bioenergetic

PROBLEMAS DE BIOQUÍMICA
Curso 2003-2004
BIOENERGÉTICA, TRANSPORTE Y METABOLISMO
Nota: Cuando no se indique lo contrario, la temperatura se considerará
25°C.
1. Calcular el calor estándar de formación del ácido acético a 25°C:
2C + 2H2 + O2 ----> CH3-COOH
a partir de los valores siguientes:
Ho = -870,9 kJ/mol CH3-COOH
Hof = -393,1 kJ/mol C
Hof = -285,6 kJ/mol H2
CH3-COOH + 2O2 ----> 2CO2 + 2H2O
C + O2 --——> CO2
H2 + 1/2O2 --—-> H2O
Sol. -486,5 kJ/mol CH3-COOH
2. El disacárido maltosa puede hidrolizarse para rendir las moléculas del
monosacárido glucosa, de acuerdo con la ecuación:
Cl2H220ll + H2O —-—> 2C6H12O6
A partir del calor estándar de combustión de cada uno de los azúcares
implicados:
C6H12O6 + 6O2 ---> 6CO2 + 6H2O
Cl2H22Oll + 12O2 ---> 12CO2 + 11H2O
Calcular el calor de la reacción
presión constante.
Sol. -17,55 kJ/mol maltosa.
Ho = -2.813,1 kJ/mol glucosa
Ho = -5.643,8 kJ/mol maltosa
de
hidrólisis
cuando
se
realiza
a
3. El calor estándar de combustión del etanol a 25°C y 1 atm de presión
es –1.372 kJ/mol. El calor estándar de combustión del acetaldehido es –
1.167 kJ/mol. Considerando que Go para la oxidación del etanol a
acetaldehido es de -197 kJ/mol, calcular: a) Ho; b) So para dicha
reacción.
Sol. Ho = -205 kJ/mol; b) So = -26,8 J/mol-1 K-1
4. El ácido polirriboadenílico en disolución a pH neutro y baja
temperatura forma una estructura helicoidal. A 35°C se produce una
transición conformacional con unos valores de H = 33,44 kJ/mol y G = 11,6 kJ/mol. Calcúlese la variación de entropía del proceso e indíquese
el grado de ordenamiento de las estructuras inicial y final.
Sol. S = 146,3 J/mol-1 K-1
5. Calcular G' para la hidrólisis del ATP a ADP y Pi en las condiciones
que existen en una célula muscular en reposo: [ATP] = 5,0 mM, [ADP] = 0,5
mM, [Pi] = 5,0 mM (considerar 37°C). G'o(pH 7,0) = -32,2 kJ/mol.
Sol. -51,8 kJ/mol.
1
6. ¿A qué concentración mínima debe estar presente el malato para que la
reacción catalizada por la fumarasa: malato -—> fumarato + H2O (Go =
+3,13 kJ/mol) vaya hacia la derecha si el fumarato está presente a una
concentración de 10-3 M? (considerar 37°C).
Sol. 3,3 x 10-3 M.
7. La glucosa-6-fosfato (G-6-P) se hidrolizó enzimáticamente a pH 7 y
25°C hasta glucosa y fosfato inorgánico. La concentración inicial de G-6P fue 0,1 M. Una vez alcanzado el equilibrio sólo el 0,05% de la G-6-P
original permanecía como tal. Calcular: a) Keq y Go para la hidrólisis de
la G-6-P; b) Keq y Go para la reacción de síntesis de G-6-P a partir de
glucosa y fosfato.
Sol. a) Keq = 199; G'o = -13,11 kJ/mol; b) K'eq = 5 x 10-3 M-1; G'o = +
13,11 kJ/mol.
8. Se ha medido la constante de equilibrio de la reacción de la tripsina
con diversos inhibidores de su acción. Los valores obtenidos son:
Inhibidor de tripsina
K’eq
de soja
109 M
ovomucoide
3 x 107 M
de haba de lima
2 x 109 M
Calcúlese la variación de energía libre estándar de la reacción en cada
caso. Los valores obtenidos, mediante calorimetría, de la variación de
entalpía de la reacción en condiciones estándar son 35,95 kJ/mol; 23,4
kJ/mol y 8,8 kJ/mol, respectivamente, para cada uno de los inhibidores.
¿Cuál es la variación de entropía que se produce en la reacción de la
tripsina con sus inhibidores, procedentes de diversas fuentes, en
condiciones estándar?
Sol.
G'o (kJ/mol-1)
-51,4
-42,6
-53,1
So (J/mol-1 K-1)
292,8
221,48
207,4
9. G'o para la hidrólisis del ATP a pH 7 y 25°C es de -32,2 kJ/mol, G'o
para la hidrólisis de la glucosa-6-fosfato a pH 7 y 25°C es -13,11
kJ/mol. A partir de estos datos calcular G'o y K'eq para la reacción que
tiene lugar entre la glucosa y el ATP catalizada por la enzima
hexokinasa.
Sol. G'o = -19,1 kJ/mol; K'eq = 2,21 x 103.
10. La ruptura del citrato hasta acetato y oxalacetato tiene un
G'o =
-2,84 kJ/mol. La reacción de formación de citrato a partir de oxalacetato
y acetil-CoA posee, en las mismas condiciones de pH y temperatura, una
K'eq = 3,2 x 105. A partir de estos valores calcular la energía libre
2
estándar aparente
acetato y CoA.
y
la
K'eq
para
la
hidrólisis
del
acetil-CoA
hasta
Sol. G'o = -34,27 kJ/mol; K'eq = 106 M (a 25°C).
11. Calcular K'eq y G'o globales, para la conversión de ácido fumárico en
ácido cítrico a pH 7, 25°C y en presencia de las enzimas, cosubstratos y
cofactores adecuados:
fumarasa
Fumarato + H2O <--------> malato
K'eq = 4,5
málico deshidrogenasa
Malato + NAD+ <--------------------> oxalacetato + NADH + H+
K'eq = 1,3 x l0-5
citrato sintasa
Oxalacetato + Ac–CoA +H2O <-----------------> citrato + CoA-SH
K'eq = 3,2 x l05
Sol. K'eq = 18,72;
Go = -7,25 kJ/mol
12. En células de levadura respirando activamente, la razón ATP/ADP es
aproximadamente
10.
¿Cuál
debe
ser
el
valor
de
la
razón
3fosfoglicerato/l,3-difosfoglicerato para hacer termodinámicamente favorable la reacción de la fosfoglicerato kinasa, en la dirección de
síntesis de 1,3-difosfoglicerato?
