UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADORINSTITUTO PEDAGÓGICO DE BARQUISIMETO

Dr. “LUÍS BELTRÁN PRIETO FIGUEROABARQUISIMETO, ESTADO LARA

REDOX Y TERMODINAMICAPROCESOS OCULTOS QUE OCURREN EN

LAS REACCIONES BIOLOGICAS.

BARQUISIMETO, NOVIEMBRE 2014

PRESENTADO POR:Peraza AngélicaAlvarado MilkarPérez ElzanairLinarez YusliannySierralta OlimarPROF. Luizaurys DiazBIOFISICOQUIMICA

AUTORASELSANAIR PEREZ

MILKA ALVARADO

YUSLIANNY LINAREZ

ANGELICA PERAZA

OLIMAR SIERRALTAMe considero una persona muy apegada a lo que hago siempre busco la perfección para hacer cualquier trabajo, soy amigable y muchas veces me paso de buena gente, no me gusta la hipocresía ni tolero las mentiras y las excusas.

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Soy un ser humano con valores, humildad y sencillez. Mi principal propósito son mis metas en la vida, me gusta el sacrificio porque me hace valorar aun mas las cosas y darme cuenta del valor de que tiene la vida.

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soy una chica apegada a las buenas costumbres y a los valores inculcados por mi familia agradecida con Dios por cada una de las cosas que me han sucedido en mi vida. Considero que la comunicación, el respecto, la humildad y la tolerancia con nuestros semejantes es el éxito de la vida y hacer el bien sin mirar a quien. “Con Dios todo es posible.

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Nací un 03 de octubre de 1992, en Humocaro Alto Municipio Morán. Actualmente curso mis estudios en la Universidad Pedagógica Experimental Libertador Luis Beltrán Prieto Figueroa en la cual me formo como Lic. en educación especialidad biología.

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nací en Quibor . MIS METAS más próxima es poder graduarme y casarme debido a que me encuentro comprometida. Quiero darle a mis padres una razón más de poder confiar en mi demostrándoles que con esfuerzo todo es posible.

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INTRODUCCIÓN

Redox es la abreviación de "Reacciones de Oxido-Reducción", estas reacciones son transferencia de electrones, producidas mediante dos elementos químicos, uno oxidante y otro reductor, debe de haber un compuesto que ceda electrones y otro que los acepte.

el elemento que cede electrones es denominado agente reductor

el elemento que acepta los electrones es el agente oxidante,

Estas reacciones ocurren simultáneamente, siempre va junta una reducción con una oxidación.

http://bioredox.blogspot.com/

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Evidencia de procesos Redox en la fotosíntesis

(energía de la luz) 12 H2O-----> 6 O2 + 24 H + + 24e-

*El primer proceso es la división de la molécula de agua.

La fotosíntesis es el proceso por el cual las plantas convierten el agua y el dióxido de carbono en

carbohidratos y oxígeno utilizando la energía del sol.

La principal reacción química que se produce durante la fotosíntesis es:

6 moléculas de dióxido de carbono, además de 12 moléculas de agua, en

presencia de energía de la luz, crea hidratos de

carbono (glucosa), más oxígeno.

Esta es la fórmula química global que muestra cómo

funciona. Esta es el resultado de dos procesos

separados

(luz) 6CO2 + 6H2O ---> (C6H12O6) + 6O2

Por cada 12 moléculas de h2O, 6 moléculas de oxígeno son liberados acompañado por la liberación de 24 átomos de hidrógeno y 24 electrones.la molécula de agua está perdiendo electrones en esta reacción, se oxidada

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El segundo proceso es la conversión de dióxido de carbono a la glucosa.

CO2 + 24 + 24 H + e-------> C6H12O6 + 6 H2O

La fotosíntesis se produce en dos pasos. El primer paso divide el agua utilizando la energía de la luz a las moléculas de oxígeno e hidrógeno,

además de electrones. En el proceso, la molécula de agua se

oxida

Esto se produce en la fase dependiente de la luz de la

fotosíntesis, ya que depende de la energía de la luz para dividir las

moléculas de agua. Los electrones liberados en esta reacción reducen el NADP +, la creación de NADPH.

