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Universidad de Puerto Rico
Facultad de Ciencias Naturales
Departamento de Biología
Primer Semestre 2010-11
Objetivos Operacionales
Unidad 2: Transformaciones de energía en sistemas biológicos
Capítulo 6: Introducción a la energía, enzimas y el metabolismo
Asignación de lectura: páginas 119-126, 128-132.
Objetivos operacionales:
1. Describir los conceptos energía, energía potencial, energía cinética y energía libre de un
sistema.
2. Explicar la primera y la segunda ley de termodinámica y describir cómo reflejan la existencia y
comportamiento de la energía en el universo.
3. Escribir y definir cada uno de los componentes de la ecuación de cambio en energía libre de
un sistema.
4. Aplicar el concepto de energía libre para explicar qué se entiende por reacciones
endergónicas y exergónicas y su relación con los términos anabolismo y catabolismo.
5. Explicar qué son reacciones en equilibrio y desequilibrio metabólico.
6. Explicar por qué y cómo el ATP es usado por la célula como intermediario en el acoplamiento
de reacciones.
7. Describir la importancia de las enzimas en sistemas biológicos.
8. Explicar el concepto de energía de activación.
9. Describir la relación enzima-sustrato y el acoplamiento inducido.
10. Describir los mecanismos por los cuales las enzimas disminuyen la energía de activación.
11. Explica cómo la concentración de sustrato afecta la rapidez de la reacción catalizada por
enzimas.
12. Explicar cómo la temperatura, el pH, co-factores e inhibidores afectan la actividad enzimática.
13. Enumerar y explicar los mecanismos de regulación enzimática.
Capítulo 7: Respiración celular y fermentación
Asignación de lectura: páginas 137-152.
Objetivos operacionales:
1. Explicar los términos oxidación y reducción y su relación con
a. la formación de enlaces iónicos y
b. la transferencia de energía.
2. En la reacción general de respiración,
a. explicar por qué la reacción ocurre en una serie de pasos y que ventaja(s) ofrece
hacerlo en esta forma,
b. indicar cuál reactante se oxida y cuál se reduce y explicar por qué,
c. mencionar la diferencia en energía libre entre los reactantes y los productos e
d. indicar el destino final de los átomos en las moléculas de reactantes.
3. Describir glucólisis y la conversión de piruvato a acetil-CoA en términos de
a. lugar donde ocurren,
b. compuesto inicial y compuesto final,
c. método de transferencia de energía y molécula(s) a la que se transfiere y
d. liberación de bióxido de carbono.
Biología General I (Biol 3101) 2010-11
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4. Describir, en forma oral o mediante diagramas, la estructura de la mitocondria y cómo sus
componentes interactúan y facilitan el proceso de respiración.
5. Describir el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones en términos de
a. lugar donde ocurren,
b. compuesto inicial y compuesto final,
c. método de transferencia de energía y molécula(s) a la que se transfiere y
d. liberación de bióxido de carbono.
6. Explicar el acoplamiento de la cadena de transporte de electrones con quimiosmosis.
7. Explicar la importancia de los procesos de fermentación y compararlos con el de respiración
aeróbica en términos de
a. destino inmediato de los electrones en NADH,
b. último aceptador de electrones,
c. productos reducidos formados,
d. mecanismos de síntesis de ATP y
e. eficiencia energética.
8. Mencionar los mecanismos de control de la respiración aeróbica ejercidos sobre la enzima
fosfofructocinasa.
9. Describir en términos generales el metabolismo de proteínas y grasas.
10. Comparar el número de ATPs producidos durante la degradación de carbohidratos, proteínas
y grasas.
Capítulo 8: Fotosíntesis
Asignación de lectura: páginas 157-170.
Objetivos operacionales:
1. Describir, en forma oral o mediante diagramas, la estructura del cloroplasto y cómo sus
componentes interactúan y facilitan el proceso de fotosíntesis.
2. Dada la reacción general de fotosíntesis,
a. explicar por qué el proceso no ocurre en una sola reacción,
b. indicar cuál reactante se oxida y cuál se reduce,
c. mencionar la diferencia en energía libre entre los reactantes y los productos,
d. indicar el destino final de los átomos en las moléculas de reactantes y describir la
función de los pigmentos fotosintéticos.
3. Describir, en forma general, los eventos en las reacciones dependientes de luz.
4. Describir las funciones de los fotosistemas I y II explicando los procesos de fotofosforilación
cíclica y no cíclica y bajo qué condiciones ocurre cada uno.
5. Decribir, en forma general, cómo ocurre la fijación y reducción de CO 2 en el ciclo de Calvin y
la función de ATP y NADPH en este proceso.
6. Comparar y contrastar los procesos de fotosíntesis y respiración en términos de
a. tipo de reacción general (oxidación – reducción, anabólica o catabólica, endergónica o
exergónica)
b. moléculas usadas en la transferencia de electrones,
c. fuentes primaria e inmediata de los electrones para la cadena de transporte,
d. último aceptador de electrones y
e. método para la producción de ATP.
Biología General I (Biol 3101) 2010-11
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