You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
1<br />
EXOTERMICA<br />
LIBERACION<br />
ATP<br />
PROCESO<br />
ENDOTERMICA<br />
ABSORVER<br />
FUNDAMENTAL<br />
LA ENERGIA ES<br />
EN LOS SERES VIVOS<br />
Elaborado por : González Sánchez Ana Cecilia
En algún momento de tu vida te has preguntado ¿de dónde proviene tu<br />
energía o como se transforma? A continuación veras como se produce la energía<br />
en tu cuerpo.<br />
El proceso de transformación de energía en los seres vivos es muy importante<br />
en la vida de todo ser vivo, esta transformación se lleva a cabo por medio de la<br />
reacción Endotérmica (endo, hacia dentro), exotérmicas (exo, hacia fuera) y ATP<br />
(Moneda Molecular de la Vida). Este es un proceso que produce la energía en un<br />
ser vivo y a continuación veremos qué son, cómo es su proceso y como es utilizada.<br />
Este es un proceso muy importante ya que los seres vivos utilizamos la<br />
energía en todo momento y un ser vivo sin energía no tiene vida. Es importante<br />
conocer cómo se lleva a cabo este proceso ya que los demás procesos están unidos<br />
a este.<br />
2
Primero se presentará una pequeña<br />
definición de los procesos de<br />
transformación de la energía en los<br />
seres vivos: Endotérmica, ATP y<br />
Exotérmica<br />
ENDOTERMICA<br />
Endo- tiene origen del griego,<br />
significa dentro de, “hacia dentro”.<br />
Cómo su significado lo dice “hacia<br />
dentro” esto significa que es una reacción<br />
que absorbe energía de su entorno.<br />
Cuando es una reacción endotermica<br />
una sustancia absorbe calor, su entalpia<br />
aumenta (la entalpia es una medida de la<br />
energía intercambiada entre una<br />
sustancia y su entorno). Casi todas las<br />
reacciones químicas implican la ruptura y<br />
formación de los enlaces que unen los<br />
átomos.<br />
Normalmente la ruptura de<br />
enlaces requiere aporte de energía,<br />
mientras que la formación de enlaces<br />
nuevos desprende energía. Si la energía<br />
desprendida en la formación de enlaces<br />
es menor que la requerida por la ruptura,<br />
entonces se necesitan un aporte<br />
energético en general en forma de calor,<br />
para obtener los productos.<br />
Algunas reacciones endotermicas<br />
necesitan más energía de la que pueden<br />
obtenerse por absorción de calor de los<br />
alrededores a temperatura ambiente.<br />
En el caso de las plantas la<br />
energía se obtiene mediante la<br />
fotosíntesis (cuando el sol interactúa con<br />
la planta) y en el caso de los seres<br />
humanos y animales de todo tipo de<br />
obtiene mediante el anabolismo<br />
(alimentación).<br />
3
ATP<br />
El combustible universal que<br />
utilizan las células para efectuar sus<br />
procesos vitales es el TRISFOFATO<br />
DE ADENOSINA (ATP).<br />
los enlaces de otras moléculas y<br />
posteriormente usada por la célula).<br />
En las células procariontes que solo<br />
contiene solo una membrana<br />
plasmática y carece de organelos<br />
internos, muchos de los procesos se<br />
llevan a cabo sobre la membrana<br />
plasmática.<br />
El ATP es un nucleótido<br />
trisfofato, la parte endosina de la<br />
molécula está constituida por adenina,<br />
un compuesto que contiene nitrógeno<br />
y ribosa, un azúcar de cinco carbonos.<br />
Cada unidad de los tres fosfatos que<br />
contiene la molécula, está formada por<br />
un átomo de fósforo y cuatro de<br />
oxígeno y este conjunto está unido a<br />
la ribosa a través de los últimos. Su<br />
fórmula molecular es<br />
C10H16N5O13P3. Los dos puentes<br />
entre los grupos fosfatos son uniones<br />
de alta energía, es decir, son<br />
4<br />
Es una molécula utilizada por<br />
todos los organismos vivos para<br />
proporcionar energía en las<br />
reacciones químicas.<br />
Fue descubierto en 1929 por<br />
Karl Lohmann. En 1941, Fritz Albert<br />
Lipmann propuso el ATP como<br />
principal molécula de transferencia de<br />
energía en la célula.<br />
En una célula eucariota el ATP<br />
se produce en la mitocondria<br />
(generadores de energía, tiene una<br />
membrana interna con gran cantidad<br />