La energía liberada de esa reacción se usa para fosforilar ADP utilizando Pi creando ATP, un portador principal de energía para la célula. En el proceso,

el dióxido de carbono se reduce resultando en la formación de

glucosa.

En esta reacción, el dióxido de carbono, en presencia de iones de hidrógeno y electrones se convierte en glucosa y agua. Puesto que el dióxido de carbono es la adición de electrones, se reduce

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Ya sabemos lo que es REDOX, ahora lo veremos en la unidad mínima de vida. La célula, partiendo primero con la RESPIRACIÓN CELULAR, por lo cual se produce energía.La OXIDACIÓN consiste en la pérdida de un electrón y la reducción es la ganancia de un electrón. Por lo que en las reacciones de oxido-reducción espontáneas, los electrones van de niveles de energía mayores a niveles de energía menores.

Cuando una molécula se oxida, habitualmente libera energía

INTRODUCCIÓN

En la glucolisis (donde la glucosa se oxida) los enlaces de C-C, C-H Y O-O, se cambian a C-O Y H-O, esto

ocurre a medida que los átomos de Oxigeno captan los electrones,

reduciéndose.

GLUCOSA+OXIGENO=DIOXIDO DE CARBONO+AGUA+ENERGIA

C6H12O6 + 6O2 --> 6CO2 + 6H2O

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OXIDACIÓN DE LA GLUCOSA

La glucosa es una de las principales moléculas que sirven como fuentes de energía para las plantas y los animales

En los seres vivos las reacciones REDOX se presentan en diversos procesos metabólicos como la fotosintesis, la glucolisis y la respiración celular.

La glucosa es un carbohidrato y es el azúcar simple más importante

en el metabolismo humano

Un ejemplo concreto es la Oxidación completa de un mol de glucosa, la cual libera 686 kilocalorías de energía libre

y de modo inverso, la reducción del oxido de carbono para formar un mol de glucosa almacena 686 kilocalorías

de energía libre en los enlaces químicos de la glucosa

EJEMPLO

Si esta gran cantidad de energía se liberase toda una vez, podría ser letal

para la célula.- -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Debido a la gran temperatura que generaría, por lo cual esta se almacena

en enlaces químicos específicos

Evidencia de la OXIDACIÓN en los Seres Vivos

Aproximadamente el 40% de la energía libre

desprendida por la oxidación de la

glucosa se conserva en la

conversión de ADP Y ATP

la glucosa produce dióxido de carbono, agua, y algunos compuestos de nitrógeno, y en el proceso, proporciona energía que puede ser utilizada por las

células. El rendimiento energético es de

aproximadamente 686 kilocalorías (2.870 kilojulios) por mol, que se puede

usar para hacer trabajo o ayudar a mantener el cuerpo caliente

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EL primer paso en la descomposición de la glucosa en todas las células es la glucólisis, la producción de piruvato que es el punto de partida de todos los demás procesos en la respiración celular. En las células donde está presente el oxígeno (respiración aeróbica), estos procesos han sido modelados en el ciclo TCA o Krebs

En los organismos vivos, la oxidación de la glucosa contribuye a una serie de reacciones bioquímicas complejas que

proporcionan la energía necesaria para las células.

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Rica en energía, utilizándose posteriormente como la moneda

de energía en la célula.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/organic/sugar.html

Evidencia de la OXIDACIÓN en los Seres Vivos

Los Reptiles son animales vertebrados que se caracterizan por su especial manera de andar, ya que andan arrastrando el vientre por el suelo. 

Los ectotérmicos utilizan la conducta para controlar la temperatura del cuerpo. Para calentarse, se tienden bajo el sol todo el día o permanecen bajo el agua durante la noche. Para enfriarse, se mueven hacia la sombra, nadan, o se refugian en madrigueras subterráneas.

