teoria de bioquimica uam

7/26/2019 Teoria de Bioquimica Uam

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UNIVERSIDAD AUTNOMA METROPOLITANA

Dr. Salvador Vega y LenRector General

Mtro. Norberto Manjarrez lvarezSecretario General

UNIDAD IZTAPALAPA

Dr. Jos Octavio Nateras Domnguez

Rector

Dr. Miguel ngel Gmez FonsecaSecretario

Dra. Edith Ponce AlquiciraDirectora de la Divisin de Ciencias Biolgicas y de la Salud

Dra. Milagros Huerta CoriaCoordinadora de Extensin Universitaria

Lic. Adrin Felipe Valencia LlamasJefe de la Seccin de Produccin Editorial

Primera Impresin 2015

UNIVERSIDAD AUTNOMA METROPOLITANA

UNIDAD IZTAPALAPA

Av. San Rafael Atlixco No. 186, Col. Vicentina,Del. Iztapalapa, C.P 09340, Mxico D.F. Tel.: 5804 4600

Impreso y hecho en Mxico/Printed in Mexico


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ndice

1. Origen de la vida.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.1 Listado de palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

1.2 Listado de palabras en orden alfabtico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

1.3 Responder preguntas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

1.4 Indicar si se trata de Idealismo, Materialismo o ambos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2. Biomolculas, clulas procariontes y eucariontes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.1 Crucigrama. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3. Agua. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.1 Propiedades coligativas del agua.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.2 Problemas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.2.1 Problemas resueltos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.2.2 Problemas a resolver.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

3.3 Potencial de hidrgeno (pH). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

3.4 Problemas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21



3.5 Soluciones buffer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

3.6 Problemas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25



4. Aminocidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.1 Aminocidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.2 Ejercicio.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

4.3 Actividad ptica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

4.4 Problemas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

5. Pptidos y Protenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.1 Pptidos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.2 Ejercicio.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.3 Protenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

5.4 Ejercicio.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31


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6. Enzimas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.1 Bioenergtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

6.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

6.2.1 Relacionar columnas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

6.2.2 Contesta Verdadero (V) o Falso (F). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

6.2.3 Uniendo palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

6.2.4 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

6.3 Cintica enzimtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

6.3.1 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

6.3.2 Ejercicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

7. Carbohidratos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

7.1 Carbohidratos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

7.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

7.2.1 Listado de palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

7.2.2 Crucigrama.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

8. Lpidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

8.1 Lpidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

8.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

8.2.1 Sopa de letras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

8.2.2 Identificacin de lpidos (ver anexo). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

9. Nucletidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

9.1 Nucletidos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

9.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

9.2.1 Define conceptos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

9.2.2 Estructuras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

9.2.3 Responder preguntas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

9.2.4 Contesta Verdadero (V) o Falso (F). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Respuestas y Soluciones a Problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

1. Origen de la vida. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

1.1 Listado de palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

1.2 Listado de palabras en orden alfabtico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

1.3 Responder preguntas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

1.4 Indicar si se trata de Idealismo, Materialismo o ambos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54


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2. Biomolculas, clulas procariontes y eucariontes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

2.1 Crucigrama. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

3. Agua. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

3.1 Propiedades coligativas del agua.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 573.2 Problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

3.2.2 Problemas a resolver. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

3.3 Potencial de hidrgeno (pH). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

3.4 Problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59


3.5 Soluciones buffer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

3.6.2 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

4. Aminocidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 614.1 Aminocidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4.2 Ejercicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4.3 Actividad ptica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

4.4 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

5. Pptidos y Protenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

5.1 Pptidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

5.2 Ejercicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

5.3 Protenas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 635.4 Ejercicio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

6. Enzimas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

6.1 Bioenergtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

6.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

6.2.1 Relacionar columnas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

6.2.2 Contesta Verdadero (V) o Falso (F). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

6.2.3 Uniendo palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

6.2.4 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 666.3 Cintica enzimtica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

6.3.1 Problemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

6.3.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67


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7. Carbohidratos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

7.1 Carbohidratos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

7.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

7.2.1 Listado de palabras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

7.2.2 Crucigrama.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

8. Lpidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.1 Lpidos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.2.1 Sopa de letras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

8.2.2 Identificacin de lpidos (ver anexo). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

9. Nucletidos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

9.1 Nucletidos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 729.2 Ejercicios. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

9.2.1 Define conceptos.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

9.2.2 Estructuras. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

9.2.3 Nombres y abreviaturas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

9.2.4 Contesta Verdadero (V) o Falso (F). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Bibliografa. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Anexo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75


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7Leticia Bucio Ortiz/ Vernica Souza Arroyo/Luis E. Gmez Quiroz/Ma. Concepcin Gutirrez Ruiz

Bioqumica I (Apoyo educativo)

PrlogoLa Bioqumica es una ciencia fundamental en la formacin acadmica de todo aquel profesionista de las ciencias biomdicas. Enla UAM-Iztapalapa se cursa como parte de dos unidades de enseanza aprendizaje (UEA), la Estructura y Funcin Celular I y II,en los primeros trimestres de las licenciaturas impartidas en la Divisin de Ciencias Biolgicas y de la Salud.

El presente trabajo muestra una serie de diversos problemas y ejercicios de Bioqumica y tiene la finalidad de que todapersona interesada en el estudio de esta ciencia aclare, refuerce o complemente los conocimientos bsicos sobre las diferentesbiomolculas, por lo que sus objetivos son:

Reforzar, comprender y aclarar, los conocimientos adquiridos sobre la identificacin de las principales biomolculas queforman parte de la clula, as como la descripcin de las estructuras qumicas y propiedades de: protenas, aminocidos,enzimas, carbohidratos, lpidos y nucletidos, mediante diversos ejercicios.

Recordar los conceptos bsicos, estructuras qumicas y propiedades de las biomolculas y su implicacin en la bioqu-mica o materias relacionadas, al realizar los ejercicios del presente trabajo.

Se presentan una serie de ejercicios diversos respecto a los temas incluidos en los cursos de Estructura y Funcin Celular I y II,de los cuales el profesor tendr la opcin de elegir el que considere el ms adecuado al tema.

La forma en que puede ser utilizado el material durante el curso quedar a juicio del profesor. Sin embargo, se sugiere quepara la mayora de los ejercicios, sea en forma individual o por equipos, posterior a la exposicin del tema en clase por parte delprofesor, lo que permitir el fortalecer los conocimientos. Tambin se puede considerar el hacer uso de una parte del tiempo declase, una vez expuesto el tema por el profesor, para que los alumnos hagan pequeos grupos y aporten sus ideas, conocimien-tos, habilidades, experiencia, para resolver algunos de los ejercicios planteados en este trabajo y de esta manera ellos estudian,repasan, aclaran los conceptos y les permite tener una mejor preparacin y entendimiento del tema.

En el caso del tema nmero 1. El Origen de la Vida, el objetivo es que el alumno al realizar esta lectura bsica en su prepara-cin, conozca parte del vocabulario propio del tema, que le permita tener un antecedente del origen de la vida y la importancia

de las molculas relacionadas con los organismos vivos. Este tema es introductorio y se complementa con el tema nmero 2.Biomolculas, clulas procariontes y eucariontes, donde el alumno fortalecer los conocimientos vistos en clase.

En el tema nmero 3. Agua, el alumno mediante una serie de problemas, practicar el manejo adecuado de varias frmulasentre ellas la de pH y la de Henderson Hasselbach para soluciones amortiguadoras, condiciones de importancia primordial paralos seres vivos, procesos metablicos y molculas bioqumicas.

En los temas nmeros 4. Aminocidos y 5. Protenas, los ejercicios planteados en forma de problemas matemticos o deconceptos, permitirn al alumno hacer un repaso, y reforzar los conocimientos adquiridos en clase.

El tema nmero 6. Enzimas y Cintica enzimtica, permitir al alumno seguir con su preparacin en el conocimientode estas molculas, su funcionamiento e importancia. Los ejercicios son de conceptos, de trabajar con la frmula de Michaelis-

Menten y practicar en la construccin de grficas, para estimar el comportamiento y funcionalidad de las enzimas.

El tema nmero 7. Carbohidratos, tiene el objetivo de que el alumno conozca los conceptos relacionados con las estructu-ras, clasificacin y caractersticas de los carbohidratos, sentando las bases para estudiar posteriormente su metabolismo.

El tema nmero 8. Lpidos, permitir al a lumno conocer la gran diversidad de lpidos existentes, sus estructuras, nombresy caractersticas.

Finalmente, en el tema nmero 9. Nucletidos, el alumno conocer los componentes qumicos y estructuras de los nucle-tidos, sentando las bases para estudiar posteriormente su metabolismo, as como introducirlo al estudio de la biologa molecular.


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1. Origen de la vidaPara todo estudiante de las ciencias biolgicas, es importante conocer este pequeo libro, escrito por I. Oparin en 1959, el cualpuede parecer un poco anticuado por la fecha en que se escribi, pero es de los primeros libros en el que se da una explicacinsustentada, con bases lgicas y cientficas en relacin al origen de la vida.

1.1 En la siguiente tabla haz un listado de palabras que encuentres, y que estn relacionadas con eltema: El origen de la vida, de A. I. Oparin.En orden de aparicin.