Dato: G'o = +18 kJ/mol.
Sol. 142
13. La enzima manosa isomerasa cataliza la reacción:
manosa <----> fructosa
Con objeto de obtener datos termodinámicos de la reacción se midieron las
concentraciones de manosa y fructosa en el equilibrio a pH 7,0 y 25°C,
siendo, respectivamente, 1,63 x 10-3 y 4,0 x 10-3 M. Calcúlese la constante
de equilibrio de la reacción, la variación de energía libre estándar y la
variación de energía libre cuando la concentración de fructosa es 8,0 x
10-3 M y la manosa 6,0 x 10-4 M. ¿Es, en estas condiciones, espontánea la
reacción en el sentido escrito?
Sol. K'eq = 2,45; G'o = -2.220 J/mol; G' = 4.197 J/mol.
14. G'o de la reacción A + B <—-> C + D vale -8,2 kJ/mol a pH 7,0 y 25°C.
Si partimos de una concentración 4 mM de A y 6 mM de B a pH 7,0 y 25°C.
¿Cuáles serán, en el equilibrio, las concentraciones de cada uno de los
reactivos y productos?
Sol. [C] = [D] = 3,7 x 10-3 M; [B] = 2,3 x 10-3 M; [A] = 0,3 x l0-3 M
15. Cuando se parte de una solución 1 mM de A y 2 mM de B a pH 7,0 y 25°C
y se añade un catalizador apropiado, tiene lugar la siguiente reacción: A
+ B <——> C + D. Una vez alcanzado el equilibrio, se mide la concentración
de B y resulta ser 1,25 mM. Calcular G'o de esta reacción.
Sol. G'o = -1,46 kJ/mol.
3
16. La siguiente reacción:
Fosfoenolpiruvato + ADP <—-——-> piruvato + ATP
posee un G'o = -31,35 kJ/mol.
A) Si el fosfoenolpiruvato y el ADP están presentes inicialmente a
concentración 10 mM,
pero no hay piruvato ni ATP ¿cuáles serían en
equilibrio las concentraciones de sustratos y productos?
B) ¿Qué valor tendría G' si las concentraciones de sustratos y productos
fueran [ADP]/[ATP] = 4, [piruvato] = 3 x 10-2 M y [fosfoenolpiruvato] = 1
x 10-5 M?
Sol. A) [fosfoenolpiruvato] = 2 x 10-5 M; [ADP] = 2 x 10-5 M; [piruvato] =
9,97 x 10-3 M y [ATP] = 9,97 x 10-3 M.
B) G' = -14,9 kJ/mol.
17. La sacarosa se hidroliza a glucosa y fructosa en presencia de
sacarasa con una K'eq = 2 x 10-5 M y la fructosa se convierte en glucosa
mediante la hexosa isomerasa con una K'eq = 2.
La glucosa se utiliza en la reacción:
Glucosa + ATP <-—-—-> Glucosa 6-P + ADP
G'o = -16,42 kJ/mol.
A) Escribir las reacciones de la sacarasa y de la hexosa isomerasa y
hallar sus G'o.
B) Hallar G'o para la reacción de conversión de la sacarosa en Glucosa-6P.
C) Si la sacarosa es 0,6 mM en condiciones de equilibrio y la relación
[ATP]/[ADP] = 3, calcular la concentración de glucosa-6-P.
Todas las reacciones transcurren a 37°C.
Sol. A) G'o (sacarasa) = 28 kJ/mol; G'o (isomerasa) = -1,8 kJ/mol. B)
G'o = -6,7 kJ/mol. C) [Glucosa]eq = 0,27 M
18. La K'eq de la hidrólisis del acetato de etilo a 25°C en presencia de
HCl 0,1 M es 0,33 M. Calcular: a) Go a 25°C de esta reacción a ese pH; b)
K'eq y G’o a 25°C a pH 7.
PKa acético = 5.
Sol. a) G'o(pH=l) = +2,8 kJ/mol; b) K'eq = 33 M; G'o(pH=7) = -8,65
kJ/mol.
19. La hidrólisis del Acetil-CoA es una reacción exergónica en
condiciones estándar:
acetil-CoA + H2O <—-—> acetato + H+ + CoA–SH
Go = -15,5 kJ/mol
¿Qué valor tendrá G' de esta reacción a 25°C y pH 7, cuando acetato, CoA
y acetil-CoA están todos presentes a concentración 10 mM? pKa acético = 5.
Sol. -38,3 kJ/mol
20. La K'eq de la reacción de hidrólisis del acetil-CoA a 27°C y pH 7
tiene un valor de 5 x 104 M .
a) ¿Cuánto valdrá el G' para esa reacción a 27°C y pH 3 cuando acetilCoA, acético y CoA están todos ellos presentes a concentración 10 mM? pKa
acético = 5.
4
b) Si desde las condiciones descritas en el apartado a quisiéramos llevar
la reacción al equilibrio aumentando la concentración de sólo uno de los
compuestos participantes en la misma ¿qué compuesto elegirías? ¿Hasta qué
valor se tendría que aumentar su concentración?
Sol. a) G'(pH=3) = -27,2 kJ/mol; b) acético o CoA, hasta 500 M
21. Una enzima lleva a cabo la siguiente reacción de escisión:
AH <——> BH + C
G'o(pH 4) = +25,1 kJ/mol.
Los pKa de AH y BH son 13 y 6, respectivamente.
a) En condiciones estándar, ¿a partir de qué pH la reacción tenderá a
ocurrir hacia la derecha?
b) ¿Cuáles serán las concentraciones en el equilibrio, a pH 8, si
partimos de 1 M de AH? ¿Y si inicialmente hay 0,1 M de AH y 0,01 M de BH?
c) A pH 7,5, y si [BH] = [C] = 10-7 M y [AH] = 100 mM, ¿qué eficiencia en
la conservación de la energía es necesaria para sintetizar un mol de ATP?
G'o(pH 7,5) para la síntesis de ATP = +33,44 kJ/mol.
Sol. a) pH = 10,38; b) [AH] = 0,932 M; [BH] = [C] = 0,068 M; [AH] = 0,085
M, [BH] = 0,0246 M, [C] = 1,46 x 10-2 M; c) 57,5%.
