PRIMER PARCIAL BIOFÍSICA

¿Qué condición es necesaria para que el trabajo sea considerado como tal en un sistema termodinámico?. Que haya una transferencia de calor. Que se mantenga la temperatura constante. Que implique un desplazamiento o deformación. Que ocurra en sistemas aislados.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los sistemas termodinámicos es incorrecta?. Un sistema cerrado puede intercambiar energía pero no materia. Un sistema abierto puede intercambiar energía y materia. Un sistema aislado no puede intercambiar ni energía ni materia. Un sistema abierto no puede intercambiar energía.

En un sistema cerrado que absorbe calor y realiza trabajo sobre el entorno, ¿cómo será el signo de ∆E?. Negativo. Positivo. Cero. Depende de si q > w.

¿Cuál de las siguientes magnitudes NO es función de estado?. Entalpía. Temperatura. Trabajo. Entropía.

¿Qué diferencia existe entre energía interna y entalpía en procesos a volumen constante?. No hay diferencia; son iguales. La entalpía es menor que la energía interna. La entalpía incluye el término p·V. La energía interna varía mientras la entalpía no.

¿Qué ocurre con la energía interna de un sistema aislado durante una transformación espontánea?. Aumenta indefinidamente. Disminuye siempre. Se mantiene constante. Depende del tipo de trabajo realizado.

¿Cuál es la forma correcta de expresar el primer principio de la termodinámica para un sistema biológico?. ∆E=q+w. ∆E=q-w. ∆E=∆S+T. ∆E=0.

Si ∆H>0 y ∆S<0, ¿cómo será ∆G a cualquier temperatura?. Negativo. Positivo. Cero. Indeterminado.

¿Cuál de los siguientes procesos implica un ∆S negativo en el sistema?. Vaporización del agua. Cristalización de una proteína. Fusión del hielo. Disolución de NaCl.

¿Por qué los organismos vivos no están en equilibrio termodinámico?. Porque son sistemas cerrados. Porque están en constante movimiento. Porque requieren gasto energético para mantener su orden. Porque el ∆S del entorno es negativo.

¿Qué valor de ∆G caracteriza una reacción de equilibrio?. ∆G>0. ∆G<0. ∆G=0. ∆G>∆H.

Si ∆G es positivo, ¿qué se puede afirmar de la reacción?. Es siempre rápida. No es espontánea en condiciones dadas. Está en equilibrio. Liberan energía.

¿Qué variable no afecta a la entropía de un sistema?. Número de microestados. Temperatura. Volumen. Masa molar.

¿Cuál es el enunciado del segundo principio de la termodinámica en términos del universo?. La energía se conserva en sistemas aislados. El calor fluye siempre del cuerpo más frío al más caliente. La entropía del universo siempre tiende a aumentar. Todo sistema tiende al equilibrio.

¿Cuál de las siguientes situaciones representa un sistema abierto?. Un cilindro cerrado con gas comprimido. Un vaso térmico con tapa. Una célula. Un contenedor completamente sellado en el vacío.

¿Cómo se comporta un sistema aislado respecto al intercambio de energía y materia?. Intercambia energía pero no materia. Intercambia materia pero no energía. Intercambia ambas. No intercambia ni energía ni materia.

¿Qué tipo de energía no forma parte de la energía interna de un sistema?. Energía cinética molecular. Energía potencial intermolecular. Energía térmica. Energía nuclear.

¿Qué ocurre si una reacción endergónica se acopla con otra fuertemente exergónica?. Ambas reacciones se detienen. El proceso global puede volverse espontáneo. Se inhibe la reacción exergónica. La reacción endergónica se vuelve más desfavorable.

¿Qué representa la pendiente de una gráfica de ∆G respecto a T si ∆H y ∆S son constantes?. ∆H. ∆S. -∆S. -∆H.

¿En qué condiciones el ∆G de una reacción puede ser distinto de ∆G°?. Cuando ∆S es cero. Cuando no hay catalizadores. Cuando las concentraciones no son estándar. Nunca.

¿Qué factor determina la espontaneidad de una reacción en un organismo vivo?. ∆G°. ∆S. Concentración de productos y reactivos. pH.

¿Por qué el ∆H es aproximadamente igual a ∆E en líquidos y sólidos?. Porque no hay presión. Porque el volumen apenas cambia. Porque no hay transferencia de energía. Porque la temperatura se mantiene constante.

¿Qué propiedad no se conserva en las reacciones biológicas?. Energía. Masa. Carga. Entropía.

¿Qué función describe mejor la capacidad del sistema para realizar trabajo útil?. Entalpía. Energía interna. Energía libre de Gibbs. Temperatura.

¿Por qué una reacción con ∆G° > 0 puede tener ∆G < 0 en la célula?. Por aumento del pH. Por acoplamiento a otras reacciones. Por cambios en la presión. Por aumento de temperatura.

¿Cuál es la unidad de la constante de Boltzmann?. J/K. J·mol⁻¹. J·K·mol⁻¹. J·mol⁻¹·K⁻¹.

¿Qué implica un valor positivo de ∆G en una reacción bioquímica?. La reacción ocurre rápidamente. Es un proceso irreversible. No es espontáneo. El sistema gana entropía.

¿Cuál es la condición necesaria para aplicar la ecuación ∆G = ∆H - T∆S?. Volumen constante. Presión y temperatura constantes. Equilibrio dinámico. Ausencia de trabajo.

¿Cuál de estas afirmaciones sobre la entalpía es falsa?. Es una función de estado. A presión constante, ∆H = q. Representa el calor a presión constante. Incluye el término p·V.

