Definición de reacción química en biología

¿Qué es una reacción química?

Detente un segundo y siente los latidos de tu corazón. El sonido del bulto en el pecho es responsable de bombear sangre rica en oxígeno por todo el cuerpo. A medida que la sangre llega a sus células, recoge dióxido de carbono, que es tóxico para su cuerpo. El dióxido de carbono se convierte a la velocidad del rayo en una sustancia química, el ácido carbónico, que se puede transportar fácilmente a través de la sangre. La sangre va a los pulmones, exhalas el dióxido de carbono y sigues viviendo.

El dióxido de carbono se convierte en ácido carbónico en la sangre para mantenerte con vida.

Si esto no sucediera, el dióxido de carbono se acumularía en sus tejidos. Comenzarías a hiperventilar, tu cerebro dejaría de funcionar y eventualmente sobrevendría la muerte. La razón por la que esto no sucede es debido a una reacción química o un proceso en el que una o más sustancias se transforman en otra sustancia. El dióxido de carbono se convierte en ácido carbónico, que se disuelve fácilmente en la sangre para ser transportado de regreso a los pulmones. Hoy, aprenderemos más sobre los tipos de reacciones químicas en biología y por qué son importantes.

Reacciones químicas en biología

Las reacciones químicas son cruciales para la vida en la tierra. Sin embargo, la mayoría de las reacciones químicas en el cuerpo ocurrirían muy lentamente sin una molécula llamada enzima . Las enzimas son catalizadores que aceleran las reacciones químicas. Las reacciones fuera de los seres vivos no suelen utilizar enzimas, por lo que las enzimas son específicas de las reacciones químicas en biología.

Las enzimas no solo hacen que las reacciones sean más rápidas, sino que también ayudan a los seres vivos a controlar cuándo y dónde ocurren las reacciones. Nuestras células envían señales a las enzimas para regular cuándo deberían estar haciendo su trabajo, lo que permite que el cuerpo controle funciones específicas, como el transporte de dióxido de carbono.

Las reacciones químicas comienzan con moléculas llamadas reactivos y las convierten en productos , o el resultado final de la reacción. Piense en reacciones químicas como personas que fabrican productos en una fábrica. Las materias primas con las que comienzan son los reactivos, las personas que crean los productos son como las enzimas y los materiales finales que se envían son literalmente los productos creados.

Reacciones químicas con enzimas.

Aunque todos los procesos de todos los seres vivos necesitan reacciones químicas, hoy veremos algunos ejemplos clave: reacciones químicas que producen energía, reacciones químicas que usan las plantas para producir alimentos y reacciones químicas que pueden causar enfermedades.

Reacciones químicas que generan energía

Las reacciones químicas son cruciales para que nuestras células produzcan energía o ATP . Todos los seres vivos necesitan energía para sobrevivir y el ATP es en realidad un reactivo que impulsa muchas otras reacciones químicas dentro de las células. Las células utilizan un proceso llamado respiración celular para producir energía. La reacción general usa glucosa y oxígeno como reactivos y produce dióxido de carbono y ATP como productos.

Ecuación para la respiración celular

Dentro de la respiración celular, hay muchos pasos y cada uno es catalizado por una enzima específica. Por ejemplo, el primer paso para iniciar la respiración celular implica llevar glucosa a la célula. Cuando una célula trae glucosa, necesita agregar una molécula llamada grupo fosfato a la glucosa para mantenerla adentro. El grupo fosfato evita que la glucosa se escape de la célula. En esta reacción química, una enzima llamada hexoquinasa toma un grupo fosfato del ATP y lo coloca en la glucosa. Sin esta reacción química, el azúcar nunca podría ingresar a nuestras células y no podríamos producir energía. En resumen, nuestros músculos dejarían de funcionar y nos asfixiaríamos, ¡todo por una reacción química!

Reacción química añadiendo un fosfato a la glucosa.

Reacciones químicas en plantas

Los animales no son los únicos seres vivos que necesitan reacciones químicas específicas. Las plantas también utilizan un proceso muy importante llamado fotosíntesis para producir alimentos o azúcar. Los alimentos que producen las plantas proporcionan alimento para todo el ecosistema. La reacción química para la fotosíntesis utiliza los reactivos dióxido de carbono, agua y luz solar para producir glucosa o azúcar y oxígeno.

Reacción química para la fotosíntesis.

Reacciones químicas que causan enfermedades

Las reacciones químicas son completamente necesarias para la vida en la Tierra. Sin embargo, algunas reacciones químicas negativas pueden dañarnos. Uno de los más estudiados es el efecto de la radiación ultravioleta en el ADN dentro de nuestras células. El ADN es el modelo definitivo de nuestras células. Le dice a nuestras células qué hacer y cómo hacerlo. Cuando el ADN está dañado o mutado, pueden surgir problemas porque nuestras células dejan de hacer lo que se supone que deben hacer. Específicamente, el daño al ADN puede causar cáncer o un crecimiento celular descontrolado.

Las reacciones que provocan esto no están reguladas por una enzima, sino por un agente externo: la radiación UV del sol. Los rayos ultravioleta penetran en nuestras células y entran en contacto con nuestro ADN. Los rayos ultravioleta hacen que dos nucleótidos, o partes individuales del ADN, se unan. Esto crea una protuberancia en el ADN, lo que impide que la célula lea el ADN correctamente. Demasiadas de estas mutaciones pueden impedir que la célula funcione correctamente y provocar cáncer.

La luz ultravioleta cataliza una reacción que une dos nucleótidos y provoca una mutación.

Resumen de la lección

En resumen, una reacción química es un proceso que convierte una o más sustancias en otra sustancia. Las reacciones químicas comienzan con reactivos y los convierten en productos . La mayoría de las reacciones químicas dentro de los seres vivos están reguladas por enzimas , que aceleran las reacciones químicas. Las reacciones químicas son importantes para muchos procesos dentro de las células, incluida la producción de energía y la producción de alimentos en las células vegetales. Sin embargo, algunas reacciones químicas pueden ser peligrosas, como la reacción de los rayos ultravioleta con el ADN, que puede provocar cáncer.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador