bioquimica_kahoots_20240521075952.xlsx - bioquimica_kahoots_202405210759 Flashcards
¿Dónde comienza el ciclo de la urea?
El ciclo de la urea comienza en el interior de las mitocondrias del hígado.
¿Cuántos compartimentos celulares abarca el ciclo de la urea?
El ciclo de la urea abarca dos compartimentos celulares
¿De dónde proviene el primer grupo amino en el ciclo de la urea?
El primer grupo amino proviene del amoníaco en la matriz mitocondrial.
¿Qué enzima cataliza la formación de carbamil fosfato?
La enzima carbamil fosfato sintetasa I cataliza la formación de carbamil fosfato.
¿Qué función tiene el carbamil fosfato en el ciclo de la urea?
El carbamil fosfato funciona como un dador activado del grupo carbamilo.
¿Qué enzima cataliza la conversión de carbamil fosfato a citrulina?
La ornitina transcarbamilasa cataliza la conversión de carbamil fosfato a citrulina.
¿Qué compuesto se combina con citrulina para formar argininosuccinato?
El aspartato se combina con citrulina para formar argininosuccinato.
¿Qué enzima cataliza la formación de argininosuccinato?
La argininosuccinato sintetasa cataliza la formación de argininosuccinato.
¿Qué productos se obtienen de la hidrólisis de argininosuccinato?
Se obtienen arginina y fumarato.
¿Qué enzima cataliza la hidrólisis de argininosuccinato?
La argininosuccinasa cataliza la hidrólisis de argininosuccinato.
¿Qué enzima convierte la arginina en urea y ornitina?
La enzima arginasa convierte la arginina en urea y ornitina.
¿Qué sucede con la ornitina al final del ciclo de la urea?
La ornitina es transportada de vuelta a la mitocondria para iniciar otra vuelta del ciclo de la urea.
¿Dónde comienza el ciclo de la urea y cuántos compartimentos celulares abarca?
El ciclo de la urea comienza en el interior de las mitocondrias del hígado y abarca dos compartimentos celulares
¿De dónde proviene el primer grupo amino que entra en el ciclo de la urea?
El primer grupo amino que entra en el ciclo de la urea proviene del amoníaco (NH3) en la matriz mitocondrial, que es el resultado de rutas metabólicas anteriores y también puede llegar al hígado vía vena porta desde el intestino, donde se produce por oxidación bacteriana de aminoácidos.
¿Qué compuestos se utilizan para formar carbamil fosfato y cuál es la enzima que cataliza esta reacción?
El amoníaco (NH3) y el dióxido de carbono (CO2), en forma de bicarbonato (HCO3-), se utilizan para formar carbamil fosfato. La reacción es catalizada por la enzima carbamil fosfato sintetasa I, que depende de ATP.
¿Qué función tiene el carbamil fosfato en el ciclo de la urea y cuál es el primer paso enzimático del ciclo?
El carbamil fosfato funciona como un dador activado del grupo carbamilo. En el primer paso enzimático del ciclo de la urea, el carbamil fosfato cede su grupo carbamilo a la ornitina para formar citrulina, liberando fosfato inorgánico (Pi). Esta reacción es catalizada por la ornitina transcarbamilasa.
¿Qué sucede con la citrulina formada en la mitocondria?
La citrulina formada en la mitocondria pasa al citosol, donde participa en las reacciones subsecuentes del ciclo de la urea.
¿De dónde proviene el segundo grupo amino en el ciclo de la urea y cuál es la reacción que sigue?
El segundo grupo amino proviene del aspartato, que se genera en la mitocondria por transaminación y es transportado al citosol. La reacción que sigue es una condensación entre el grupo amino del aspartato y el grupo ureido de la citrulina para formar argininosuccinato, catalizada por la argininosuccinato sintetasa, requiriendo ATP.
¿Qué enzima cataliza la formación de arginina y fumarato a partir del argininosuccinato y cuál es el destino de estos productos?
La enzima argininosuccinasa cataliza la formación de arginina y fumarato a partir del argininosuccinato. El fumarato entra en la mitocondria y se incorpora a la reserva de intermediarios del ciclo del ácido cítrico.
¿Cuál es la última reacción del ciclo de la urea y qué enzima la cataliza?
La última reacción del ciclo de la urea es la hidrólisis de la arginina para formar urea y ornitina. Esta reacción es catalizada por la enzima arginasa.
¿Qué sucede con la ornitina al final del ciclo de la urea?
La ornitina es transportada de vuelta a la mitocondria para iniciar otra vuelta del ciclo de la urea.
¿Cómo se organiza la secuencia de reacciones en el ciclo de la urea dentro de la célula?
Los enzimas del ciclo de la urea, tanto mitocondriales como citosólicos, están agrupados de manera que el producto de una enzima se canaliza directamente al siguiente enzima de la vía. La citrulina, el argininosuccinato, la arginina y la ornitina se canalizan entre los sitios activos de sus respectivas enzimas, mientras que solo la urea se libera a la reserva general de metabolitos del citosol.