22. Considérese la siguiente reacción que tiene lugar a pH 3:
AH + B <-----> A + BH
Su cambio de energía libre estándar es; G'o = -16,7 kJ/mol. BH tiene un
pKa = 5, mientras que AH tiene un pKa = 9. Escribir la reacción que se
daría a pH 7 y calcular su constante de equilibrio aparente (K'eq).
Sabiendo que el cambio de energía libre estándar a pH 7 para la formación
de ATP a partir de ADP y Pi es de 33,44 kJ/mol ¿Cuál será a pH 7 la
relación mínima de [sustratos]/[productos] necesaria para que a la
reacción de un mol de uno de los sustratos, con un mol del otro se pueda
acoplar la síntesis de un mol de ATP en condiciones estándar?
Sol. AH + B <---> A + B- + H+; K'eq = 8,2 x 104; [sustratos]/[productos] =
8,3
23. La llamada ruta GS-GOGAT es la principal vía de asimilación de amonio
en la mayoría de los microorganismos. En dicha ruta, la enzima glutamina
sintetasa cataliza la reacción:
glutámico + NH4+ <---> glutamina + H2O
con una K'eq (PH 7) = 3,2 x 10-3 M-1
Glutámico: pKa (α-COOH) = 2; pKa (R-COOH) = 4; pKa (α-NH3+) = 10
Glutamina: pKa (α-COOH) = 2; pKa (α-NH3+) = 9
a) Calcular qué eficiencia mínima en la conservación de energía debe
darse a pH 9,5 en condiciones estándar para que la síntesis de 1 molécula
de glutamina se pueda acoplar a la hidrólisis de 1 molécula de ATP.
Dato: G'o (pH 7) hidrólisis de ATP = -32,2 kJ/mol
b) Si [ATP] = 4 μM, [ADP] = 6 μM, [Pi] = 2 μM, [Glu] = 15 μM, [NH4+] = 3
μM y [Gln] = 25 μM, escribir la reacción acoplada a pH 7 en el sentido
termodinámicamente favorable, así como el valor del incremento de energía
libre de dicha reacción.
c) Con unas concentraciones de [Glu] = 2 μM y [Gln] = 7 μM, y de [ATP] =
[ADP] = [Pi] = 1 μM, calcular la concentración máxima de amonio necesaria
para que a pH 11 la reacción acoplada transcurra en el sentido de
síntesis de ATP.
5
Sol. a) 80%; b) Glu- + H+ + NH4+ + ATP --> Gln + ADP + Pi; G' = -16,6
kJ/mol; c) 2,63 μM
24. Sea la reacción: Acetil-CoA + H2O <---> Acético + CoA
cuya K'eq = 3,5 x l0-2 a 25°C y pH=0.
a) Calcular la relación mínima [Acético]/[AcCoA] que invierte el sentido
de la reacción a pH = 0 cuando la [CoA] = 100 mM.
b) Considerando la misma concentración de CoA y una razón de
[Acético]/[AcCoA] = 100 ¿A qué pH podría invertirse el sentido de la
reacción? ¿Cuál es el G'o de la reacción a ese pH?
Datos: pKa (acético) = 5
Sol. a) 0,35; b) pH = 7,5; G'o = -5,7 kJ/mol
25. La reacción :
A <-—>
nBH + C
tiene, a pH 4 y 25°C, un G'o = -16,5 kJ/mol A. La energía liberada por la
reacción a pH 8 y en condiciones estándar, disipándose el 30% en forma de
calor, se utiliza para sintetizar dos moles de ATP, cuando [ADP]/[ATP] =
104 y [Pi] = 10 mM.
a) Determinar el número de moles de BH implicados en la reacción.
b) Determinar la K'eq (pH 10).
Datos: pKa(BH) = 5; G'o(pH 8) = 30,5 kJ/mol para la síntesis de ATP.
Sol. a) n = 2; b) K'eq (pH 10) = 7,6 x 1012 M
26. A 25°C y en presencia de SO4H2 0,05 mM, la reacción
CH + DH <-—> A + B
posee un G'o = -47,9 kJ/mol. Sabiendo que pKa(CH) = 5 y pKa(DH) = 7, se
pide:
a) G'o y K'eq a pH 6 y pH 10 . Escribir la reacción a los pH indicados,
asi como el sentido de la misma.
b) Calcular las concentraciones en el equilibrio de C, D, B y A a pH 10,
cuando se parte de las concentraciones iniciales: [A] = [B] = 100 mM.
c) La síntesis de una molécula X se acopla a la citada reacción con una
eficiencia del 15%. ¿Cual será el G'o para la síntesis de X si a pH 6 se
sintetizan 3 moléculas de X?
Sol.a) G'o(pH 6) = -42,2 kJ/mol; K'eq= 2,5 x 107; G'o(pH 10) = -2 kJ/mol;
Keq = 2,25
b) [C-] = [D-] = 40 mM; [A] = [B] = 60 mM
c) Para la síntesis de X Go(pH 6) = +2,1 kJ/mol
27. A pH 7, el potencial normal, Eo, del sistema riboflavina
reducida/riboflavina oxidada es -0,186 V. Calcular el porcentaje de forma
oxidada y reducida presente en una solución de riboflavina cuyo potencial
es -O,214 V a dicho pH sabiendo que se transfieren 2 electrones.
Sol. Forma oxidada = 10,5%; forma reducida = 89,5%
28. Una solución que contiene NADH y NAD+ a concentraciones 10 mM y 1 mM
respectivamente se mezcla con el mismo volumen de otra que contiene
acetaldehido y etanol 0,01 M cada uno. Escribir la reacción que podría
producirse espontáneamente y calcular su E'.
6
E'o (pH 7) NAD+/NADH = -0,32 V
E'o (pH 7) acetaldehido/etanol = -0,20 V
Sol. El NADH reduce al acetaldehido. E' = +0,15 V
29. La K'eq a pH 7 de la reacción:
etanol + NAD+ <---> acetaldehido + NADH + H+
tiene un valor de 1,15 x 10-4. Sabiendo que E'o (pH 7) del par
acetaldehido/etanol es -0,20 V, calcular E'o (pH 7) del par NAD+/NADH.
Sol. -0,318 V.
30. Calcular el valor de G'o y K'eq a 30°C y pH 7 para la oxidación del
agente reductor AH2 por el agente oxidante B. En las condiciones
siguientes:
E'o(A/AH2) = -0,45 V; E'o(B/BH2) = +0,25 V.