1. 37. 70.

2. 38. 71.

3. 39. 72.

4. 40. 73.

5. 41. 74.

6. 42. 75.

7. 43. 76.8. 44. 77.

9. 45. 78.

10. 46. 79.

11. 47. 80.

12. 48. 81.

13. 49. 82.

14. 50. 83.

15. 51. 84.

16. 52. 85.

17. 53. 86.

18. 54. 87.

19. 55. 88.

20. 56. 89.

21. 57. 90.

22. 58. 91.

23. 59. 92.

24. 60. 93.

25. 61. 94.

26. 62. 95.

27. 63. 96.

28. 64. 97.

29. 65. 98.

30. 66. 99.

31. 67. 100.

32. 68. 101.

33. 69.


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Universidad Autnoma Metropolitana/Unidad Iztapalapa/Divisin de Ciencias Biolgicas y de la Salud

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1.2 En la siguiente tabla se indican alfabticamente las iniciales de palabras relacionadas con el temade: El origen de la vida, de A. I. Oparin. Escribe las palabras correspondientes al tema.

1. A .

2. A e .

3. A .

4. A .

5. A .

6. A .

7. A .

8. A .

9. A .

10. A .

11. A .

12. A .

13. B .

14. C .

15. C .

16. C .

17. C .

18. C .

19. C .

20. C .

21. C .

22. C de c .

23. C y a .

24. C .

25. C .

26. C c .

27. C .

28. D .29. D .

30. D .

31. D de la n .

32. D .

33. D .

34. D .

35. D .

36. E .

37. E .

38. E .

39. E .

40. E .

41. E .

42. E .

43. E .

44. E .

45. E .46. E .

47. E .

48. E .

49. F .

50. F .

51. F .

52. F v .

53. G .

54. G e .55. G .

56. G .

57. G .

58. G .

59. G .

60. G .

61. H .

62. H .

63. I .64. I .

65. K .

66. L p .

67. L t .

68. L .

69. L .

70. M .

71. M g .

-p .

72. M .

73. M d .

74. M .

75. M .

76. M - .

77. M .

78. M de h .

79. M .

80. M .

81. O .

82. O .

83. P .

84. P .

85. P .

86. P .

87. P .

88. Q .

89. Q .

90. R .

91. R f .

92. S v .

93 S .

94. S .

95. S o .

96. T .

97. V .

98. V .

99. V .


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1.3 Responde las preguntas, acerca del libro: El origen de la vida, de A. I. Oparin.

Preguntas Respuestas

1. Elemento qumico caracterstico de los compuestos orgnicos y presente en todo ser vivo.

2. Consideracin de la materia que forma a todo ser vivo y que an es un enigma.

3. Denominaciones abstractas a las que se refieren los idealistas, como el don que es capaz de dar vida alos seres vivos.

4. A partir de ellos se forman los compuestos orgnicos e inorgnicos.

5. Ser supremo, a quien las diversas religiones atribuyen el origen de la vida.

6. Molcula orgnica sencilla formada de C e H, considerada existente en la tierra primitiva.

7. Grupo funcional formado por N e H, caracterstico de aminocidos.

8. Molcula simple formada por la unin de un O y un C.

9. Grupo funcional, formado por H y S.

10. Catin simple con carga positiva presente en la tierra primitiva, formada de H y N.

11. Macromolcula importante para los organismos vivos, formada de polipptidos.

12. Fragmento de material slido procedente del espacio, formado de material similar al del centro de laTierra.

13. Forma de pensamiento contraria al Materialismo, que explica que la vida se deba a un espritu universalo fuerza vital.

14. Compuesto esencial para y a partir del cual, se origina la vida.

15. Forma de pensamiento por medio del cual se pensaba que en condiciones adecuadas, los organismosvivos podan formarse a partir de materia inerte.

16. Restos de animales o plantas muertos, o sus impresiones, mediante los cuales es posible conocer en laactualidad que existieron hace miles y millones de aos.

17. Compuesto cclico en solucin acuosa, formado por 6 C, 12 H y 6 O.

18. Designacin para la persona que considera que los organismos vivientes son el resultado de una energavital y que no son consecuencia de las propiedades naturales, fsicas y qumicas de la materia.

19. Nombres de los investigadores, que al simular las condiciones de la tierra primitiva fueron capaces deobtener molculas de aminocidos.

20. Ideologa que trata de explicar el origen de la vida, indicando que sta es una forma especial de existenciade la materia que se origina y destruye de acuerdo con determinadas leyes.


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21. Investigador que en 1959 publica su teora acerca del origen de la vida, basada en una evolucin bioqu-mica.

22. Estructuras esfricas formadas por la mezcla de dos sustancias diferentes, ambas de peso molecularelevado.

23. Nombre que se daba en la antigedad a las sustancias que se utilizan para la produccin de alimentos(vino, queso, etc).

24. Incgnita que se le presenta a la humanidad acerca de la vida.

25. Ciencia encargada del estudio de la vida.

26. Carbohidrato simple de sabor dulce.

27. Teora de Arrhenius que explica que el origen de la vida en nuestro planeta fue a travs de una esporallegada del espacio.

28. Enigma que an actualmente con la tecnologa existente no se ha explicado claramente su origen.

29. Organismos ms antiguos que surgen como las primeras formas vivientes.

30. Organismo capaz de fabricar su propio alimento absorbiendo substancias inorgnicas simples y forman-do con ellas molculas complejas.

31. Material(es) gentico(s) que contiene(n) la informacin heredada de una generacin a otra.

32. Proceso que realizan algunos procariontes y eucariontes por el que son capaces de producir O2, a partir

de CO2y H

2O ms luz.

1.4 Del siguiente listado, indica con el no. 1 si la palabra o frase tiene relacin con los Idealistas o elno. 2 si tiene relacin con los Materialistas, o 1 y 2 si la relacin es para ambos.

Qu es la vida? Generacin espontnea.

Alma. Geologa.

Darwin. Platn.

Fuerza vital. Evolucin.

Materialismo Dialctico. F. Engels.

Psique. Abiogentico.

Sustancias orgnicas. Meteorito.

Espectroscopa. Espritu universal.

Entelequia. Cogenita.Vitalismo. Coacervado.

Dios. Aristteles.

Fermento. Toms de Aquino.

Pithecanthropus. Metano, H2O, CO

2.


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2. Biomolculas, clulas procariontes y eucariontes2.1 Resuelve el siguiente Crucigrama.

1 40

2 3 41 42 43

44 4

45 5

6 7 46 8 9

10. 11

47 48 49

12 13 50 51

14

52 15 16 53 17 54

18 55 19 56 .20 21

57 58 22 23 24

59

25 - - - 25 60

61 62

26 63 27

28

64

29 30

31 32

33 34 35

65 36

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Horizontales Verticales

1. Grupo funcional formado por N e H, caracterstico de losaminocidos.

2. Molcula importante para los organismos vivos, constitui-da de polipptidos. Invertida.

3. Uno de los reinos, considerado actualmente como elltimo en la escala filogentica, pero cuyos antepasadossurgieron en la era paleozoica.

4. Persona que considera que los organismos vivientes sonel resultado de una energa vital y que no son consecuen-cia de las propiedades naturales, fsicas y qumicas de lamateria.

5. Organismo procarionte con caractersticas fotosintticas,sin cloroplastos.

6. Material en donde por primera vez al observarlo nace elconcepto de clula.

7. Organismo unicelular perteneciente al reino monera.

8. Investigador que dio su nombre al organelo encargadode la transformacin, almacenamiento y exportacin deprotenas.

9. Elemento qumico no. 16.

10. Organelo formado por 2 membranas, encargado de laproduccin de energa en las clulas eucariontes.

11. Nombre que se da en la antigedad a una sustancia queinterviene para la produccin de alimentos (vino, queso,etc.)

12. Organelo encargado de la digestin celular.

13. Ideologa que trata de explicar el origen de la vida, indi-cando que sta es una forma especial de existencia de lamateria que se origina y destruye de acuerdo con deter-minadas leyes.

14. Uno de los investigadores que al simular las condicionesde la tierra primitiva fue capaz de obtener aminocidos.

15. Organelo formado por una serie de canales y tbulos,cuya funcin es la sntesis de lpidos. (Abreviatura).

38. Organelo formado por una doble membrana y que con-tiene el material gentico en las clulas eucariontes.

39. Carbohidrato simple de sabor dulce.

40. Organismo unicelular, eucarionte, perteneciente al reinofungi.

41. Abreviatura de los compuestos que son las unidades delas protenas.

42. Teora de Arrhenius que explica que el origen de la vida enel planeta fue a travs de una espora llegada del espacio.

43. Estructura celular que no est formada de membrana pero

que interviene en la sntesis de protenas.

44. Tipo de organismo capaz de fabricar su propio alimentoabsorbiendo substancias inorgnicas simples y formandocon ellas molculas complejas.

45. Investigador al que se debe el nombre de clula.

46. Forma de pensamiento, contraria al materialismo, que ex-plica que la vida se deba a un espritu universal o fuerzavital.

47. Restos de animales o plantas muertos, o sus impresiones,mediante las cuales es posible conocer en la actualidadque existieron hace miles y millones de aos.