No mantienen su temperatura constante, necesitan consumir poca energía, generalmente su temperatura varia junto con e ambiente. Erróneamente llamados animales de sangre fría, ya que pueden alcanzar altas temperaturas

Evidenciandose asi la primera ley de termodinamica

La energía no se destruye si no que se transforma o se

trasfiere

La cual se tranfiere

de una fuente de

mayor energia (en

este caso el solo) a

una fuente de

menor energia (el

cuerpo del reptil)

Clase reptilia. L. Canseco-Márquez y G. Gutiérrez-Mayén (s/f)[Documento en linea]. Disponible en: http://www.biodiversidad.gob.mx/pdf/libros/AvtparteB.pdf[consulta 14 noviembre 2014]

Evidencia con REPTILES3

INFLUENCIA DE LA TERMODINÁMICA EN LA CELULA

Sabemos que el sistema disipativo, genera (obviamente "transforma") energía; y el sistema auto organizativo, recupera la energía disipada, como información. Esta recuperación de la energía como información, se aprecia en la generación de estructura, o en los cambios irreversibles de la misma, ligando indisolublemente los seres vivos al concepto de "historia" (producir hechos irreversibles).

Ahora bien entendemos por termodinámica como la rama de la física que estudia el intercambio de energía en un sistema, mientras que la célula es la unidad morfológica de todo ser vivo en que realiza intercambio de energía y materia intracelular y extracelular.

http://www.redcientifica.com/doc/doc200403270001.html

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CASO HIPOTÉTICOoso polar (Ursus maritimus)

Se encuentra en el Ártico donde la temperatura al año oscila a 10 °C, el oso en esta zona es considerado el mayor depredador ya que se alimenta de muchos animales como focas, renos, pingüinos entre otros. Estos animales en su edad adulta pueden ingerir aproximadamente 30 kg de carne al día y las crías 1kg al día.

Una características de estos animales es que ellos son siempre solitario en el único momento en que se reúnen el macho y la hembra de esta especie es en la época de apareamiento que es entre abril y mayo pero no es hasta septiembre que los óvulos se fertilizan y empiezan a desarrollarse.

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1.- SE PUEDE CONSIDERAR AL OSO POLAR UN SISTEMA ABIERTO. ¿POR QUÉ?

R.- SI, porque en la introducción del estudio de caso se observa la vida cotidiana del oso donde se encuentra la temperatura de que se alimenta como son sus crías etc.

2. MENCIONE LAS CARACTERÍSTICAS DE UN SISTEMA ABIERTO Y DESCRÍBALO A TRAVÉS DEL CASO.

•Sistema aislado: Es aquel que no intercambia ni materia ni energía con su entorno, es decir se encuentra en equilibrio termodinámico.

•Sistema cerrado: Es el que puede intercambiar energía pero no materia con el exterior. Multitud de sistemas se pueden englobar en esta clase. El mismo planeta Tierra puede considerarse un sistema.

•Sistema abierto: En esta clase se incluyen la mayoría de sistemas que pueden observarse en la vida cotidiana.

3. EXPLIQUE SI SE CUMPLE LAS LEYES DE TERMODINÁMICA EN EL CASO, DE SER ASÍ MENCIONAR CUALES Y EXPLICAR A TRAVÉS DE LO EXPUESTO.

R.- También conocida como principio de conservación de la energía para la termodinámica, establece que si se realiza trabajo sobre un sistema o bien éste intercambia calor con otro, la energía interna del sistema cambiará. Ejemplo en el caso:una adaptación de estos individuos es que no necesitan de la ingesta de agua ya que se encuentran en una zona donde el agua es salada y acida, es por esto que sacan los fluidos de la sangre de sus presas para así también obtener calor de sus presas.

4. EN EL ORGANISMO DEL OSO OCURREN LOS PROCESOS DE ANABÓLIA Y CATABÓLIA. ¿PORQUE? R.- En el oso si esta presente estos procesos debido a que Es la suma de todas las reacciones físicas y químicas que suceden en el interior de las células que permiten realizar todas las funciones primordiales para la vida, como respirar, moverse, crecer, reproducirse, realizar la digestión y reaccionar ante distintos estímulos. A partir de los procesos metabólicos los individuos intercambian materia y energía con el medio ambiente que los rodea. Desde la etapa fetal hasta el final de la vida, las reacciones metabólicas deben producirse de manera precisa para la normal integración y funcionamiento de todos los sistemas del cuerpo.