Sol. G'o = -134,6 kJ/mol; K'eq = 2 x 1023
31. Una solución conteniendo 0,1 mol de succinato, fumarato, riboflavina
y riboflavina-H2 se preparó a 30°C y pH 7. Escribir la reacción
termodinámicamente favorable y calcular E'o asi como G'o. A pH 7, E'o
(riboflavina/riboflavina-H2) = -0,2 V y E'o (fumarato/succinato) = +0,03 V
Sol. La riboflavina-H2 reduce al fumarato. E'o = +0,23 V; G'o = -44,2
kJ/mol
32. E'o (citbox/citbred) = 0,00 V; E'o (FMN/FMNH2) = -0,12 V. Escribir la
reacción que tendría lugar espontáneamente en condiciones estándar. ¿Qué
par actuaría como oxidante? ¿y como reductor? Calcular G'o y K'eq.
Sol. El FMNH2 reduce al citocromo b. Par oxidante: citbred/citbox; par
reductor: FMN/FMNH2.
G'o = -23,1 kJ/mol de FMNH2 ó -11,55 kJ/mol de citocromo b
K'eq = 10,8 x 103
33. Se disuelven 10 moles de acetato, 2 moles de malato, 5 de
acetaldehido y 1 de oxalacetato en agua a pH 7,0 y 25°C en presencia de
un catalizador adecuado. Escribir la ecuación de la reacción que tiene
lugar, indicando en qué sentido se produce. Indicar además qué compuesto
se oxida y cuál se reduce. ¿Qué par actúa como oxidante?
E'o (oxalacetato/malato) = -0,102 V
E'o (acetato/acetaldehido) = -0,60 V
Sol. Actúa como oxidante el par oxaloacetato/malato.
34. Calcular el valor de G'o y K'eq a pH 7,0 y 25°C para la siguiente
reacción:
FADH2 + 2 citocromo c (Fe3+) <-—> FAD + 2 citocromo c (Fe2+) + 2 H+
Los potenciales normales aparentes de los sistemas de la flavina y del
citocromo c son -0,06 V y +0,25 V respectivamente, a la misma temperatura
y pH.
Sol. G'O = -59,8 kJ/mol de FADH2 ó -29,9 kJ/mol de citocromo c. K'eq = 3 x
1010
7
35. Escríbase la reacción espontánea que se produce y calcúlese su G'
cuando se añade la enzima láctico deshidrogenasa a una solución que
contiene piruvato, lactato, NAD+ y NADH en las proporciones siguientes:
a) [lactato]/[piruvato] = 1; [NAD+]/[NADH] = 1
b) [lactato]/[piruvato] = 1000; [NAD+]/[NADH] = 1000
E'o (pH 7) piruvato/lactato = -0,19 V
E'o (pH 7) NAD+/NADH = -0,32 V
Sol. a) El NADH reduce al piruvato. G'o = -25 kJ/mol;
b) el lactato reduce al NAD+. G' = -9,6 kJ/mol
36. La triosa-fosfato deshidrogenasa cataliza la siguiente reacción:
3-fosfogliceraldehido + NAD+ + Pi <---> 1,3 difosfoglicerato + NADH + H+
a) ¿En qué sentido se desarrollará esta reacción cuando el sistema esté
en condiciones estándar a pH 7,0 y 30°C?
b) A esta misma temperatura y pH ¿en qué sentido se desarrollará
espontáneamente la reacción si [NAD+]/[NADH] = 100, [Pi] = 0,01 M y [3fosfogliceraldehido]/[1,3-difosfoglicerato] = 200. Calcular AG' en uno y
otro caso.
E'o (l,3-difosfoglicerato/3-fosfogliceraldehido, Pi) = -0,29 V
E'o (NAD+/NADH) = -0,32 V
Sol. a) Formación de 3-fosfogliceraldehido. AG'o = -5,8 kJ/mol
b) Formación de 1,3-difosfoglicerato. AG'=-7,8 kJ/mol
37. Acetaldehido + NAD+ <---> acetato + NADH + 2H+
La G' de esta reacción vale -71,1 kJ/mol cuando la concentración inicial
de acetaldehido es 50 veces mayor que la de acetato y la de NAD+ 20 veces
mayor que la de NADH, a pH 7,0 y 25°C. Calcular el potencial normal de
óxido-reducción a pH 7,0 del par acetaldehido/acetato sabiendo que el del
par NAD+/NADH es -0,32 V.
Sol. E'o = -0,6 V
38. Si la concentración intracelular de succinato
para cada una de las sustancias, calcúlese el valor
[FADH2]/[FAD] que se necesitará para que la reacción
redox vaya en el sentido de formación de succinato.
E'o (succinato/fumarato) = +0,03 V. E'o (FADH2/FAD) =
Sol. [FADH2]/[FAD] =
y fumarato es 10-4 M
mínimo de la relación
entre estos dos pares
-0,06
10-3
39. La glutámico deshidrogenasa cataliza la siguiente reacción:
-cetoglutarato + NADH + NH4+ <-—> glutamato + NAD+ + H2O
Si
intracelularmente
los
valores
de
las
relaciones
entre
las
concentraciones de las formas reducida y oxidada de cada uno de los pares
redox
que
intervienen
son,
en
ambos
casos,
10/1,
calcular
la
concentración mínima de NH4+ necesaria para dirigir la reacción en el
sentido de la síntesis de glutamato.
A pH 7,0 y 30°C: E'o (NAD+/NADH) = -0,32 V
E'o (α-cetoglutarato,NH3/glutamato) = -0,14 V.
Sol. [NH4+] = 10-6 M.
8
40. A 25°C y pH 7, el E'o del par NAD+/NADH es -0,32 V y el del par
oxalacetato/malato -0,17 V. En contra de lo predecible, en el organismo
vivo el NAD+ es reducido por el malato que pasa a oxalacetato. Calcular el
G'o asociado a dicha reacción y explicar por qué a pesar de ser
endergónica se produce normalmente en los organismos vivos.
Sol. G'o = +28,95 kJ/mol.
