios, los dos funcionan coordinada y armónicamente, y constituyen una unidad difícil de separar.

El catabolismo es la parte del metabolismo que consiste en la transformación de biomoléculas complejas en moléculas sencillas y en el almacenamiento adecuado de la energía química desprendida en forma de enlaces de alta energía en moléculas de adenosín trifosfato. Las reacciones catabólicas son en su mayoría reacciones de reducción-oxidación. El catabolismo es el proceso inverso del anabolismo, aunque no es simplemente la inversa de las reacciones catabólicas.

6.- Función del ATP, NAD y FAD en el metabolismo celular.

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La función del ATP es suministrar energía hidrolizándose a ADP y Pi. Esta energía puede usarse para:

a) obtener energía química: por ejemplo para la síntesis de macromoléculas;

b) transporte a través de las membranas

c) trabajo mecánico: por ejemplo la contracción muscular, movimiento de cilios y flagelos, movimiento de los cromosomas, etc."

Con respecto a su función en los procesos metabolicos, te puedo decir que es una especie de pila cargada, y que la energia que almacena se utiliza para que se realicen las reacciones químicas que se llevan a cabo en cada una de las rutas metabolicas. Tal y como dice arriba.

La estructura del ATP, y la manera como se hidrogeniza la molecula para liberar la energia libre almacenada, la puedes encontrar en la fuente que esta abajo.

NAD+ en su forma oxidada y NADH en su forma reducida, es una coenzima encontrada en células vivas y compuesta por un dinucleótido, ya que está formado por dos nucleótidos unidos a través sus grupos fosfatos, siendo uno de ellos una base de adenina y el otro de nicotinamida. Su función principal es el intercambio de electrones e hidrogeniones en la producción de energía de todas las células.

En el metabolismo, el NAD+ está implicado en reacciones de reducción-oxidación, llevando los electrones de una reacción a otra. Debido a esto, la coenzima se encuentra en dos formas: como un agente oxidante, que acepta electrones de otras moléculas. Actuando de ese modo da como resultado la segunda forma de la coenzima, el NADH, la especie reducida del NAD+ y puede ser usado como agente reductor para donar electrones. Las reacciones de transferencia de electrones son la principal función del NAD+, que también se emplea en otros procesos celulares, siendo el más notable su actuación

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