Ejercicios de introducción al metabolismo, bioenergética, redox

Bioenergética

A1.

Cuando la variación de energía libre de un proceso es negativa, el proceso es...

A2.

Completa las frases:

A) El proceso por el que los nutrientes se degradan para rescatar sus componentes o generar energía se denomina...

B) Los reactivos, intermediarios y productos del metabolismo se llaman...

C) Un enlace cuya hidrólisis se produce con un alto ∆G°' negativo se denomina frecuentemente un enlace...

D) El ATP contiene un enlace fosfoéster y dos enlaces de tipo....

E) Las biomoléculas se sintetizan desde componentes más simples en las rutas...

A3.

A) Indica el nombre de la molécula de la figura.

B) ¿Cuál de las flechas numeradas señala un enlace de alta energía?

A4.

El ATP...

A5.

¿Cuál es la relación entre el potencial de reducción y el ∆G de una reacción?

A6.

Conociendo los potenciales de reducción estándar del par malato/oxalacetato (−0.166 V) y el par NADH/NAD (−0.315 V):

A) Escribe la reacción de oxidación del malato por NAD

B) Elige el valor correcto de ∆E°' para dicha reacción:

C) ¿Será espontánea esta reacción, o su contraria?

A7.

Contesta, a partir de los datos de potencial de reducción de la tabla

par redox Eo
(glutatión) GSSG / GSH + GSH
−240 mV
piruvato / lactato
−183 mV

A) ¿Qué compuesto podrá reducir a qué otro?

B) Escribe la reacción global que tendrá lugar, en el sentido termodinámicamente favorable, entre ambos pares redox.

C) ¿Cuál es el valor de ΔEo′ para esta reacción?  mV

D) ¿Cuál es el valor de ΔGo′ para esta reacción?  kJ / (mol de piruvato)

A8.

Si en la célula hay abundancia de malato ¿podrá utilizarse para generar NADH? (Asumimos que está presente la enzima adecuada)

par redox Eo
oxalacetato + 2 H+ + 2 e
malato
−102 mV
fumarato + 2 H+ + 2 e
succinato
+30 mV
NAD + H+ + 2 e
NADH
−320 mV

A9.

Si en la célula hay abundancia de fumarato ¿podrá utilizarse para generar NAD? (Asumimos que está presente la enzima adecuada)

Transporte electrónico y fosforilación oxidativa

B1.

¿Qué compartimento celular se acidifica durante el transporte electrónico mitocondrial?

B2.

El sistema de transporte electrónico mitocondrial implica:

B3.

¿Cuál es la razón por la que los transportadores electrónicos de la cadena respiratoria actúan en ese orden?

B4.

¿De qué manera el transporte de electrones a lo largo de la cadena respiratoria establece un gradiente de protones?

B5.

¿Qué es lo que provoca los cambios conformacionales en la ATP sintasa y produce, en consecuencia, la síntesis de ATP?

B6.

¿Cuál(es) de las siguientes afirmaciones son correctas acerca de la fosforilación oxidativa?

A) El transporte de electrones proporciona energía para bombear protones al espacio intermembranal.

B) Se forma un gradiente electroquímico a través de la membrana mitocondrial interna.

C) Se genera un gradiente de iones potasio y sodio a través de la membrana mitocondrial interna.

14.

Algunos compuestos actúan sobre componentes de la cadena de transporte electrónico mitocondrial, inhibiendo su acción. Para cada uno de ellos , listados a continuación, responde: ¿cuál será la forma –la oxidada o la reducida– de cada miembro de la cadena de transporte que predominará en presencia del inhibidor?

Información:

En cada celda, escribe "r" si se acumula la forma reducida, "o" si predomina la forma oxidada.
En consumo de oxígeno, escribe "r" si es menor, "o" si es normal.
NAD flavinas CoQ cit.b cit.c1 cit.c cit.a+a3 consumo de O2
antimicina a                
rotenona                
cianuro                
2-tenoiltrifluoroacetona                
diciclohexilcarbodiimida