48. Denominacin que se da a los organismos para indicarque estn constituidos por muchas clulas.

49. Estructura corta, presente en los organismos vivos, utiliza-da para su desplazamiento en el medio.

50. Clase de vertebrados homotrmicos, vivparos y las crasse nutren de leche de la madre. (Omitir la quinta letra).

51. Consideracin de la materia que forma a todo ser vivo.

52. Fragmentos de materia slida procedente del espacio, for-mado de material similar al del centro de la Tierra.


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16. Abstraccin a la que se refieren los idealistas, como el donque es capaz de dar la vida a los seres vivos.

17. Enigma que an en nuestros das, con la tecnologa exis-tente, no se ha explicado claramente su origen.

18. Ciencia encargada de las transformaciones de los organis-mos, a travs del tiempo.

19. Ser supremo, a quien las diversas religiones atribuyen elorigen de la vida.

20. Elemento considerado est presente en todo ser vivo.

21. A partir de ellos se forman los compuestos orgnicos einorgnicos.

22. Molcula orgnica sencilla formada de C e H, consideradaexistir en la tierra primitiva.

23. Investigador que en 1959, publica su teora acerca del ori-gen de la vida, basada en una evolucin bioqumica.

24. Incgnita que se le presenta a la humanidad acerca de lavida.

25. Organelo formado por una serie de tbulos y canales quederivan de una de las membranas del ncleo. (Dos pala-bras).

26. Estructura caracterstica de clulas vegetales.

27. Organelo ms o menos esfrico, lleno de lquido y que enlas clulas vegetales llega a ocupar la mayor parte en suinterior.

28. Tipo de hongo simple, de consistencia ms o menos vis-cosa, que se forma en la superficie de algunos materialesorgnicos debido a su descomposicin.

29. Reino formado por organismos eucariontes, unicelulares,algunos son fotosintticos.

30. Generacin por medio de la cual se pensaba que en con-diciones adecuadas, los organismos vivos podan formar-se a partir de materia inerte.

31. Planta simple, principalmente de hbitat marino, con pocadiferenciacin celular.

32. Ciencia encargada del estudio de la vida.

53. Material gentico que contiene la informacin heredadade una generacin a otra. (Abreviatura).

54. Compuesto esencial para la vida.

55. Estructura esfrica, formada por la mezcla de dos sustan-cias diferentes, ambas de peso molecular elevado.

56. Compuesto simple presente en la tierra primitiva, forma-do de H y N, que interviene en la formacin de molculasms complejas, para originar la vida.

57. Subfilum que comprende los peces, anfibios, reptiles,aves y mamferos.

58. Proceso mediante el cual las clulas procariontes y euca-riontes son capaces de producir O

2, a partir de CO

2, H

2O

y luz.

59. Organelo formado por 3 membranas, encargado de pro-ducir O

2, a partir de CO

2, H

2O y luz.

60. Grupo funcional, formado por la unin de un O con dobleenlace a un C.

61. Organismos terrestres, parecidos a las plantas y que care-cen de clorofila.

62. Estructura en forma de ltigo, que presentan algunas clu-

las eucariontes y procariontes, su funcin principal es parael movimiento.

63. Siglas en ingls, de la molcula formada por genes y quea su vez forma a los cromosomas, cuando la clula est endivisin.

64. Grupo funcional cclico, formado por 6 C y sus respectivos H.

65. Abreviatura de grupo funcional encontrado en la mayorade molculas orgnicas, capaz de establecer enlaces dehidrgeno con molculas de agua. (Invertido).


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Horizontales Verticales

34. Organismos que presentan una compartamentalizacin y

divisin de funciones.35. Grupo funcional, formado por H y S.

36. Denominacin que se da a las clulas para indicar queestn constituidas por una sola.

37. Organismos ms antiguos, que surgen como las primerasformas vivientes.

http://www.nodo50.org/ciencia_popular/articulos/Oparin.htm

http://es.wikipedia.org/wiki/Aleksandr_Oparin

http://www.cienciahoy.org.ar/hoy17/origen.htm

http://www.monografias.com/trabajos10/lazca/lazca.shtml

http://www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origen

33. Forma comn del cloruro de sodio.


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3. Agua3.1 Propiedades coligativas del agua.

Las propiedades del agua como: punto de ebullicin, punto de congelacin, presin de vapor y presin osmtica, pueden modi-

ficarse por la presencia de solutos disueltos, siendo estas modificaciones denominadas como: propiedades coligativas del agua.

Dichas propiedades dependen solamente del nmero de partculas de soluto por unidad de volumen del disolvente y sonindependientes de su estructura o naturaleza qumica.

Si se agrega 1 mol de cualquier soluto no-inico que se pueda imaginar (glucosa, glicerol, etilenglicol, sacarosa, etc.) se estaragregando el mismo no. de molculas, esto es 6.02 X 1023molculas (Nm. de Avogadro).

As, si se agrega:

1 mol de glicerol (P.M 92 g).1 mol de glucosa (P.M. 180 g.)

u otro soluto no-inico a 1 litro de agua, su punto de congelacin ser de 1.86 oC en lugar de 0 oC, y el punto de ebullicinser de 100.543 oC en vez de 100 oC . Ver Tabla 3.1.1.

Tabla 3.1.1

Propiedad fsica del agua Valor Normal Valor con 1 mol de soluto

Punto de congelacin. A nivel del mar 0 oC. - 1.86 oC.

Punto de ebullicin. A nivel del mar 100 oC. 100.543 oC.

Presin de vapor a 30oC. 31.8 mm de Hg. 31.37 mm de Hg.

Al aplicar las propiedades coligativas es posible mantener una proporcionalidad:

Si en lugar de 1 mol, se adiciona 0.5 mol de soluto, el decremento en el punto de congelacin ser de la mitad del valorindicado en la tabla anterior, esto es - 1.86/ 2 = - 0.93 oC.

Si se agregan 10 moles de un soluto a 1 L de agua, el punto de ebullicin aumentar en un orden de 10 veces el incremento quese marca en la tabla, para las propiedades coligativas. Esto es, 10 veces el 0.543 = 5.43oC, as el punto de ebullicin ser de 105.43 oC.

Para el caso de que el soluto sea una sustancia inica, esto es, que se ioniza o disocia, tenemos que tomar en cuenta el no. departculas que se encuentran en agua despus de la disociacin del electrolito que fue agregado. Como se indica en la tabla 3.1.2

Tabla 3.1.2

Soluto Productos de la disociacinCantidad de molculas presentes

en el agua

NaCl. Na+y Cl-. El doble.

H2SO

4. 2 H+y SO

4=. El triple.

As, al agregar 1 mol de NaCl a 1 L de agua tendremos el doble de moles de partculas disueltas, un mol de iones Na +y un molde iones Cl-. Por lo tanto, el punto de congelacin ser el doble del valor 1.86 = 3.72 oC.


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18

3.2 Problemas.

3.2.1 Problemas resueltos.

1. Cual ser el punto de congelacin de una solucin de 1 L de agua, a la que se agregaron 18.0 gde glucosa?

DATOS:Glucosa 18.0 g1 L de aguaP.M. =180 gP. cong. agua/1mol de solutoC

6H

12O

6

OPERACIN:

1 mol - 1.86 oC.0.1 mol - 0.186 oC.

ANLISIS:El P.M. de una sustancia en 1 litro de agua, equivale a 1 M.Si 180 g de glucosa = 1MEntonces 18.0 g === 0.1 M

RESULTADO:

Si se agregan 18.0 g a 1 L de agua, el punto de congelacinser de 0.186 oC.

2. Calcule la disminucin de la presin de vapor del agua al agregar 250 g de glucosa a 800 ml de agua.

DATOS:

C6H

12O

6.Glucosa 250g

800 ml de aguaP.M. =180 g

La disminucin de presin de vapor para una

temperatura dada, es de 0.43 mm de Hg alcolocar 1 mol de soluto en 1 L de agua

OPERACIN:

1 mol 180 g X 250 g

X == 1.39 mol

Pero1.39 mol 800 ml

X 1000 mlX== 1.74 M

1 M disminuye 0.43 mmHg

como hay proporcionalidad

1.74 M corresponder X

X== 0.748

Determinar la molaridad de la solucinRESULTADO:Si se agregan 250 g de glucosa a 800 ml de agua, la presin de vaporbajar en 0.748 mm de Hg.

3.2.2 Problemas a resolver.

1) Determina el punto de congelacin de las soluciones que fueron preparadas con 1L de agua y a las que se les agregaron lossolutos mencionados a continuacin.

a) 45 g de glucosa.

b) 83.47 ml de cido clorhdrico.

c) Etanol 2 M.

d) Carbonato de calcio 20 g.

e) Cloruro de calcio 500 g.


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2) Determina el punto de ebullicin de las soluciones que fueron preparadas con 1L de agua y a las que se les agreg lossolutos mencionados a continuacin.

a) 45 g de glucosa.

b) 83.47 ml de cido clorhdrico.

c) Etanol 2 M.

d) Carbonato de calcio 20 g.

e) Cloruro de calcio 500 g.

3) La presin de vapor del agua a 50 oC es de 92.5 mm de Hg. Si se agregan 50 g de NaCl a 400 ml de agua. Cul ser lapresin de vapor que presente?