de pliegues que le proporciona una<br />
extensa área de superficie en los<br />
enlaces de la azúcar. La energía así<br />
obtenida es entonces almacenada en
elativamente débiles y cuando los<br />
enzimas los rompen ceden su energía<br />
con facilidad y es transferida a otras<br />
moléculas. Puede ser producido a<br />
partir de ADP y PI (fósforo inorgánico)<br />
presente en el medio principalmente<br />
por la vía de fosforilación oxidativa en<br />
mitocondrias, en los cloroplastos y las<br />
bacterias fotosintéticas.<br />
Los carbohidratos (azúcares)<br />
son las fuentes o sustancias<br />
principales para producir el ATP, estás<br />
biomoléculas deben ser<br />
descompuestas en sus componentes<br />
básicos, como glucosa y fructosa. La<br />
glucosa como sustrato primario en la<br />
mayoría de las células se<br />
descompone en CO2 por método del<br />
proceso oxidativo conocido como<br />
respiración celular.<br />
En los organismos eucariotas<br />
no fotosintéticas la respiración celular<br />
consta de tres procesos: el glucolisis,<br />
el ciclo del ácido atrico y la<br />
fosforilación oxidativa. La energía para<br />
propulsar está reacción es producida<br />
principalmente mediante dos<br />
procesos: la oxidación aerobia que<br />
tiene lugar casi en todas las células, la<br />
fotosíntesis que solo se realiza en las<br />
células de las hojas de las plantas y<br />
ciertos organismos unicelulares. En la<br />
oxidación aerobia, los ácidos grasos y<br />
los azúcares sobre todo la glucosa, se<br />
metabolizan a dióxido de carbono<br />
CO2 y H2O (agua) y la energía<br />
liberada se convierte en la energía<br />
química de los enlaces fosfonhidridos<br />
en el ATP (células no fotosintéticas).<br />
En la fotosíntesis la energía de la luz<br />
es convertida en energía química de<br />
los enlaces fosfonhidridos del ATP y<br />
almacenada en los enlaces químicos<br />
de los carbohidratos. A primera vista la<br />
fotosíntesis y la oxidación aerobia<br />
parecen tener poco en común, sin<br />
embargo, un descubrimiento<br />
revolucionario de la biología celular es<br />
que las bacterias, las mitocondrias y<br />
los cloroplastos utilizan el mismo<br />
mecanismo básico, llamado quimio<br />
osmosis (la energía liberada para el<br />
transporte de electrones se utiliza<br />
bombear protones desde la matriz al<br />
espacio intermembrana mitocondrial;<br />
o desde el estroma al interior del<br />
tilacoide, en cloroplastos. El bombeo<br />
de protones se realiza a través de<br />
transportadores localizados en<br />
complejos enzimáticos existentes en<br />
la membrana, de las crestas<br />
mitocondriales o membrana tilacoidal<br />
según el caso) para generar el ATP.<br />
5
EXOTERMICAS<br />
Exo- tiene origen griego y significa dentro de,<br />
“hacia fuera”.<br />
Cómo su significado lo dice “hacia fuera” es<br />
que libera energía. En una reacción exotérmica, la<br />
energía en el medio ambiente, por lo general en forma<br />
de calor, también como electricidad, sonido o luz. El<br />
calor liberado se debe a que la entalpia de los<br />
productos es menor<br />
que la entalpia de los<br />
reactantes (entalpia de<br />
una reacción química<br />
como el calor<br />
absorbido<br />
o<br />
desprendido en dicha<br />
reacción química<br />
cuando está transcurre<br />
a presión constante. La<br />
energía obtenida en los<br />
reactivos es mayor que<br />
el requerimiento en la<br />
formación del<br />
producto, por esta<br />
razón la energía no<br />
utilizada se libera).<br />
Se manifiesta en<br />
forma: calorífica,<br />
eléctrica, luminosa,<br />
química.<br />
Como cuando<br />
uno hace ejercicio el<br />
cuerpo genera calor,<br />
es por eso que uno se<br />
siente acalorado,<br />
siente el cuerpo con<br />
mucho calor e inicia a<br />
sudas sustancia que<br />
sirve a nuestro cuerpo<br />
enfriado ya que se<br />
libera mucha energía<br />
en nosotros.<br />
6
“PROCESO DE<br />
TRANSFORMACIÓN”<br />
El proceso inicia desde la reacción<br />
endotérmica cuando un ser vivo absorbe la energía<br />
ya sea mediante la fotosíntesis (cuando la planta<br />
