Entrada 7: El Sendero de la cita

TERMODINÁMICA METABÓLICA

Temodinámica es el estudio de las transformaciones energéticas que acompañan los cambios físicos y químicos de la materia. Le interesa solo los estados inicial y final.

Las leyes de la termodinámica son:

1. "La energía ni se crea ni se destruye"

2. El desorden del universo aumenta siempre. Los procesos físicos y químicos sólo se producen espontáneamente cuando aumenta el desorden.

3. al acercarse la temperatura de un cristal sólido perfecto al cero absoluto (°K) el desorden se aproxima a cero (0).

∆Suniverso= ∆Sentorno + ∆Ssistema

SISTEMA: Espacio físico donde se dan las reacciones

ALREDEDORES: Entornos del sistema

UNIVERSO: sistema+alrededores

Tipos de sistemas:

1. Aislados: No hay intercambio de energía o materia

2. Cerrados: Hay intercambio de energía, pero no de materia

3. Abiertos: Hay intercambio de energía y de materia

Energía libre de Gibbs G: Expresa la cantidad de energía para realizar un trabajo.

∆Hentalpia: Es el contenido del calor en el sistema reactante.

Entropia S: Es la expresión cuantitativa de aletoriedad o desorden de un sistema.

Cuando no hay equilibrio en la reacción, la tendencia a moverse al equilibrio representa la fuerza directriz  ∆G°

La entropía es el valor numérico que se le da al desorden presente en el universo.

∆G'°= -RTLnKeq.

Esta medida es utilizada a condiciones estándar 298K, 1M, 1atm, pH= 7

∆G= ∆G'° + RT LnKeq

Cuando hay más moléculas se aumente el desorden y, por ende, se favorece la reacción.

La reacción se produce espontáneamente cuando la energía del producto es menos que la del reactante.

METABOLISMO

las células realizan muchas reacciones, las cuales pueden ser endergónicas (que requieren gasto de energía) o exergónicas (que liberan energía durante el proceso), las cuales todas juntas forman el metabolismo celular. algunas de las reacciones requieren de enzimas para acelerarlas, este tema lo vimos en la entrada anterior.

Estructura y Función de la Mitocondria

La mitocondria tiene:

Dos membranas

• Membrana interna Contiene las siguientes proteínas: ATPasas (Complejo FoF1), Proteínas de transporte electrolito, Complejos lanzadera
• Membrana externa: contiene porinas, iones y moléculas pequeñas que pasan libremente a través de las porinas

Una membrana interna invaginada

La matriz contiene enzimas del ciclo TCA (y otras) enzimas solubles

La membrana interna contiene transportadores de metabolitos y la cadena de transporte de electrones.

ATP: Adenosín trifosfato, se refiere a una unidad energética empleada en los seres vivos.

La función de la mitocondria es brindarle energía a la célula, por medio de procesos que involucran oxígeno y otros que no, en la glicólisis se obtienen 2ATP (proceso anaeróbico), en contraposición en el Ciclo de Krebs, Transporte de electrones y fosforilación oxidativa. (los últimos son aerobios) se obtienen 32 ATP, lo que denota que son mucho más eficientes, energéticamente hablando, los procesos aeróbicos.

ARTÍCULOS RELACIONADOS

• Termodinámica en la Medicina. http://downloads.gphysics.net/UACH/Medicina/UACH-Fisica-en-la-Medicina-06-Termodinamica.pdf 

• Termodinámica Biológica. Mecanismos de Regulacion de la Temperatura  Corporal. http://www.med.unne.edu.ar/catedras/fisiologia/diapos/016.pdf 

• Mutaciones del Genoma Mitocondrial y su Expresión Clínica en Cardiología. http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/genetica/genoma_mitocondrial_y_cardiopatias.pdf

• Mitocondrias en la Vida y en la Muerte Celular.  http://www.ces.edu.co/Descargas/Publ_Med_Vol16_2/Pages_from_49_50.pdf 

REFERENCIAS

• Universidad Javeriana. Mitocondrias. [en linea] <http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Ciencias/neurobioquimica/libros/celular/mitocondria.html> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Wikipedia. Respiracion Celular. [en linea] <http://es.wikipedia.org/wiki/Respiraci%C3%B3n_celular> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Wikipedia. Mitocondria. [en linea] <http://es.wikipedia.org/wiki/Mitocondria> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Wikipedia. Termodinámica. [en linea] <http://es.wikipedia.org/wiki/Termodinámica> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Conceptos básicos de la Termodinámica. [en linea] <http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/estadistica/termo/Termo.html> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Termodinámica. [en linea] <http://www.jfinternational.com/mf/termodinamica.html> [citado el 9 de octubre de 2010]
• Monografias. Termodinámica. [en linea] <http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml> [citado el 9 de octubre de 2010]

para un mayor entendimiento de los artículos necesitamos tener el tema lo suficientemente claro, por lo tanto es importante conocer  a profundidad sobre el, conociendo en el caso de la Termodinámica Metabólica sus leyes, principios, etc; y en el caso de la Mitocondria su estructura, función, como realiza todo esto, etc.Por lo tanto unas referencias importantes antes de leer los artículos relacionados seria el desarrollo del tema, ya que en los artículos observamos ya enfermedades y aplicaciones.