4) En algunos pases se emplea el etilenglicol en el radiador de los automviles debido a que es poco o escasamente voltil ysu punto de ebullicin es de 197 oC puede emplearse todos los das del ao.

a) Si se agregan 50 ml de etilenglicol por litro de agua, Cul ser el punto de congelacin que presenta el agua del radia-dor?

b) Qu cantidad de etilenglicol en moles / 1L de agua se requieren para llegar a una temperatura de 5 oF?

5) Podra emplearse al alcohol metlico como un agente que disminuya el punto de congelacin del agua de los radiadores, aligual que el etilenglicol? Sera conveniente su uso o no? Justifique su respuesta.

3.3 Potencial de hidrgeno (pH).

El agua tambin es una molcula que presenta ionizacin.

H2O H + + OH-

Aunque esta ionizacin es extremadamente baja, ya que de 1 x 107

molculas slo una se disocia; los productos de ionizacinson muy importantes para la sobrevivencia y funcionalidad de los organismos y molculas como las protenas, las enzimas,vitaminas, coenzimas, etc.

Cabe aclarar que en solucin acuosa el in hidrgeno (H+) se encuentra como in hidronio H3O+, aunque para fines didc-

ticos se maneje en su mayora como in hidrgeno (H+).

Con base en la Ley de accin de masas, la ionizacin del agua se puede expresar mediante la constante de equilibrio Keq

Keq

= [H+] [OH-][H

2O]

Para saber la concentracin del agua, el nmero de g de agua en 1 L es dividido entre su peso molecular (PM), 1000/ 18 = 55.5K

eq= [H+] [OH-]

55.5

Mediante conductividad elctrica se ha determinado la Keq

como 1.8 X 10 -16a 25 oC.

(55.5) (1.8 X 10 -16) = [H+] [OH-](99.9 X 10 -16) = [H+] [OH-]


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20

El producto de las concentraciones de iones [H+] y [OH-], es igual a una constante definida como Kwo constante de disocia-

cin del agua.

Kw

= (1 X 10 -14) = [H+] [OH-]

Al determinar los valores [H+] y [OH-]

1 X 10 -14 = [H+] [OH-] = X .X = X2

1 X 10 -14 = X = 1 X 10 -7

Cuando la [H+] es igual a la [OH -], es decir de 1 X 10 -7, se dice que la solucin acuosa es NEUTRA.

Si una de las dos concentraciones se incrementa la otra disminuye, ya que el producto siempre debe de dar = 1 X 10 14. Vertabla 3. 3.1.

Si la concentracin de iones H+es > 1 X 10 -7, se dice que la solucin es ACIDA, si la concentracin de iones OH-es < 1 X 10 -7,la solucin ser BSICA O ALCALINA.

Cmo aumentar la concentracin de H+, o de OH-?

La respuesta es: agregando un cido fuerte (HCl, H2SO

4, HNO

3), esto hace que se disocie totalmente. As se logra aumentar la

[H+].

Por el contrario, si se agrega una base fuerte (NaOH, KOH, etc.), esto hace que se disocie totalmente, se logra aumentar la [OH -].

Manejar las concentraciones de iones H+o de OH-es un tanto complicado, ya que tienen exponenciales negativos del ordende 1 al 14, por lo tanto se ha definido el concepto de potencial de hidrgeno o pH como el negativo del logaritmo de base 10 de[H+]. Los valores resultantes se manejan en una escala que va del 1 al 14 (tabla 3.3.1).

Tambin es posible manejar un pOH, definido como el logaritmo negativo de la [OH-] (tabla 3.3.1). Sin embargo su uso noes tan frecuentemente como el de pH.

Tabla 3.3.1.

Soluciones pH [H+]. [OH-]. pOH Soluciones pH + pOH

0 1 1 X 10 -14 14 14

C 1 1 X 10 -1 1 X 10 -13 13 C 14

I 2 1 X 10-2 1 X 10 -12 12 I 14

D 3 1 X 10 -3 1 X 10 -11 11 D 14

A 4 1 X 10 -4 1 X 10 10 10 A 14

S 5 1 X 10 -5 1 X 10 -9 9 S 14

6 1 X 10 -6 1 X 10-8 8 14

NEUTRAS 7 1 X 10-7 1 X 10 -7 7 NEUTRAS 14

B 8 1 X 10-8 1 X 10-6 6 B 14

9 1 X 10 -9 1 X 10 -5 5 14

S 10 1 X 10-10 1 X 10-4 4 S 14

I 11 1 X 10 -11 1 X 10 -3 3 I 14

C 12 1 X 10 -12 1 X 10 -2 2 C 14

A 13 1 X 10 -13 1 X 10 -1 1 A 14

S 14 1 X 10 -14 1 0 S 14


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Las ecuaciones para determinar pH o pOH son las siguientes:

pH = - log [H+] = log 1 pOH = - log [OH-] = log 1[H+] [OH-]

3.4 Problemas.3.4.1 Problemas resueltos.

1.- Determina la [H+] de una solucin que tiene una [OH-] de 1.5 1 X 10 11. Indica qu tipo de solucin es.

DATOS:

[H+] = ?

[OH-] = 1.51 X 10 -11

OPERACIN:

Kw

=(1 X 10 -14) = [H+] [OH]

(1 X 10 -14) = [H+] = 1 X 10 -14 = 6.62 X 10 -4[OH] 1.51 X 10 11

FRMULA:

Kw

=(1 X 10 -14) = [H+] [OH-]

RESULTADO:

La [H+] = 6.62 X 10 -4

Se trata de una solucin cida.

2.- Determina la [OH-] de una solucin que tiene una [H+] de 1.5 1 X 10 10. Indica qu tipo de solucin es.

DATOS:

[OH-] = ?

[H+] = 1.51 X 10 -10

OPERACIN:

Kw

=(1 X 10 -14) = [H+] [OH]

(1 X 10 -14) =[OH-] = 1 X 10 -14 = 6.62 X 10 -5[H+] 1.51 X 10 10

FRMULA:

Kw

=(1 X 10 -14) = [H+] [OH-]

RESULTADO:

La [OH-] = 6.62 X 10 -4

Se trata de una solucin bsica.

3.- Determina [H+], [OH-], pH y pOH de una solucin que contiene HCl 0.08 M.

DATOS:

[H+] ?[OH-] ?pH ?pOH ?HCl = 0.08M

OPERACIN:

Kw

= 1 X 10-14= [H+] [OH][OH-] = 1 X 10 -14

[H+][OH-] = 1 X 10 14

0.08 = 1.25 X 10 -13

pH = - log [H+]

pH = - log 0.08 = 1.097

pOH = - log [OH-]pOH = - log 1.25 X 10 13 = 12.90Se corrobora con:pH + pOH = 141.097-12.90 = 13.997


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22

Tomar en cuenta que el HCl es un cido fuerte, por lo tanto se disocia totalmente,entonces.

La [H+] = 0.08 M HCl H+ + Cl-

0.08M 0.08M 0.08M

FORMULAS:

Kw=(1 X 10 -14) = [H+] [OH-] pH = -log [H+]

pOH = -log [OH-]

RESULTADOS:

[H+] = 0.08[OH-] = 1.25 X 10 -13

pH = 1.097POH = 12.90


1) Determina la [H+] y la [OH-] de las siguientes soluciones y si son cidas, bsicas o neutras:

a) HCl 2.5 X 10 3M.b) HCl 2.5 X 10 6M.

c) H2SO4 3.5 X 104

M.d) HNO3 3.5 X 10 4M.

e) NaOH 0.32 X 10 6M.f) KOH 1.25 X 10 5M.

2) Determina el pH y el pOH de las soluciones mencionadas anteriormente.

a) HCl 2.5 X 10 3M.b) HCl 2.5 X 10 6M.c) H

2SO

4 3.5 X 10 4M.

d) HNO3 3.5 X 10 4M.

e) NaOH 0.32 X 10 6M.f) KOH 1.25 X 10 5M.

3) Determina [H+], [OH-] y pOH de los siguientes productos:

a) El agua de mar que tiene un pH de 8.3.b) El plasma sanguneo que tiene un pH de 7.4.c) El jugo de tomate que tiene un pH de 4.3.d) El jugo gstrico que tiene un pH de 1.4.e) La saliva que tiene un pH de 6.35.

4) Determina [H+], [OH-] y pH de los siguientes productos:

a) Leche con pOH de 8.b) Yogurt con pOH de 9.5.

c) Refresco de Cola con pOH de 10.d) Refresco de Manzana con pOH de 7.5.e) Caf con pOH de 9.f) T de manzanilla con pOH de 7.8.g) Agua de limn con pOH de 12.h) Agua de la llave con pOH de 7.3.i) Agua comercial con pOH de 6.5.


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5) Determina [H+], [OH-] y pOH de los siguientes lquidos comunes:

Lquido pH Lquido pH

Jugo gstrico. 1-3 Agua pura. 7.0

Jugo de limn. 2.2-2.4 Sangre. 7.3-7.5

Refresco clsico de Cola. 2.5 Leche de magnesia. 10.5

Lluvia. 5.6 Amoniaco de uso domstico. 12

Saliva. 6.5-7.5

3.5 Soluciones buffer.

Los cidos y bases dbiles se definen como aquellos cidos y bases que se disocian parcialmente. Dicho de otra forma, si setiene una solucin de un cido dbil no todas las molculas de ese cido se disociarn, esto es, liberarn su protn (H+) y baseconjugada. Por ejemplo, el cido actico (CH

3COOH)se disocia parcialmente:

CH3COOH H+ + CH

3COO

Protn Base Conjugada

Qu tanto se disocia? Estar en funcin de su constante de disociacin (Ka). La cual es el resultado de la siguiente frmula.