absorbe la luz solar e inicia su proceso mediante las<br />
hojas) o mediante la nutrición en el caso del ser<br />
humano o animales (se hace una pequeña<br />
clasificación de la comida consumida). Está energía<br />
entra en la célula, y pasa el siguiente proceso en las<br />
crestas mitocondriales: el ATP es como una turbina<br />
una parte está en la parte de la membrana interna y<br />
la otra en la membrana externa, en ambos lados se<br />
encuentra un flujo de protones, pero en un lado<br />
siempre se encuentra<br />
más flujo que en el otro<br />
lado. En estas partes<br />
podemos encontrar<br />
muy pocos electrones<br />
y es cuando pasa por<br />
los transportadores de<br />
electrones hasta que<br />
llegan a la pequeña<br />
turbina (ATP) es aquí<br />
en se generan los<br />
fósforos y se unen a la<br />
base nitrogenadas y<br />
poco a poco se van<br />
generando enlaces<br />
uno de ellos es el ADP<br />
(adenosina disfofato)<br />
una adenosina con dos<br />
fosfatos y aquí sucede<br />
la fosforolizacion<br />
(cuando se une un<br />
grupo más de fosfato) y<br />
se genera el ATP<br />
ahora sí tenemos<br />
nuestra adenina,<br />
ribosa y nuestros tres<br />
grupos de fosfatos.<br />
Cuando llega una<br />
pequeña partícula de<br />
agua rompe estos<br />
enlaces pero ojo solo<br />
rompe el último enlace<br />
y toda la energía<br />
almacenada se libera a<br />
esto también se le<br />
llama hidrólisis.<br />
7
Y aquí se libera la energía y va hacia<br />
el citoplasma y el nucleoide de la<br />
célula. Y esta inicia a transportarse l<br />
realizar otras actividades, las<br />
principales son:<br />
❖ Ayuda a unir elementos<br />
del auto esqueleto celular<br />
(ribosomas, retículo endoplasma<br />
tico, mitondria, etcétera).<br />
❖ Contracción celular<br />
(miosina- actina +ATP = músculos,<br />
mofilamentos contracción celular).<br />
❖ Síntesis de ADN y ARN<br />
(ATP + uridia trisfofato, citidina<br />
trisfofato, guanosina trisfofato,<br />
nucleotido).<br />
❖ Aproximadamente se<br />
generan 28 ATP por molécula de<br />
glucosa, se recicla<br />
aproximadamente 300 veces al día<br />
ya que es un proceso constante<br />
por qué en todo momento de<br />
nuestro cuerpo se gasta esta<br />
energía.<br />
8<br />
❖ Transporte activa de<br />
sustancias dentro y fuera de la<br />
célula.<br />
❖ Transmisión de señales<br />
dentro y fuera de la célula<br />
neurotransmisora (hormona de<br />
comunicación celular por secreción<br />
química liberada por las neuronas)<br />
controla músculos e índice de<br />
respuesta en órganos como los<br />
intestinos.<br />
Como se dijo antes el atp se y<br />
se transforma de diferentes formas en<br />
los tipo de energía en nuestro cuerpo.<br />
Por ejemplo:<br />
Un ejemplo podría ser cuando<br />
frotamos nuestras manos se siente el<br />
calor que se está produciendo en<br />
ellas, aquí se libera la energía<br />
calorifica.<br />
Otro ejemplo puede ser<br />
cuando crecemos ya que todos los<br />
proceso de nuestros sistemas están<br />
trabajando para lograr que los<br />
órganos crezcan, aquí se libera la<br />
energía en forma química.<br />
Cuando hacemos un<br />
movimiento o corremos se libera la<br />
energía en forma automotriz ya que<br />
permite el movimiento.
Como vimos este es un proceso<br />
fundamental para los seres vivos, si<br />
nos dimos cuenta la energía es<br />
fundamental para sobrevivir.<br />
Es un proceso fácil de entender<br />
y se explicará en breve: entra la<br />
energía (endotérmica) se produce el<br />
ATP (mitocondria) y se libera la<br />
energía (endotérmica) en cualquier<br />
tipo de energía que puede producir un<br />
ser vivo.<br />
Sin la energía alguien no puede<br />
vivir muchos dirán si no me muevo no<br />
gasto energía, pero está muy<br />
equivocado por qué aún que uno<br />
piense, respire, bombeo de sangre<br />
etc. Se está gastando energía. Todos<br />
los procesos llevados a cabo dentro de<br />
nuestro cuerpo es gracias a este<br />
primer proceso ya que es el principal<br />
es el generador de energía.<br />
9
Grupo de escenotecnia<br />
10