¿Qué fenómeno demuestra que la energía libre no predice velocidad?. La fusión del hielo. La conversión de glucosa en piruvato. La transformación de diamante en grafito. La combustión del etanol.

¿Qué relación guarda la energía libre con el potencial químico?. Son inversamente proporcionales. Son conceptos independientes. El potencial químico es la energía libre molar parcial. El potencial químico depende de ∆H.

¿Qué representa el valor de W en la ecuación S = k·lnW?. Energía libre del sistema. Número de moléculas. Número de microestados compatibles. Volumen ocupado por el sistema.

¿Por qué los seres vivos pueden mantener estructuras ordenadas?. Porque tienen alta entropía interna. Porque están en equilibrio. Porque consumen energía continuamente. Porque su temperatura no varía.

¿Qué característica distingue una reacción acoplada de una simple?. Intercambio de protones. Presencia de enzimas. Asociación de una endergónica con una exergónica. Requiere catalizadores metálicos.

¿Cómo se define el potencial químico?. ∆H a presión constante. Energía libre por mol de sustancia en mezcla. Entropía por unidad de masa. Volumen parcial molar.

¿Qué sucede si [productos] >> [reactivos] en una reacción?. ∆G se vuelve negativo. ∆G aumenta. ∆G se hace cero. La entalpía disminuye.

¿Cuál es la principal fuente de error al interpretar ∆G en una reacción?. Suponer condiciones estándar. No considerar la entalpía. Ignorar la presión. Considerar el pH constante.

¿Qué ocurre con ∆G si ∆S = 0?. ∆G = ∆H. ∆G = 0. ∆G = -T. ∆G no se puede calcular.

¿Qué ocurre con el equilibrio cuando se acopla una reacción con ATP?. Se desplaza hacia los productos. Se vuelve más lento. Se inhibe la reacción. No afecta.

¿Cuál es el efecto de aumentar la temperatura sobre una reacción con ∆H < 0 y ∆S < 0?. Favorece la espontaneidad. Desfavorece la reacción. No afecta. Cambia el signo de ∆H.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre sistemas biológicos es correcta?. Funcionan en equilibrio termodinámico. No requieren gasto de energía. Son sistemas abiertos y disipativos. Mantienen entropía sin consumir energía.

¿Qué ocurre con ∆S del universo en una reacción biológica acoplada favorable?. Disminuye. Se mantiene constante. Aumenta. Tiende a cero.

¿Qué tipo de sistema se aproxima más a una célula?. Cerrado. Abierto. Aislado. Isotérmico.

¿Qué representa la entalpía en un sistema a presión constante?. Trabajo realizado por el sistema. Energía transferida como calor. Cambio en volumen. Entropía del sistema.

¿Cómo afecta la presión a la energía libre de Gibbs?. No afecta en líquidos. Solo afecta a sólidos. Aumenta la energía libre. Disminuye la entropía.

¿Cuál es la causa principal del signo de ∆G en la fusión del hielo?. ∆H negativa. Entropía positiva. Temperatura baja. Trabajo externo.

¿Qué propiedad del ATP permite que su hidrólisis acople reacciones?. Elevada entalpía. Elevada en ergía libre de hidrólisis. Alta entropía. Bajo peso molecular.

¿Qué efecto tiene disminuir la concentración de productos sobre ∆G?. ∆G aumenta. ∆G se hace positivo. ∆G se vuelve más negativo. No cambia.

¿Qué representa la ecuación ∆G =∆G°+RT lnQ?. Cambio de entalpía. Influencia de presión en ∆G. Relación entre condiciones estándar y reales. Velocidad de reacción.

¿Qué combinación de H, S y T da una reacción espontánea solo a T alta?. ∆H<0 y ∆S<0. ∆H>0 y ∆S>0. ∆H>0 y ∆S<0. ∆H<0 y ∆S>0.

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la carga eléctrica es correcta?. La carga de un electrón es -3,2x10⁻¹⁹ C. Toda carga eléctrica es continua, no cuantizada. La carga eléctrica se mide en amperios. Toda carga es múltiplo de la carga del electrón.

Según la Ley de Coulomb, ¿cómo se modifica la fuerza entre dos cargas si se duplica la distancia entre ellas?. Se duplica. Se mantiene igual. Se reduce a la cuarta parte. Se reduce a la mitad.

¿Qué unidad corresponde al campo eléctrico?. Voltios por metro (V/m). Newton por culombio (N/C). Julio por culombio (J/C). Culombio por metro (C/m).

¿Cuál es la definición de potencial eléctrico en un punto?. La fuerza por unidad de carga. El trabajo necesario para desplazar una carga desde el infinito hasta ese punto. La energía cinética de una carga en movimiento. La energía del campo eléctrico.

¿Qué ocurre con el campo eléctrico dentro de un condensador plano ideal con placas paralelas?. Es nulo. Es inversamente proporcional a la distancia. Es constante. Disminuye hacia el centro.

¿Cuál es la relación correcta entre energía potencial eléctrica (W), carga (q) y potencial (V)?. W = V/q. W = q + V. W = q·V. W = V²/q.

¿Qué magnitud representa mejor la fuerza que un campo eléctrico ejerce sobre una carga de prueba?. Potencial eléctrico. Corriente. Voltaje. Campo eléctrico.

En bioelectricidad, ¿qué papel desempeña el potencial de membrana?. Es una medida de la conductancia iónica. Determina el tamaño celular. Refleja la diferencia de potencial entre interior y exterior celular. Es independiente del movimiento iónico.