Ka= [H+] [CH

3COO-] = 1.7 X 10 5

[CH3COOH]

Todos los cidos dbiles presentan una Kaespecfica, algunas son ms grandes o pequeas, lo cual es indicador de qu tantos H+

pueden disociarse, o bien indicadora de su capacidad para liberar al H+como se puede observar en la tabla 3.5.1

Tabla 3.5.1

cido Frmula Ka

pK

cido Frmico. HCOOH 1.78 X 10 4 3.75

cido Lctico. CH3CHOHCOOH 1.38 X 10 4 3.86

cido Actico. CH3COOH 1.74 X 10 5 4.76

cido Fosfrico. H3PO

47.25 X 10 3 2.14

In dihidrgeno fosfato. H2PO

4- 1.38 X 10 7 6.86

In monohidrgeno fosfato. HPO42- 3.98 X 10 13 12.4

cido Carbnico. H2CO3 1.70 X 104

3.77In Bicarbonato. HCO

3- 6.31 X 10 11 10.2

In Amonio. NH4+ 5.62 X 10 10 9.25

A mayor Ka, mayor capacidad para liberar H+. As, el cido lctico libera un poco ms de protones que el cido actico, ya que su

Kaes un poco mayor, y por cada H+que se disocie se tiene la misma cantidad de base conjugada.


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24

pH

ml de NaOH

4.76 CH3COO-

9.25 NH4+

6.86 H2PO4-

14

1

Tambin hay que hacer hincapi en que una molcula con 2 o 3 hidrgenos al liberar cada uno de ellos tendr 2 o 3 Ka, tal

es el caso del H3PO

4, que al liberar el primer H+, su K

a= 7.25 X 10 3, sin embargo, al liberar el segundo H+la K

aya no es tan alta

(1.38 X 10 7) y es mucho menor su capacidad para liberar el tercer H+(3.98 X 10 13).

Manejar los valores de Kade soluciones acuosas de cidos dbiles con exponenciales negativos puede ser un tanto compli-

cado, por lo tanto, se establece el concepto de potencial de Kao pK. El cual se define como:

pK = - log Ka = log 1

Ka

As, al determinar el logaritmo negativo de la constante de disociacin de un cido dbil se obtiene su valor de pK, indicadosen la tabla 3.5.1, para los ejemplos citados.

Como se puede observar en la tabla 3.5.1, entre menor sea el valor de pK de un cido dbil su capacidad para liberar H +ser mayor.

De la misma manera en que se titulan o valoran los cidos y las bases fuertes, los cidos dbiles tambin se pueden titular

con una base fuerte. En dichas titulaciones, al graficar el pH contra los ml de la base fuerte (NaOH) utilizada, se obtienen curvassigmoides caractersticas.

Como se puede ver, al ir agregando ml de NaOH, elpH se va incrementando. Sin embargo, hay una parte dela curva en donde se nota que el incremento es escasoo nulo, dicha zona se conoce como zona de amortigua-miento.

En el punto medio de la zona de amortiguamiento selocalizan los valores correspondientes al pK de cada unode los cidos dbiles, el cual se designa como el pH deamortiguamiento.

Otra forma de determinar el pH de una solucin de cido dbil considerando el pK y la concentracin del cido y su baseconjugada, es mediante la aplicacin de la ecuacin de Henderson Hasselbach:

pH = pK+ log [Base conjugada]

[cido dbil]

Las soluciones de cidos dbiles que manifiestan este tipo de grficas son designados como soluciones amortiguadoras, buffer otampn, y son de gran importancia desde el punto de vista biolgico, ya que permiten mantener el pH ptimo o cercano a l sinque existan variaciones drsticas de pH. El pH ptimo es aquel en donde diversos microorganismos, clulas, protenas, enzimas,etc., pueden desempear sus funciones adecuadamente.

7


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3.6 Problemas.

3.6.1 Problemas resueltos.

1.- Calcule [H+] y la concentracin de lactato, de una muestra que contiene cido lctico 0.009 M.

DATOS:

CH3CHOHCOOH = 0.009 M

Ka = 1.38 X 10 4

[H+] ?[lactato] ?Considerar:CH

3CHOHCOOH H++ lactato

0.009 M X X

OPERACIN:

Ka= [H+] [lactato] = 1.38 X 10 4

[CH3CHOHCOOH]

[H+] [ lactato ] = 1.38 X 10 4

0.009[H+] [ lactato ] = 1.38 X 10 4

( 0.009 )

X2= 1.38 X 10 4( 0.009 )

X = 1.24 X 10 6= 1.11 x 10 3

FRMULA:

Ka= [H+] [ lactato ] = 1.7 X 10 5

[CH3CHOHCOOH]

RESULTADO:

La [H+] es de 1.11 x 10 3M y como por cada protn que se libera setiene la misma cantidad de base conjugada, la cantidad de lactato serla misma = 1.11 x 10 3M.

2.- Calcule cul sera la concentracin del cido actico de una solucin en donde la cantidad de acetato es 9.9 x 10 6M, y supK es de 4.76.

DATOS:CH

3COOH ?

K = ?pK = 4.76Acetato = 9.9 x 10 6M[H+] ?ConsiderarCH

3COOH H++ acetato

9.9 x 10 6M X X

OPERACIN:pK = - log K

a

Ka= - antilog pK

Ka= - antilog 4.76K

a= 1.74 X 10-5

Ka= [H+] [lactato] = 1.7 X 10 5

[CH3COOH]

[H+] 9.9 x 10 6= 1.7 X 10 5

[CH3COOH]

Como la cantidad de acetato es la mismaque de [H+](9.9 x 10 6)2 = [ CH

3COOH]

1.7 X 10 5

[ CH3COOH] = 5.77 X 10-6

FORMULA:

pK = - log Ka

Ka= [H+] [lactato] = 1.7 X 10 5

[CH3COOH]

RESULTADO:

La [ CH3COOH] es de 5.77 X 10-6 M.


Utiliza los valores de Kay pK mostrados en la tabla 3.5.1.

1) El cido frmico producido por las hormigas es un cido dbil causante de irritacin, enrojecimiento y quemaduras en lapiel. Si la concentracin de su base conjugada es de 8 X 108 M en un frasco A y de 1.2 X 10 3 M en un frasco B. Cul ser laconcentracin del cido en cada uno de ellos?


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2) El vinagre utilizado ampliamente en la gastronoma (ensaladas, marinadas, escabeches, encurtidos, etc.) contiene cido acti-co. Una ensalada a la que se agreg vinagre cuyo contenido en cido actico fue de 0.3 X 10 3M. Cul ser la concentracinde base conjugada correspondiente y que pH presentar?

3) Un producto comercial utilizado en casa como limpiador contiene amonaco. Si la concentracin del ion amonio es de 0.001

M Cul ser la concentracin de H+y el pH que presenta?

4) El yogurt de marca comercial presenta una concentracin de lactato de 2.6X 103M, mientras que el producido en casa es de3.9 X103M. Cul es la concentracin de cido lctico en cada uno de ellos y cul ser ms cido?

5) El cido carbnico en la sangre es el producto de la reaccin entre el dixido de carbono producido en la respiracin y elagua. Si el pH fisiolgico de la sangre es de 7.36 y la concentracin del cido es de 1.0 X 105 M. Cul es la concentracin desu base conjugada?

6) El bicarbonato ha sido utilizado como desodorizante, para el control de plagas, como medicamento, limpiador, en cosmtica,etc. Si se agregan 5 g de NaHCO

3a un vaso con 250 ml de agua. Cul ser la concentracin de HCO

3- , CO

3-, H+ y pH en

dicha solucin?

7) El cido fosfrico se emplea como ingrediente de bebidas no alcohlicas, pegamento de prtesis dentales, catalizador, parafosfatos, en fertilizantes y detergentes as como en otras aplicaciones. Cul ser la concentracin del H

2PO

4- , HPO

4-2y PO

4-3

en una solucin de H3PO

4 4.5 X 106M?

http://es.wikipedia.org/wiki/Propiedades_coligativas http://en.wikipedia.org/wiki/PH


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4. Aminocidos

4.1 Aminocidos (aa).

Los aminocidos son molculas qumicas caracterizadas por la presencia de un carbono quiral (o asimtrico), con excepcin de

la glicina, a la cual se le unen un grupo amino (-NH 2), un grupo carboxilo (-COOH), un hidrgeno (-H) y un grupo funcional oradical qumico (R).

H

R

H2N COOHC

Al reaccionar el grupo carboxilo de un aa con el grupo amino de otro aminocido se produce una unin o enlace peptdico, almismo tiempo ocurre el desprendimiento de una molcula de agua.

COOHH2N H2N COOH COOHH2N C HC C

H H HO

R REnlacepeptdico

H H

H2O

RR

CC+

+

4.2 Ejercicios

1) Relaciona la estructura de un aa con su respectivo nombre, indicando su abreviatura en letra y anota la estructura del aa quefalta.