41. Una de las principales reacciones de la glucolisis es la oxidación
del GAP por el NAD+ acoplada a la síntesis de ATP:
GAP + NAD+ + ADP + Pi <---> 3PG + NADH + H+ + ATP
Esta reacción es la suma de otra dos, una de óxido-reducción y otra de
fosforilación:
GAP + NAD+ + H2O <-—> 3PG + NADH + H+
ADP + Pi <--> ATP + H2O
La reacción redox implica 2 electrones. El potencial del par 3PG/GAP a pH
7, y cuando la concentración de GAP es 100 veces mayor que la de 3PG es
-0,61 V. El del par NAD+/NADH, al mismo pH, es -0,25 V cuando la razón
NAD+/NADH es 200. La K'eq de la reacción de síntesis de ATP es 1,82 x 10-6
M.
a) En condiciones estándar y a pH 7, ¿cuánto vale el G'o de la reacción
acoplada?
b) ¿Cuánto vale la K'eq a pH 7 de la misma reacción?
c) Determinar para la reacción de oxidación del GAP, qué concentración de
3PG habrá en el equilibrio cuando [NAD+]/[NADH] = 10-4 y [GAP]= 10-6 M.
¿Cuánto valdrá G' (pH 7) en esas condiciones?
d) Si las razones [NAD+]/[NADH] y [GAP]/[3PG] son 104, ¿cuál debe ser la
eficiencia en la conservación de la energía para que se puedan sintetizar
dos moléculas de ATP a partir de la oxidación de un GAP?
Sol. a) G'o = -12 kJ/mol; b) K'eq = 127,6 M-1, c) [3PG] = 7 x 10-3 M; d)
72,5%
42. El potencial normal a pH 0 del par de 2e- AH2/A es 0,40 V. Calcular el
potencial normal a pH 4, 9 y 10, sabiendo que los valores de pKa son pKa1
= 8 y pKa2 = 11.
Sol. E'o (pH 4,0) = +0,16 V; E'o (pH 9,0) = -0,11 V; E'o (pH 10,0) = -0,14
V
43. Los pares redox DPIPox/DPIPred y dehidroascórbico/ascórbico pueden
reaccionar intercambiándose electrones. Escribir la reacción que tiene
lugar y decir qué par actúa como oxidante a pH 5 y a pH 10, cuando la
relación [DPIPox]/[DPIPred] = 0,1 y la relación [dehidroascórbico]/
[ascórbico] = 100.
Los pKas del ácido ascórbico son 4 y 11 y el pKa del grupo fenólico del
DPIP que interviene en la relación vale 11.
E'o (pH 7,0) DPIPox/DPIPred = 0,22 V.
E'o (pH 7,0) Dehidroasc/Asc. = 0,08 V
Sol. pH 5, DPIPox/DPIPred; pH l0, Dehidroasc/Asc.
44. Dada la siguiente reacción a pH 7:
acetaldehido + H2O + NAD+ <---> acetato + NADH + 2H+
9
Calcular G'o a) a pH 7; b) a pH 5; c) ¿Qué variación experimentará la
K'eq de la reacción cuando el pH del medio desciende desde 7 hasta 5? pKa
del acetato = 5; pKa del NADH2+ = 4. E'o (pH 7) acetato/acetaldehido = -0,6
V. E'o (pH 7) NAD+/NADH = -0,32 V.
Sol. a) -53,8 kJ/mol; b) -30,4 kJ/mol; c) Se hace 104 veces menor.
45. El ácido ascórbico puede determinarse utilizando el indicador redox
2,6-diclorofenol-indofenol. a) escribir la reacción que tiene lugar y
calcular E'o y K'eq a pH 7,0 y 30°C. b) La determinación anterior se
realiza normalmente a pH 5. ¿Cómo cambia la constante de equilibrio?
E'o (pH 7) dehidroascorbato/ascorbato = +0,06 V.
E'o (pH 7) DPIP/DPIPH2 = +0,22 V.
Los pKa del ascórbico son 4 y 11, pKa del DPIPH2 = 10.
Sol. E'o = +0,16 V; K'eq = 1,95 x 105. b) Se hace 100 veces mayor.
46. Supongamos la reacción siguiente, que tiene lugar por intercambio de
1 electrón entre dos pares redox, a pH 5 y 30°C:
AH + B <——> A + BH
E'o (pH 5) del par A/AH es igual a 0,2 V, y el del par B/BH a -0,1 V.
Sabiendo que en el ensayo la relación [B]/[BH] es de 10 y que [A]= 10-5 M,
a) Calcular la concentración mínima de AH necesaria para que la reacción
tenga lugar hacia la derecha de forma espontánea, b) Escribir la reacción
que tendría lugar a pH 9 manteniendo AH y B como reactivos, c) ¿Cuál
sería el cambio de energía libre estándar aparente y la constante de
equilibrio aparente a este pH?
Los valores de pKa para AH y BH son 13 y 7 respectivamente.
Sol. [AH] = 0,1 M; b) AH + B <--> A + B- + H+;
c) G'o (pH 9) = 17,1 kJ/mol, K'eq (pH 9) = 1,12 x 10-3.
47. Dados los siguientes pares redox:
Acetato/Acetaldehido E'o (pH 7,0) = -0,6 V
2H+ + Oxalacetato/Malato E'o (pH 7,0) = -0,17 V
pKa (ácido acético) = 5
Calcular: a) G' a pH 3,0 cuando la relación [acetaldehido]/[acetato] = 5
y [malato]/[oxalacetato] = 10; b) decir qué compuesto se oxida y cuál se
reduce a pH 8,0, con la misma relación que en el apartado a; c) calcular
la K'eq a pH 11 de la reacción redox.
Sol. a) G' = -69,6 kJ/mol; b) El acetaldehido se oxida y el oxalacetato
se reduce; c) K'eq = 3,1 x 1018.
48. Calcular G'o y K’eq a pH 7,0 y a pH 3,0 de la siguiente reacción:
Acetaldehido + H2O + NAD+ <--> Acetato + NADH + 2H+
sabiendo que E'o (pH 7) acetato/acetaldehido = -0,6 V, E'o (pH 7)
NAD+/NADH + H+ = -0,32 V y que el NADH2+ tiene un pKa = 4 y el ácido
acético un pKa = 5.
Sol. a) G'o = -53,9 kJ/mol; K'eq = 2,6 x 109
10
b) G'o (pH 3) = -25,5 kJ/mol; K'eq = 3 x 104
49. La reacción catalizada por la lactato deshidrogenasa,
Piruvato + NADH + H+ <---> Lactato + NAD+
transcurre con una variación de energía libre G' = -43,7 kJ/mol a pH 7,0
y 30°C, cuando la concentración de piruvato es 3 mM, la de lactato 0,2 mM
y la relación [NADH]/[NAD+] vale 100.
Calcular:
a) La constante de equilibrio aparente de la reacción, K'eq.
b) El potencial redox normal del par lactato/piruvato al citado pH.
