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Termodinámica en Bioquímica

Aplicaciones en Bioquímica

Gradiente Electroquímico: Diferencia de concentración de iones a través de una membrana.

Potencial Redox: Tendencia a aceptar/donar electrones.

Bioenergética: Estudio del flujo de energía en sistemas vivos.

Catálisis Enzimática: Las enzimas disminuyen la energía de activación sin alterar ΔG.

Reacciones Acopladas: Una reacción exergónica impulsa una endergónica.

Trabajo Bioquímico: Transporte activo, contracción muscular, síntesis de biomoléculas.

Leyes de la Termodinámica

Tercera Ley: La entropía de un sistema puro y cristalino en el cero absoluto es cero.

Segunda Ley: La entropía del universo aumenta en procesos espontáneos.

Primera Ley: Conservación de la energía; no se crea ni se destruye, solo se transforma.

Funciones Termodinámicas

Energía Libre de Gibbs (ΔG): Determina la espontaneidad de una reacción.

Energía Libre Estándar Biológica (ΔG°’): pH 7, 37°C.

Energía Libre Estándar (ΔG°): Condiciones estándar (1 M, 1 atm, 25°C).

Equilibrio (ΔG = 0).

Endergónica (ΔG > 0): No espontánea.

Exergónica (ΔG < 0): Espontánea.

Entropía (S): Medida del desorden o aleatoriedad.

Entalpía (H): Energía total del sistema.

Cambio de Entalpía (ΔH): ΔH = H (productos) - H (reactivos)

Endotérmica (ΔH > 0): Absorbe calor.

Exotérmica (ΔH < 0): Libera calor.

Sistemas Termodinámicos

Entorno: Todo lo que rodea al sistema.

Sistema: Porción del universo que se estudia (ej. célula, reacción)

Aislado: No intercambia ni materia ni energía

Cerrado: Intercambia solo energía

Abierto: Intercambia materia y energía (ej. células vivas).