Alanina.Valina.Leucina.Isoleucina.Prolina.Metionina.Fenilalanina.

Triptfano.Glicina.Serina.Treonina.Cistena.Tirosina.Asparagina.

Glutamina.Ac. Asprtico.Ac. Glutmico.Lisina.Arginina.Histidina.

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

COO

+H3N

H3C

CH

C

CH3

H

COO

CH3

H3C

+H3N C

CH2

H

CH CH2CH

3

CH3

+H3N

COO

C

C

H

H

COO+H

3N

CH2

CH3

CH2

HC

S

COO

+H3N

CH2

HC


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28

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

COO

+H3N

CH2HC

CH

2N O

COO

+H3

N

CH2

HC

CH2

COO

COO

+H3N

CH2

HC

CH2CH

2

CH2

NH3

+

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

COO

+H3N

CH2

HC

CH2

CH2

NH

NH2+

NH2

C

COO

+H3N

CH2

HC

COO

COO+H

3N

H

HCCOO

+H3N

C

HC

H

H OH

COO

+H3N

C

HC

CH3

H OH

( ) ( ) ( ) ( ) ( )

COO

+

H3NCH

2

HC

OH

COO

+H3NCH

2

HC

C

HCNH

COO+H

3N

CH2

HC

SH

COO+H

2N

CH2

HC

CH

2

H2C

2) De los aminocidos anteriores, indica en funcin del grupo R que presentan cules corresponden a:

Aminocidos con grupo R Hidrofbico.

Aminocidos con grupo R Hidroflico pero sin carga.

Aminocidos con grupo R Hidroflico con carga negativa.

Aminocidos con grupo R Hidroflico con carga positiva.

COO

+

H3N CH2

HC

CH2

OC

H2N

COO

+H3

N

CH2

HC

HC

HCCH

NH

NH+


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4.3 Actividad ptica.

Los aminocidos, con excepcin de la glicina, presentan estereoismeros. Esto es, compuestos qumicos con la misma frmulaqumica con un arreglo espacial el cual muestra que son imgenes especulares (como si se vieran en un espejo), pero que noson superponibles como la mano derecha e izquierda al colocarlas frente a frente.

Los compuestos qumicos que son estereoismeros presentan propiedades fsicas y qumicas iguales, excepto por que varanen la actividad ptica.

La actividad ptica es la propiedad que tienen las substancias de desviar un haz de luz polarizada a la derecha (dextrgirao dextrorrotatoria) o a la izquierda (levgira o levorrotatoria), cuando se coloca una solucin de la sustancia en un polarmetro.

Las sustancias dextrgiras se indican con el signo positivo (+), y las levgiras con el signo negativo (-).

Para determinar la actividad ptica de una substancia se aplica la frmula:

[ ]D25c

=Rotacin observada (grados)

Longitud del tubo (dm) X Concentracin (g/ml)

4.4 Problemas.

1) Determinar la actividad ptica de la L-alanina, si al colocar un tubo de 12 cm que contena una solucin de 20 g en 10 ml, elpolarmetro mostr un giro a la derecha de 4.32 grados.

2) Determinar la actividad ptica de la L-arginina, si al colocar un tubo de 12 cm que contena una solucin de 20 g en 10 ml,el polarmetro mostr un giro a la derecha de 30 grados.

3) Determinar la actividad ptica de la L-fenilalanina, si al colocar un tubo de 12 cm que contena una solucin de 28 g en 7 ml,el polarmetro mostr un giro a la izquierda de 124.2 grados.

4) Al colocar en un tubo de 12 cm una solucin de L-prolina cuya actividad ptica es de 86.2, el polarmetro mostr un giroa la izquierda de 413.8 grados. Determina cul es la cantidad del aminocido en 9 ml de solucin.


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5. Pptidos y protenas5.1 Pptidos.

Los pptidos son molculas formadas por la unin de varios aminocidos. La unin de dos aa es un dipptido, de tres es un

tripptido y as sucesivamente hasta tener un polipptido el cual est conformado por varios aa o residuos de aa.

5.2 Ejercicio.

1) Escribir la estructura del tripptido glutatin (Glutamil-cisteinil-glicina).

2) Escribir la estructura de un pptido formado por: Alanina, Ac. Asprtico, Lisina y Arginina. Adems indicar cul ser la cargaque presenta el pptido si se disuelve en una solucin:

a) con un pH 1.b) con un pH 7.c) con un pH 13.5.

5.3 Protenas.

Las protenas son macromolculas formadas por cientos o miles de residuos de aa. Desempean una gran variedad de funcio-nes y se encuentran conformando hasta un 50% del peso seco de la clula. La constitucin y funcin de una protena no slodepende del nmero y tipo de aa que la conforman, sino tambin de la secuenciacin u orden en que se encuentran stos y desu estructura nativa.

5.4 Ejercicio.

Del siguiente listado de ejemplos de protenas, anotar en la siguiente tabla a qu clase de protena le corresponde:

Monelina.

Insulina.

Gluten.

Anticuerpos.

Elastina.

Resilina.

Actina.

Fibringeno.

Ovoalbmina.

Inmunoglobulinas.

Lipoprotenas .

Tripsina.

Queratina.

Ferritina.

Protena anticongelante.

Represores.

Colgena.

Hemoglobina.

Tubulina.

Trombina.

Casena.

Miosina.

Hormona del crecimiento.

Hormona paratiroidea.

ProtenasEnzimas Nutritivas y de Reserva De Transporte Contrctiles y Mtiles


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ProtenasEstructurales De Defensa Reguladoras Otras

http://www.angelfire.com/mac/zeuz69/segundo/biocagral.html

http//www.ehu.es/biomolrculas/proteinas/


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6. Enzimas6.1 Bioenergtica.

La Bioenergtica, tambin llamada Termodinmica bioqumica, es la ciencia encargada de estudiar la produccin y/o utilizacin

de energa en todas aquellas reacciones implicadas en el metabolismo de los seres vivos.

El metabolismo celular implica toda aquella reaccin realizada en un organismo o clula viva. Es posible subdividirlo en 2tipos de procesos:

a) Catabolismo: comprende las reacciones de degradacin u oxidacin, cuya finalidad es la de producir energa. Se parte deuna molcula compleja a una sencilla, por ejemplo la gluclisis, en donde molculas de glucosa (de 6 carbonos) son trans-formadas mediante varias reacciones enzimticas a 2 molculas de cido pirvico (c/u de 3 carbonos).

b) Anabolismo: comprende las reacciones de sntesis o formacin, las cuales requieren energa. Se parte de una molculasencilla a una ms compleja, por ejemplo en la gluconeognesis, en donde a partir de intermediarios del ciclo de Krebs ymediante reacciones enzimticas se forman molculas de glucosa.

Algunas consideraciones importantes en este tema son:

La unidad ms usual en la que se maneja la cantidad de energa es la calora (cal) aunque tambin puede usarse el julio (jul).

Las reacciones bioqumicas en las que se produce energa son denominadas: Exergnicas y se indican mediante el cambiode energa de Gibbs con signo negativo (G= -).

Las reacciones bioqumicas en las que se requiere energa son denominadas: Endergnicas y se indican mediante el cambiode energa de Gibbs con signo positivo (G= +).

Los G, indicados en una reaccin corresponden a la cantidad de energa producida o requerida por una mol de substanciareaccionante, dichos valores se pueden encontrar en tablas y son especficos de cada molcula.

Cuando se indique el G, de la siguiente manera: Go,, el superndice o significa que la cantidad de energa correspondea una molcula, y el superndice , indica que se trata de un valor a pH fisiolgico (7). Aunque en este captulo se indicaranlos valores para una molcula como: G.

Las reacciones exergnicas estn acopladas a las endergnicas, esto es, mientras que las rutas catablicas se encargan deproducir energa las rutas anablicas la utilizan.

En la bioenergtica como en la termodinmica se aplica la primera ley de la termodinmica: La energa no se crea ni se destruyeslo se transforma.

Tambin se deben considerar los siguientes principios:

a) El G, o la cantidad de energa producida o requerida en una reaccin, es directamente proporcional a la cantidad de sus-tancia que reacciona o que es producida en la reaccin.

ATP ADP + P Go = - 7.3 Kcal 3 ATP3 ADP + 3 P Go= - 21.9 Kcal

b) El G de una reaccin es de igual magnitud pero de signo contrario al G para la reaccin inversa.

ATP ADP + P Go= - 7.3 Kcal ADP + P ATPGo = + 7.3 Kcal


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34

c) Se puede considerar una reaccin como la suma de otras dos o ms reacciones, elG para la reaccin total ser la suma delos G de las reacciones participantes.

Reaccin 1: A B Go = - 6.7 Kcal

Reaccin 2: B C Go = + 3.3 Kcal

Reaccin total: A B C Go = (Reacc.1 + Reacc. 2)

Go = (- 6.7 Kcal) + (+ 3.3 Kcal) = - 3.4 Kcal

El G de una reaccin determinada tambin es posible obtenerlo en funcin de su constante de equilibrio (Keq

), utilizandocualquiera de las siguientes ecuaciones:

Go= -2,303 R T log Keq

o Go= - R T ln Keq

Donde: R es la constante de los gases igual a 1.987 cal/mol K o igual a 2 X10-3Kcal/mol K. T, es la Temperatura absoluta en K. K= C + 273.