Dato: E'o = -0,32 V para el par NAD+/NADH.
Sol. K'eq = 2,1 x 104; b) E'o = -0,19 V.
50. A pH 3, 7 y 10 determinar el E', el G' y el sentido de la reacción
(indicándola por escrito) cuando mezclamos NADH2+ 0,1 M, NAD+ 1 M,
ascorbato 0,01 M y dehidroascorbato 0,1 M. pKa (NADH2+) = 4, pKa1
(ascórbico) = 4, pKa2 (ascórbico) = 8.
E'o a pH 7, 30°C
---------------dehidroascor + 2H+ + 2e- ---> ascor + H+
NAD+ + 2H+ + 2e- --—> NADH + H+
0,06 V
-0,32 V
A pH 7, ¿cuál debería ser la eficiencia en la conservación de la energía
para que se pudiese sintetizar 1 mol de ATP?
G'o (pH 7) para la síntesis de ATP = 33,4 kJ/mol.
Sol. pH 3: G' = -73,15 kJ/mol, E' = 0,38 V; pH 7, igual que pH 3; pH
10: G' = -84,8 kJ/mol; E'= 0,44 V. Eficiencia = 45,7%
51. Considérense los pares redox:
FAD + 2H+ + 2 e- -—> FADH2
cit a3–Fe3+ + le- ---> cit a3-Fe2+
pKa1 (FADH2) = 4, pKa2 (FADH2) = 6
Sabiendo que la reducción del citocromo por FADH2 libera 70,2 kJ/mol de
citocromo en condiciones estándar a pH = 7 y 25°C. Calcular:
a) E'o (pH 7) del par FAD/FADH2 , E'o (cit Fe3+ /cit Fe2+) = 0,55 V
b) E' de ambos pares a pH = 3, cuando [FAD]/[FADH2] = 20 y [cit Fe3+]/[cit
Fe2+] = 0,1.
c) Suponiendo que la reacción redox se acopla a la síntesis de ATP con
una eficiencia del 65%, ¿cuántos moles de ATP se formarían por mol de
FADH2 si la síntesis de ATP ocurre en condiciones estándar y la reacción
redox en las condiciones expresadas en el apartado anterior? G'o (sínt.
ATP) = 31,8 kJ/mol
Sol. a) E'o (pH 7) = -0,19 V.
b) E'(pH 3)FAD/FADH2 = -0,024 V; E'(pH 3) Cit Fe3+ /cit Fe2+ = 0,52 V.
c) 2 moles ATP/mol FADH2
11
52. Considérense los pares redox cuyas reacciones se indican a
continuación:
A + 2e- + 2H+ --> AH2
Eo = -0,4 V
B + 2e- -—> B2EO = -0,6 V
La forma AH2 tiene dos pKa con valores 5 y 9, respectivamente.
a) Escribe la reacción de reducción de A por B a pH 7 y calcula su E'o
b) Calcula cuál ha de ser el valor mínimo de la relación [B=]/[B] para que
la reacción sea favorable a 25°C y pH 7 cuando la relación de las formas
oxidada y reducida del otro par es igual a 1.
c) En presencia de una concentración de ADP igual a 1 mM, calcula cuál ha
de ser la relación [ATP]/[Pi] para que, considerando una eficiencia del
50% en la conservación de la energía, la hidrólisis de 1 mol de ATP
permita la reducción de 1 mol de A en condiciones estándar a 25°C y pH 7.
G'o para la hidrólisis del ATP a pH 7 = -32,2 kJ/mol
Sol. a) A + B= + H+ <---> AH- + B; E'o = -0,16 V
b) 1,7 x 105
c) 59,64
53. La constante aparente de equilibrio (K'eq) a 25°C y pH 7 para la
siguiente reacción:
X + NADH <——> X= + NAD+ + H+
es 1,08 x 104. Calcular:
a) El potencial normal del par redox X/X= en dichas condiciones.
b) La relación de concentraciones X/X= para que, a pH 9 y con una relación
[NAD+]/[NADH] =10, la diferencia de potencial no estándar sea igual a
+0,09 V.
c) La eficacia en la conservación de energía, sabiendo que en las
condiciones del apartado b) la reacción permite la síntesis de 1 mol de
ATP por cada 3 moles de X cuando se parte de unas concentraciones de ATP,
ADP y Pi de 5, 1, y 10 mM, respectivamente.
Datos: G'o (hidrólisis ATP) = -31,35 kJ/mol
E'o (NAD+/NADH+) (pH 7) = -0,32 V
pKa (NADH2+) = 4
Sol. a) -0,20 V; b) 0,01; c) 90%
54. A 25°C y pH 7 la constante de equilibrio aparente (K'eq) para la
reacción:
Piruvato + NADH + H+ <---> Lactato + NAD+ es 2 x 104.
Calcular:
a) El potencial normal (E'o) del par lactato/piruvato, sabiendo que el par
NAD+/NADH posee un potencial normal de -0,32 V.
b) La relación de concentraciones entre el piruvato y el lactato para
que, con una relación [NADH]/[NAD+] = 25, la diferencia de potencial
aparente (E') sea igual a 0,325 V.
c) El cambio de energía libre standar (G'o) para la síntesis de ATP,
sabiendo que si se parte de unas concentraciones de ATP, ADP y Pi de 1, 5
y 3 mM, respectivamente, y con una eficiencia del 60% se sintetizó un mol
de ATP por mol de piruvato en las condiciones del apartado b).
Sol. a) -0,192 V; b) [lactato]/[piruvato] = 4,8 x 10-6;
c) G'o (ATP) = 27,2 kJ/mol.
12
55. Calcular a pH 0, 7 y 11 E' y G', asi como el sentido de la reacción
que tiene lugar (indicando ésta por escrito), cuando se mezcla:
reactivo
concentración
+
NADH2
NAD+
Ascorbato
Dehidroascorbato
volumen
0,6 M
0,3 M
0,03 M
0,6 M
50
100
100
50
ml
ml
ml
ml
Sabiendo que:
E'o (pH 7 y 30°C)
Dehidroascorbato + 2H+ + 2e- ---> ascorbato- + H+
0,06 V
NAD+ + 2H+ + 2e- --—> NADH + H+
-0,32 V
pKa (NADH2+) = 4; pKa1 (ascorbato) = 4; pKa2 (ascorbato) = 8
Sol.: pH 0 y pH 7: G' = -79 kJ/mol; E' = 0,41 V
pH = 11: G' = -96,1 kJ/mol; E' = 0,5 V
56. Determinada reacción:
AH2 + 2B + ADP + Pi <--—> 2BH + A + ATP
transcurre a 30°C con un G'o (pH 4) = -6,27 kJ/mol de B. Esta reacción
resulta del acoplamiento de otras dos, una de óxido-reducción y otra de
fosforilación:
1) AH2 + 2B <——> 2BH + A
2) ADP + Pi <——> ATP
La K'eq para la hidrólisis del ATP es 6 x 105 M (para cualquier pH). PKa1
(AH2) = 5; pKa2 (AH2) = 6; pKa (BH) = 8.
