Reacción endergónica A+B C+D K eq = (C)(D) <1.0 Δ G0 es positiva Papel del ATP en el metabolismo Muchas reacciones celulares son endergónica y no p...

Reacción endergónica A+B C+D K eq = (C)(D) <1.0 Δ G0 es positiva Papel del ATP en el metabolismo Muchas reacciones celulares son endergónica y no pueden progresar hacia su terminación sin ayuda externa una de las principales funciones del ATP es conducir estas reacciones exergónicas hacia su término. El ATP es una molécula de alta energía es decir, se descompone o hidroliza casi completamente en los productos ADP y Pi con una Δ G❑ de -7.3 kcal/mol. ATP+ H 2 O ADP + P, En referencia al ATP, el término molécula de alta energía no significa que exista una gran cantidad de energía almacenada en un determinado enlace del ATP simplemente indica que la separación del grupo fosfato se produce con una variación de la energía libre estándar muy negativo, o que la reacción es muy exergónica. En otras palabras, el ATP tiene un potencial de transferencia del grupo fosfato muy alta: transfiere fácilmente su grupo fosfato a la molécula de agua. El potencial de transferencia del grupo fosfato se define como el negativo de la para la separación hidrolítica del grupo fosfato. Una molécula fosfatada en un mayor potencial de transferencia del grupo fosfato lo podrá ceder a una molécula con menor potencial. Por tanto, el ATP está perfectamente capacitado para su papel como moneda de energía. Se forma en procesos de captura-generación de energía, como la fotosíntesis la fermentación y la respiración. En la economía celular, la degradación exergónica del ATP está acoplada a diversas reacciones endergónica Reacciones de oxidación-reducción y transportadores de electrones Las variaciones de la energía libre no sólo están relacionadas con los equilibrios de reacciones químicas regulares sino también con los equilibrios de reacciones de oxidación-reducción. La liberación de energía normalmente involucra reacciones de óxido-reducción. Las reacciones de óxidación·reducción (redox) son aquellas en las que se produce una transferencia de electrones desde un dador, el agente reductor (el que se oxida), a un aceptor de electrones el agente oxidante (el que se reduce). Por convención esta reacción se escribe con el reductor a la derecha del oxidante y el número (n) de electrones (e) transferidos. Oxidante + n−¿ e¿ reductor El par oxidante reductor recibe el nombre de pareja redox. Cuando un oxidante acepta electrones, éste se reduce, por lo que se convierte en reductor la constante de equilibrio de la reacción se denomina potencial de reducción estándar ( Eo ), Y es una medida de la tendencia del agente reductor a ceder electrones. El patrón de referencia para los potenciales de reducción es el sistema del hidrógeno, que tiene un Eo (potencial de reducción a pH 7.0. 2+¿ H ¿ + 2−¿ e¿ H 2 En esta reacción, cada átomo de hidrógeno cede un protón y un electrón El potencial de reducción tiene un significado concreto. Las parejas redox con potenciales de reducción más negativos cederán electrones a parejas con potenciales más positivos El metabolismo es el conjunto total de las reacciones químicas que tienen lugar en la célula, y es posible gracias al flujo de energía y a la participación de enzimas. Descripción general del metabolismo El metabolismo puede dividirse globalmente en dos partes fundamentales en el catabolismo [del griego cata: abajo. y ballein: lanzar]. Moléculas grandes y complejas son descompuestas en moléculas más pequeñas y sencillas, liberándose energía en el proceso. Parte de esta energía es arrapada y está disponible para realizará trabajo, mientras que el resto se libera en forma de calor, la energía atrapada puede utilizarse a continuación en el anabolismo la segunda parte del metabolismo el anabolismo [del griego ana, arriba] es la síntesis de moléculas complejas a partir de moléculas mas sencillas con consumo de energía. Un proceso anabólico utiliza energía para aumentar el orden de un sistema. BIBLIOGRAFIA  CISTERNAS, J.R.; VARGA, J.; MONTE, O. Fundamentos de bioquímica experimental. 2. ed. São Paulo: Atheneu, 2001.  Prescott; Harley; Klein. (2008) Microbiología 4ª Ed. Madrid, España: Mc. Graw Hill.  Jawetz, Melnick Y Adelberg (2010) Microbiología Médica 25va Ed. Editorial McGraw Hill. REGULACIÓN DE LAS VÍAS METABÓLICAS En su ambiente normal las células microbianas por lo general regulan sus vías metabólicas de forma que no se produzcan productos intermedios en cantidades excesivas. Cada reacción metabólica es regulada con respecto a las otras en la célula y también con respecto a las concentraciones de nutrientes en el medio ambiente. Así, cuando una fuente de carbono disponible en forma esporádica súbitamente se encuentra en cantidades abundantes, las enzimas necesarias para su catabolismo se incrementan tanto en cantidad como en actividad; por el contrario, Cuando un bloque de construcción (p. ej., un aminoácido) se encuentra de manera súbita en cantidades abundantes, las enzimas necesarias para su biosíntesis disminuyen tanto en cantidad como en actividad. La regulación de la actividad y síntesis enzimáticas proporciona Control fino y control grueso de las vías metabólicas. Por ejemplo, la inhibición de la actividad enzimática por un producto secundario de una vía constituye un mecanismo de control fino, porque el flujo de carbono a través de dicha vía se regula de manera instantánea y con precisión. La inhibición de la síntesis enzimática por el mismo producto terminal constituye un Mecanismo de control grueso. Las moléculas preexistentes de enzima continúan funcionando hasta que se diluyen a causa del crecimiento celular adicional, aunque la síntesis proteínica innecesaria se interrumpe de inmediato. REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA Los inhibidores alostéricos desempeñan una función en un sistema de control bioquímico que se conoce con el nombre de inhibición por retroalimentación, o inhibición del producto final. Este mecanismo de control impide que la célula Desaproveche los recursos químicos al producir una cantidad de un producto mayor que la necesaria. En algunas reacciones Metabólicas se requieren varios pasos para la síntesis de un compuesto químico determinado que se designa con el nombre de producto final. Este proceso es comparable con una cadena de montaje en la que cada paso es catalizado por una enzima distinta. En muchas vías anabólicas el producto final puede inhibir en forma alostérica la actividad de una de las enzimas que catalizan una reacción más temprana de la misma vía metabólica. Este fenómeno se conoce con el nombre de inhibición por retroalimentación. La inhibición por retroalimentación por lo general afecta la primera enzima de una vía metabólica (fenómeno comparable con la interrupción del funcionamiento de una cadena de montaje en el eslabón del primer operario). La inhibición de la enzima implica la cuando la célula se adapta a una determinada situación ambiental. Los genes de las bacterias están acomodados de tal forma que las proteínas que desempeñan funciones íntimamente ligadas de transcriben en un solo RNAm polisistronico a esto se le llama operon. Los genes estructurales: llevan información para polipéptidos. Se trata de los genes cuya expresión está regulada. El