6.2 Ejercicios.

6.2.1 Relacionar columnas. De la siguiente tabla, escribe en la primera columna el nmero de la preguntaque se relaciona con la respuesta. Las respuestas que no tengan preguntas indcalas con un guin.

RESPUESTAS PREGUNTAS

Anabolismo.1. Molcula transportadora de energa qumica en la clula.

NADP, H3PO

4.

Mecnica, radiante, brillante.2. Tipo de reaccin en la que se produce energa, y que se realiza en un sistema

vivo.Kcal. 3. Combustible adecuado para que los organismos pluricelulares obtengan su ener-

ga.Bioenergtica.

Exotrmica.

4. La energa no se crea ni se destruye, slo se transforma.2 X 10-3Kcal/mol oK.

1 Ley de la Termodinmica.5. Alteracin del metabolismo, caracterizado por un almacenamiento de un exceden-

te de energa.

Contraccin muscular, transporteactivo, sntesis de compuestos.

6. Cantidad de energa en forma de calor, que puede elevar 1 C la temperatura de1 g de agua que se halle a 15 C.

Calor, electricidad, luz. 7. Procesos en los cules es utilizada la energa producida de las reacciones exerg-nicas.1.987 Joules/ oK.

Termodinmica. 8. Ejemplo de molculas energticas.

Alimento. 9. Ciencia encargada de estudiar los cambios de energa que acompaan a las reac-ciones bioqumicas.ADP.

Exergnica. 10. Tipo de reaccin que indica produccin de calor.

Procesos endergnicos, trans-porte pasivo.

11. Tipo de metabolismo donde se lleva a cabo la oxidacin de compuestos.

Calora.12. Valor de R (constante de los gases, usado en bionergtica).

ATP, CTP.

ATP. 13. Tipos de energa.

Obesidad.14. Ciencia que estudia la relacin existente entre fenmenos dinmicos y calorficos.

Catabolismo.


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6.2.2 Contesta con V si es verdadero o F si es falso.

a. Las reacciones endergnicas estn acopladas a las exergnicas.b. Las reacciones anablicas son aquellas donde se oxidan los alimentos.c. La molcula de ATP est formada por adenina y 3 grupos fosfato.

d. Al hidrolizarse la adenina del ATP se producen 7.3 Kcal.e. La gluclisis es un proceso exergnico.f. La temperatura absoluta en oK se obtiene sumando 273 a los oC.g. Al hidrolizarse un fosfato de una molcula de ATP se produce energa.h. Si la K

eqde una reaccin es > 1, el G es negativo.

i. Para calcular el G de una reaccin se requiere la temperatura absoluta.j. La reaccin ADP + PiATP es endergnica.

6.2.3 Uniendo palabras.

Mediante lneas, relaciona los conceptos de la columna de en medio con los conceptos de los extremos.

Go= + 80 Kcal.

Exergnica.Produce Energa.Requiere Energa.

Endergnica.Espontnea.

Efecta un trabajo.No Espontnea.

Go= - 90 Kcal.

6.2.4 Problemas.

Resuelve los siguientes problemas en base a los siguientes datos:

Reacc. 1) 1-P de Glucosa 6-P de fructosa Go= - 1.34 Kcal

Fosfoglucomutasa Fosfoglucoisomerasa Reacc. 2) 1-P de Glucosa 6-P de Glucosa 6-P de fructosa

Go1= -1.74 Kcal Go2= ?

Referente a la segunda reaccin contesta:

a. Cul es el Go? _____________________________________________________________________ .

b. Es una reaccin endergnica o exergnica? __________________________________________________ .

c. Es o no espontnea? _________________________________________________________________ .

d. Si reaccionan 8 molculas de substrato para dar 8 molculas de producto:

Fosfoglucomutasa(8) 1-P de Glucosa (8) 6-P de fructosa

Cul es el G? ________________________________________________________________________ .

e. Si la reaccin fuera:Fosfoglucoisomerasa

6-P de fructosa 1-P de Glucosa

Cul es el G?_________________________________________________________________________ .


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36

http://es.wikipedia.org/wiki/Enzima

http://es.wikipedia.org/wiki/Cin%C3%A9tica_enzim%C3%A1tica

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/092/htm/energia.htm

6.3 Cintica enzimtica.Las enzimas son protenas a las que se les ha dado la designacin de catalizadores biolgicos. Algunos autores las han denomi-nado como las unidades del metabolismo, ya que toda reaccin que se lleva a cabo en la clula es posible gracias a la actividadde una enzima.

Una enzima acta sobre uno o varios substratos transformndolos en uno o ms productos, el cual a su vez puede sersubstrato de otra enzima y as sucesivamente. En ocasiones, la falta o acumulacin de una enzima puede ser indicadora de unaenfermedad.

Una forma de estudiar a las enzimas en el laboratorio es en base a su comportamiento, funcionalidad o cintica enzimtica,mediante la cual es posible determinar: su velocidad de reaccin (Vo), que es la cantidad de producto formado por unidad de

tiempo; su velocidad mxima (Vmx), que es la Vo mxima a la que llega la enzima an cuando se aumente la concentracin desubstrato, y la constante de Michaelis (KM ), que es un valor especfico para cada enzima y que representa la afinidad que tienela enzima por el substrato.

Por otra parte, los inhibidores enzimticos son sustancias que inhiben a las enzimas, alterando su comportamiento cinticonormal. En ocasiones, pueden bloquear totalmente a una enzima especfica e incluso causar la muerte, como el cianuro y elCO. Sin embargo, existen algunos inhibidores que utilizados en dosis apropiadas pueden ser de gran utilidad en farmacologa,teniendo efectos teraputicos sobre enfermedades como inflamacin, infeccin e incluso cncer.

6.3.1 Problemas.

1) En un laboratorio se llev a cabo la reaccin de una enzima cuya KM es de 10 mM. Al utilizar 3.5 mmol /L de substrato seobtuvo una velocidad de reaccin de 12 mmol / L min. Cul ser la velocidad mxima de la enzima?

2) Una enzima cuya KM es de es de 90 mM y su velocidad mxima de 280 mmol/L min, al hacerla reaccionar con un substratopresent una Vo de 154 mmol/L min. Cul ser la concentracin de substrato que se utiliz en el experimento?

3) Mediante la ecuacin de Michaelis-Menten determina la Vo de una reaccin donde la enzima presenta una Vmxde 80 mmol/Lmin y una KM

de 25 mM al agregar 15 000 mmoles/L de substrato a transformar.

4) Realiza un anlisis de los datos presentados en la si-guiente tabla referentes a diversas cantidades desubstrato que reaccionaron con una enzima, y las Vo

correspondientes a cada uno de ellos. Con base a losdatos, elige cul es el valor correspondiente a la Vmx

y a la KM

S (M) Vo (mol/L min.)

1.5 X 10-3 22 X 10-3

15.0 X 10-3 70 X 10-3

10.0 X 10-2 150 X 10-3

20.0 X 10-2

305 X 10-3

40.0 X 10-2 610 X 10-3

10.0 X 10-1 1300 X 10-3

20.0 X 10-1 2600 X 10-3

10.0 2599.9 X 10-3


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6.3.2 Ejercicios.

1) Los siguientes datos fueron obtenidos en el laboratorio de Bioqumica I, y corresponden a una enzima que reaccion condiferentes cantidades de substrato obteniendo los correspondientes productos.

[S] (mmol) Vo (mmol/Lmin.)1.25 1.721.67 2.042.5 2.635 3.3310 4.17

Realiza las grficas del comportamiento enzimtico correspondiente a Michaelis- Menten, Lineweaver-Burk y Eadie-Hofstee ydetermina en ellas la Velocidad mxima y la KM de la enzima.

2) Considerando los siguientes datos y las Vo obtenidas cuando la enzima se hizo reaccionar en presencia de 0.1 mmol deun inhibidor. Determina mediante el comportamiento grfico de Lineweaver-Burk, el tipo de inhibicin que se presenta, as

como la Ki de la enzima.

[S] (mM)Vo (mmol/L min.)

Sin InhibidorVo (mmol/L min.)

Con Inhibidor

0.05 0.71 0.43

0.10 1.07 0.71

0.20 1.50 1.05

0.35 1.80 1.41

0.50 1.88 1.60


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7. Carbohidratos

7.1 Carbohidratos.

Los carbohidratos son definidos qumicamente como molculas polihidroxialdehdos o polihidroxicetonas que contribuyen en

gran parte al consumo calrico total requerido por los humanos. Son importantes en el metabolismo de las plantas, ya que enla fotosntesis se produce C

6H

12O

6y oxgeno.

Los carbohidratos desarrollan un papel esencial como material de reserva de molculas de glucosa en el almidn y el glu-cgeno, como polmeros insolubles al desempear funciones estructurales y de soporte de las paredes celulares de bacterias,plantas, tejido conectivo y cubiertas celulares de organismos animales. Adems, actan como lubricantes de articulaciones delesqueleto, como adhesivos entre clulas y confieren especificidad biolgica sobre la superficie de las clulas.

Con base en las unidades que conforman a los carbohidratos, stos se pueden clasificar en:

Monosacridos, formados por una sola unidad, como la Ribosa, Glucosa, Fructosa, Galactosa, etc.

Oligosacridos, formados por dos o ms monosacridos. Los disacridos ms importantes son:

Lactosa: Galactosa- Glucosa. Maltosa: Glucosa-Glucosa. Sacarosa: Glucosa-Fructosa.

Polisacridos, formados por cientos o miles de monosacridos, los hay:Estructurales, como la Celulosa y de Reserva, como el Glucgeno y el Almidn.


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40

7.2 Ejercicios.

7.2.1 Listado de palabras.

Realiza un listado de palabras propias del vocabulario de este tema, para darte una pista se indican la primera letra de la mayora

de ellas, si algunas no se contemplaron puedes anexarlas al final. H F PA G PA G PA G PA G PA G QAl G R A G RA G RA G R

A G RA G RA G 1-P SA G I SA G SA G SA R G SB H SB H S de IC H S de DC H TC H T

C H TC Q H TC H TC I XC IC LD L LD LD MD ME M

E MuE G ME ME N-A D-GE N-AE OF OF PF de G P


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F P

7.2.2 Crucigrama: Carbohidratos.

1 40 41

42 2 43

3 44

4 45 5 46

47 6 48

7 8 9

10 49 11

12 13

14 15

16 50 51 17 52 53

54 18 . 19

20 21

22 55 56 23

24 57 . 25

26 27 58 .

28 29

30 59 31

32 33

Preguntas para resolver el crucigrama de Carbohidratos:

HORIZONTALES VERTICALES

1. Cetohexosa de gran capacidad edulcorante. 40. Enzima capaz de actuar sobre un polisacrido estructural,formado por glucosas en unin 1-4 (poner invertida).

2. Polisacrido estructural formado por glucosas, pero queno puede ser hidrolizado por el humano debido al tipo deenlace glucosdico que presenta.

41. Designacin que se da a la posicin de presentar haciaarriba el OH del carbono anomrico, en las formas fura-no y pirano de los monosacridos.

3. Monosacrido formados por 5 carbonos (poner invertida). 42. Elementos distintivos de los carbohidratos.4. Aldosa cuya frmula qumica es C

3H

6O

3(poner invertida). 43. Forma cclica que presentan los monosacridos de 5 car-

bonos y algunas cetohexosas.5. Caracterstica que se da a un monosacrido o disacrido

que tiene la capacidad de reaccionar con un agente oxi-

dante (poner invertida).

44. Tipo de carbohidrato formado por cientos o miles de uni-dades y cuyo peso molecular es difcil de establecer con

exactitud.6. Uno de los componentes de la lactosa. 45. Monosacrido cuya frmula es C7H

14O

7(poner invertida).

7. Suerte de entrar el baln a la portera. 46. Propiedad que tienen los compuestos de desviar la luzpolarizada (abreviatura).

8. Familia de monosacridos que se distinguen por presentaren un extremo de su estructura un grupo carbonilo (pala-bra en singular).

47. Familia de monosacridos que se distinguen por presentaren su estructura interna un grupo carbonilo (palabra ensingular).

9. Elemento que pueden contener los monosacridos, ade-ms de C, H y O.

48. Disacrido formado por la unin de 2 glucosas medianteun enlace (1-4).

10. Elemento distintivo de los carbohidratos. 7. Polisacrido de reserva encontrado en mayor cantidad enlas clulas hepticas.


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42

11. Monosacrido que es epmero de la D-Idosa (poner inver-tida).

8. Forma comn de llamar a la sacarosa.

12. Uno de los componentes de la sacarosa. 49. Designacin que se da al C que presenta 4 grupos diferen-tes unidos a l.

13. Hexosa que presenta en su estructura todos sus grupos

OH a la derecha.

50. Polisacrido de reserva encontrado en clulas vegetales.

14. Primeras letras del grupo funcional formado por un oxge-no unido por doble enlace a un carbono intermedio.

51. Terminacin que se usa mundialmente para designar a lamayora de carbohidratos.

15. Elemento presente en todas las molculas orgnicas, ca-paz de establecer 4 enlaces covalentes.

52. Sustancia con gran capacidad edulcorante, pero que nocontiene valor nutritivo y energtico.

16. Molculas esenciales para que persista la vida. 53. Polisacrido no ramificado, formado por glucosas (1-4)y cuyo P.M. se ha estimado en 5 x 10 5.

17. D- Aldopentosa cuyo grupo OH del carbono 2 se en-cuentra a la izquierda.

54. Aldosa que es epmero de la D-Glucosa (poner invertida).

18. Clasificacin que se da a los monosacridos cuya frmulaes C

4H

8O

4(palabra en singular).

55. Enigma que la humanidad an no resuelve.

19. Abreviaturas de antes meridiano. 56. D-Monosacrido cuya frmula es C4H

8O

4, y sus grupos-

OH internos no estn del mismo lado.20. Designacin que se da a los monosacridos cuyo OH

ms lejano al carbonilo (que no es el del final), se encuen-tra localizado a la izquierda.

57. Enfermedad actual y cuya cura an no se encuentra.

21. Enzima que se encuentra en saliva o jugo pancretico, ca-paz de hidrolizar enlaces glucosdicos.

58. Estrella base para la existencia de la vida en la Tierra.

22. Elemento que contiene la D-glucosamina, que hace queno cumpla con la frmula general de los carbohidratos.

59. Primera nota musical.

23. Designacin que se da a los monosacridos cuyo OHms lejano al carbonilo (que no es el del final), se encuen-tra localizado a la derecha.

24. Tipo de carbohidratos que presenta pocos monosacridos.25. Primeras letras del nombre de una mujer y de una flor

muy conocida.26. Primera inicial de los ismeros que contienen un carbono

anomrico.27. D - Monosacrido cuya frmula es C

4H

8O

4, y sus grupos-

OH internos estn del lado derecho.28. Considerada la unidad de los carbohidratos29. Elemento esencial en la respiracin.30. Disacrido formado por la unin de D-galactosa y D glu-

cosas mediante enlace (1-4).31. Designacin que se da a la posicin de presentar hacia

abajo el OH del carbono anomrico en las formas furanoy pirano de los monosacridos.

32. Tcnica para determinar la presencia de azcares reducto-

res mediante la formacin de un precipitado rojo.33. Proceso que efecta un monosacrido al formar estructu-ras cclicas que pasan de la forma alfa a la beta y viceversa.(Slo una R).


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8. Lpidos8.1 Lpidos.

Generalmente identificamos a estas molculas con todo aquello que tenga que ver con las grasas, sin embargo, una vez estudia-

do el tema aprenderemos que los lpidos son una serie de molculas muy diversas, distribuidas ampliamente y que pueden sergrasas animales, aceites vegetales, ceras, hormonas esteroides, cidos biliares, etc.Sus propiedades qumicas las hacen ser mo-lculas anfipticas, insolubles en agua y solubles en solventes orgnicos, y son una fuente importante de energa al consumirlos.

8.2 Ejercicios.

8.2.1 Sopa de letras.

Localiza las palabras propias del tema de lpidos, el sentido puede ser horizontal, vertical, de izquierda a derecha y viceversa obien en forma diagonal. Al final podrs leer una frase oculta en esta sopa de letras.

L F E T R I E S T E A R I N A L I C I D O A A N I T I C E L

I D E S L S F I T T L E E S E S T A N I L O C E M E L N S AP O A C I D O G R A S O J E E S A N I L E I M O G N I F S E

O N P O P R S Q I U E S T R A D I O L U I E E G L R T A C I

P E A S I A F Q G R U S E R E C S T U D C I S A U S O T E C

O R G O D N O O L I C E E E S E C E L V O O T C C A C B U L

L T E A O R I I I N O R E T E R D E G L I C E R O L O D O E

I N R E S T N E C A T I E I M A A A R D E M R A S O L S C D

S A A E T E O N E E R N H N A M B I L A I D O A I R I D I A

A N N P A R S G R A S A A O R I E S O L S V I E L E C R L N

C E I E L P I R I O B L E L M D A E S T O T D E G T O D O I

A F O S F A T I D O S A R A U A P O L A R N E A L S M G C E

R E L J O R I C O A C A R D I O L I P I N A S P I E A L O T

I L C A C I D O B I L I A R I D F O S F O G L I C E R I D O

D O G L U C O E S F I N G O L I P I D O S A D P E A R C I R

O S L A A C O L E S T E R O L F R O N S O N E P R E T E C P

T I I C E R E B R O S I D O A A N O R E T S E G O R P R A O

R T C O T D I F O S F A T I D I L G L I C E R O L E S O R P

A R I T E S T O S T E R O N A N O I C A C I F I N O P A S I

S O N S I T A N I S O G N I F S E U A E S C U A L E N O C L

I C A O N O N E G O L A M S A L P E A N I M A L O N A T E S

8.2.2 Identificacin de Lpidos.

En el Anexo 1 se muestran las estructuras y nombres de las molculas lipdicas principales. Para este ejercicio, se recomienda re-cortar los cuadros de cada una las estructuras y nombres, acomodarlos al azar e ir identificando y hacer pares de cada estructuracon su nombre correspondiente.

http://www.monografias.com/trabajos16/lipidos/lipidos.shtmlhttp://es.wikibooks.org/wiki/Biolog%C3%ADa_celular/Macromol%C3%A9culas/L%C3%ADpidos


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teoria de bioquimica uam

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