E’o (pH 4) (A/AH2) = 0,06 V.
a) Determinar el potencial normal del par BH/B a pH 4.
b) ¿Es viable la reacción acoplada a pH 7?
c) Si la relación [AH2]/[A] = 104, a pH 9, ¿cuál debe ser la relación
mínima [B]/[BH] para que la reacción global esté favorecida?
Sol. a) E'o (pH 4) = 0,3 V; b) No es viable; c) [B]/[BH] = 0,26
57. El jugo gástrico en el hombre tiene pH 1. Sin embargo el pH interno
de las células que segregan dicho jugo es 7. Calcular el G' para el
transporte de H+ en contra de dicho gradiente a 37°C.
Sol. G' = 35,8 kJ/mol.
58. Calcular el máximo número de iones Na+ que pueden ser
fuera de una célula al hidrolizarse una molécula de ATP en
Na+ que opera independientemente de la presencia de iones
que la concentración externa de Na+ es igual a 140 mM y la
interna es de 10 mM.
G'=-41,8 kJ/mol para la hidrólisis
celulares Tª = 37°C.
Sol. 6 iones Na+/ATP hidrolizado.
13
del
ATP
bajo
transportados
una bomba de
K+, asumiendo
concentración
condiciones
intra-
59. Calcular G' para el transporte de iones K+ hacia el interior de una
célula nerviosa asumiendo una concentración de K+ externa de 7 mM e
interna de 140 mM. El potencial eléctrico de la membrana de la célula
nerviosa es de -60 mV a 37°C.
Sol. G' = 2 kJ/mol de K+
60. La concentración de Cl- en la sangre es 0,10 M y en la orina es de
0,16 M. a) Calcular la energía gastada por el riñón en pasar el Cl- del
plasma a la orina, b) ¿Cuántos iones Cl- se pueden transportar por mol de
ATP hidrolizado?
Sol. a) G' = 1,2 kJ/mol; b) 27 iones Cl-/ATP
61. En la membrana de E. coli se genera un pH de 1 unidad (interior
mayor que exterior) y un potencial de -120 mV (interior negativo). Usando
esto se cotransportan H+ y β-galactósidos. a) ¿qué energía o fuerza protón
motriz hay disponible? b) ¿A qué gradiente de concentración puede E. Coli
acumular β-galactósidos?
Sol. a) p = -179,5 mV ó G = -17,3 kJ/mol; b) [int]/[ext] = 1043
62. Calcular el pH a través de la membrana interna de la mitocondria que
es necesario para dirigir la reacción de una ATPasa en la dirección de la
síntesis de ATP en estado estacionario a 27°C y con [ATP] =10-6 M; [ADP] =
10-3 M y [Pi]= 10-2 M.
Datos: G'o (síntesis de ATP) = 32,2 kJ/mol; ψ = -145 mV.
Sol. pH = 2,305.
63. La sangre contiene 0,1 M de iones Cl-. El cerebro presenta una
concentración de 0,04 M para dicho ión. Calcular: a) G' para el
transporte de Cl- desde la sangre al cerebro, b) la energía que gasta el
cerebro transportando Cl- a la sangre en contra de gradiente. Dato: Tª
37°C
Sol. a) G' = -2,3 kJ/mol; b) G' = 2,3 kJ/mol.
64. Neurospora crassa presenta en determinadas condiciones un potencial
de membrana igual a 0,3 V (interior negativo). ¿Cuál es el G' para el
transporte de Ca2+ hacia dentro del micelio? Asumir que [Ca2+]in/[Ca2+]ext se
mantiene constante e igual a 1 por acción de una ATPasa ¿A qué razón de
oncentraciones puede entrar un aminoácido cuyo transporte se acople al
flujo de Ca2+ hacia el interior?
Sol. G' = -57,8 kJ/mol; [aa]int/[aa]ext = 1,2 x 1010
65. La conversión de citrato en el ciclo de Krebs se produce por una
reacción
de
deshidratación/rehidratación
siendo
el
aconitato
un
intermediario. La aconitasa cataliza la conversión de citrato en
aconitato y el aconitato en isocitrato. Una mezcla en equilibrio de
citrato, aconitato e isocitrato presenta alrededor de 90, 4 y 6% de los 3
14
ácidos, respectivamente, a) ¿Cuál es la K'eq y el G'o (a 25°C) para el
segundo paso aconitato-isocitrato)? b) ¿y para todo el proceso?
Sol. a) K'eq = 1,5; G'o = -1 kJ/mol; b) K'eq = 0,066; G'o = 6,7 kJ/mol.
66. Las plantas superiores y los animales almacenan más energía en forma
de grasas que de carbohidratos. Los cálculos que se proponen a
continuación ayudarán a saber por qué.
a) Considerar la glucosa (C6H12O6; p.m. = 180 Da) como fuente de energía y
calcular los moles de ATP generados por la oxidación completa de 1 g de
glucosa (G'o = -2.842,4 kJ/mol). Asumiendo que el valor de G'o para la
hidrólisis de ATP bajo condiciones fisiológicas es -50,2 kJ/mol ¿cuánta
energía se puede obtener de 1 g de glucosa?
b) Considera la utilización de palmitato (C16H33O2; p.m. = 256 Da) y
calcular los moles de ATP generados de la oxidación completa de 1 g de
palmitato. La oxidación de palmitato rinde 130 moles de ATP/mol de
palmitato.
Sol. a) 15,8 kJ/g de glucosa; 0,31 moles ATP/g glucosa
b) 0,507 moles ATP/g palmitato.
67. La conversión de glucosa en ácido láctico tiene un G'o de -217,4
kJ/mol. En una célula anaeróbica, esta conversión está acoplada a la
síntesis de 2 moles de ATP por mol de glucosa, a) calcular G'o de la
reacción global acoplada, b) Calcular la eficiencia de la conversión de
energía en una célula anaeróbica.
c) Con la misma eficiencia, ¿cuántos moles de ATP por mol de glucosa
podría obtener un organismo aerobio en el que la glucosa se oxida
completamente a CO2 y H2O (G'o = -2.867,5 kJ/mol)?
d) Calcular el G'o para la reacción global acoplada a la síntesis de ATP.
G'o (hidrólisis ATP) = -32,2 kJ/mol.
Sol. a) G'o = -153 kJ/mol; b) 29,6%; c) 26 moles de ATP ; d) G'o= 2.030,6 kJ/mol.
68. a) Calcular G'o para la oxidación completa del ácido láctico a CO2 y
H2O con los datos que se dan. b) ¿Cuántos moles de ATP se producirían en
el proceso con un rendimiento del 40%?
Glucosa <——> 2 láctico
G'o = -217,4 kJ/mol
glucosa + 6O2 <---> 6CO2 +6H2O
G'o = -2.867,5 kJ/mol
G'o (hidrólisis ATP) = -32,2 kJ/mol
Sol. a) G'o = -1.325 kJ/mol; b) 16 moles de ATP/mol ac. láctico.
69. a) Escribir la reacción que se da en la respiración de NADH en una
bacteria que usa SO4= como aceptor de electrones. b) ¿Cuál es la
diferencia de potencial (E'o) que utiliza dicho organismo?
E'o (NAD+/NADH) = -0,32 V; E'o (SO42-/SO32-) = +0,48 V
c) En condiciones fisiológicas se requieren 62,7 kJ para la síntesis de
un mol de ATP. ¿Cuál es el número máximo de moléculas de ATP que se
podrían sintetizar por cada par de e- cedidos desde el NADH al SO4=? ¿Y en
una bacteria que use O2 como aceptor de e-?
15
E'o(O2/H2O) = 0,82 V
Sol. a) NADH + H+ + SO4= <---> NAD+ + SO3= + H2O; b) 0,8 V; c) 2 ATP; d) 3
ATP.
70. Puesto que el transporte de e- está acoplado a la síntesis de ATP,
sería posible invertir dicho transporte utilizando la energía liberada en
la hidrólisis del ATP. Considerar una bacteria a 25°C que puede
transferir e- desde el succinato hasta el NAD+ mediante un flujo invertido
de e-:
succinato + NAD+ <---> fumarato + NADH + H+
Si la concentración intracelular de Pi es constante e igual a 0,01 M,
calcular la razón [ATP]/[ADP] requerida para mantener en estado
estacionario la razón [NADH]/[succinato] igual a 0,01. Asumir que las
concentraciones de fumarato y NAD+ son iguales.
E'o (fumarato/succinato) = 0,03 V; E'o (NAD+/NADH) = -0,32 V
G'o (hidrólisis ATP) = -32,6 kJ/mol
Sol. [ATP]/[ADP] = 139,3.
71. Calcular el pH a través de la membrana interna de la mitocondria que
se requiere a 25°C para dirigir la síntesis de ATP en condiciones
estándar. G'o (ATP) = 32,2 kJ/mol.
Dato: Aψ = -145 mV.
Sol. pH = 3,2
72. Calcular la energía por einstein de fotones de λ igual a a) 400 nm y
b) 600 nm.
Sol. a) 299 kJ/einstein; b) 199,5 kJ/einstein
73. a) ¿Cuántos moles de ATP podría sintetizar al 100% de eficiencia un
organismo fotosintético que captura 1 einstein de luz roja de 700 nm? b)
¿Cuántas moléculas por fotón? c) Calcular la eficiencia real si 1 mol de
ATP se forma por la excitación de 2 equivalentes de e- por luz roja. Dato:
G'o (síntesis ATP) = +32,2 kJ/mol
Sol. a) 5 moles ATP/einstein; b) 5 ATP/fotón; c) 9,4%
74. La hidrólisis de asparragina a aspartato y NH4* tiene un G'o de -14,2
kJ/mol. La hidrólisis del ATP a AMP + PPi tiene un G'o de -33,4 kJ/mol.
a) Calcular G'o para la biosíntesis de asn según la reacción:
asp + ATP + NH4+ <---> asn + PPi + AMP
b) La reacción anterior tiene lugar en 2 pasos:
1) asp + ATP <---> β-aspartiladenilato + PPi
2) β-aspartiladenilato + NH4+ <---> asn + AMP
El G'o para la hidrólisis del β-aspartiladenilato es de -41,8 kJ/mol.
Calcular el G'o de cada uno de los pasos implicados en la síntesis de
asparragina.
Sol. a) -19,2 kJ/mol; b) 8,4 kJ/mol y -27,6 kJ/mol.
16
75. Las halobacterias viven en ambientes salinos gracias a que presentan
un translocador fotodependiente de protones, la bacteriorrodopsina, que
extrae un protón del interior celular cada vez que absorbe un fotón de
568 nm. El gradiente electroquímico de protones generado por dicha
proteina es aprovechado por un antiportador Na+-H+, que extrae iones
sodio.
a) Calcular la eficiencia de la conservación de energía en el transporte
de H+ mediado por la bacteriorrodopsina, si la fuerza protónmotriz (p) es
de 200 mV (interior negativo).
b) Calcular la concentración máxima de Na+ en el medio que puede soportar
una halobacteria en dichas condiciones, sabiendo que la concentración
intracelular es 50 mM y que el pH interior es 9 y el exterior 7,8.
c) En estas bacterias, el paso final de la cadena transportadora de
electrones respiratoria consiste en la reducción del oxígeno a H2O en una
reacción redox en la que interviene como donador de electrones el
citocromo c:
4 cit cred + O2 + 4H+ <---> 4 cit cox + 2H2O
Los potenciales estándar a pH 7 de los pares redox implicados en la
reacción son:
E’o (cit cox + 1e-/cit cred) = 0,25 V
E’o (O2 + 4H+ + 4e-/2H2O) = 0,816 V
Calcular la eficiencia en la conservación de la energía a pH 9 si se
acopla la síntesis de dos moléculas de ATP a la reacción anterior,
considerando que las concentraciones de ATP, ADP y Pi son 2 mM, 0,05 mM y
10 mM, respectivamente. G’o (síntesis ATP) = 32,2 kJ/mol-1.
Sol. a) 9,15%; b) 0,79 M; c) 48,5%
17