¿Qué es el metabolismo y cuál es su objetivo principal?
El metabolismo es la red de interacciones entre vías metabólicas que transforman la gran diversidad de compuestos con el objetivo de mantener las funciones celulares.
¿Cómo se regula el metabolismo dentro de las células?
El metabolismo se regula altamente mediante la compartamentalización de sus vías metabólicas dentro de cada célula.
¿Qué es la compartamentalización subcelular de las vías metabólicas y qué importancia tiene?
La compartamentalización subcelular de las vías metabólicas es el mecanismo mediante el cual diferentes vías metabólicas se segregan en distintos compartimentos dentro de la célula, permitiendo una regulación más precisa y eficiente de los procesos metabólicos.
¿Cuántos y cuáles son los metabolitos que constituyen encrucijadas metabólicas clave?
Existen tres metabolitos que constituyen encrucijadas metabólicas clave: piruvato, acetil CoA y oxaloacetato. Estos pueden participar en varias vías metabólicas.
¿Cómo se define el destino de una molécula en una encrucijada metabólica?
El destino de una molécula en una encrucijada metabólica está definido por la regulación de la actividad catalítica de las enzimas que actúan sobre la molécula.
¿Qué hormonas regulan el metabolismo de la glucosa?
El metabolismo de la glucosa está altamente regulado por las hormonas insulina, glucagón y adrenalina.
¿Qué cambios metabólicos ocurren en el cuerpo durante la inanición?
Durante la inanición, la baja concentración de glucosa en sangre produce un incremento en la secreción de glucagón y una disminución en la secreción de insulina. El músculo cambia su metabolismo de glucosa por el de ácidos grasos para producir energía. La glucosa es sintetizada a partir del glicerol de los triacilgliceroles y de los aminoácidos de las proteínas degradadas. Después de varios días, el hígado convierte el acetil CoA en cuerpos cetónicos, que son utilizados como combustible por el cerebro.
¿Qué funciones desempeña la insulina en el cuerpo?
La insulina actúa principalmente sobre células del músculo, hígado y tejido adiposo, estimulando la síntesis de glucógeno, grasas y proteínas, e inhibiendo la degradación de estos combustibles metabólicos. Junto con el glucagón, mantiene un nivel adecuado de glucosa en sangre.
¿Qué es la diabetes mellitus y cómo afecta al metabolismo?
La diabetes mellitus es una enfermedad en la cual la insulina no es secretada adecuadamente o no estimula a sus células blanco, lo que resulta en niveles elevados de glucosa en sangre. Las células no perciben la glucosa y entran en un estado de ayuno, aumentando la hidrólisis de triacilgliceroles, la oxidación de ácidos grasos, la gluconeogénesis y la síntesis de cuerpos cetónicos.
¿Cuáles son las dos formas principales de diabetes mellitus y cómo se diferencian?
Las dos formas principales de diabetes mellitus son: Diabetes dependiente de insulina o juvenil, donde no se sintetiza insulina. Diabetes no dependiente de insulina o que aparece en la madurez, donde los niveles de insulina son normales pero los receptores de insulina están disminuidos.
¿Qué elementos químicos son los más abundantes en los sistemas vivos?
Los elementos químicos más abundantes en los sistemas vivos son oxígeno (O), hidrógeno (H), carbono (C), nitrógeno (N) y fósforo (P).
¿Cuáles son las formas disponibles metabólicamente de los elementos oxígeno, hidrógeno y fósforo?
Las formas disponibles metabólicamente de los elementos oxígeno, hidrógeno y fósforo son H2O, O2 y Pi.
¿Por qué el CO2 y el N2 son considerados extremadamente estables y no reactivos?
El CO2 y el N2 son considerados extremadamente estables y no reactivos debido a su estructura química, que los hace menos propensos a participar en reacciones químicas sin un aporte significativo de energía.
¿Qué organismos pueden metabolizar el CO2 y cómo lo hacen?
Los organismos fotosintéticos pueden metabolizar el CO2 a través del proceso de fijación de carbono, utilizando la energía de la luz solar para convertirlo en compuestos orgánicos.
¿Cómo se convierte el N2 en formas utilizables y por qué es importante?
El N2 se convierte en formas utilizables únicamente por algunas cepas bacterianas a través de un proceso llamado fijación del nitrógeno. Esto es importante porque proporciona nitrógeno en formas que pueden ser utilizadas para la síntesis de aminoácidos y nucleótidos.
¿Qué son los aminoácidos y cuáles son algunos de los compuestos importantes que contienen nitrógeno que se derivan de ellos?
Los aminoácidos son las unidades fundamentales de las proteínas y son metabolitos energéticos y precursores de diversos compuestos importantes que contienen nitrógeno, como el grupo hemo, las aminas, el glutatión, los nucleótidos y algunas coenzimas nucleotídicas.
¿Cómo se clasifican los aminoácidos y cuál es la diferencia entre estas clasificaciones?
Los aminoácidos se clasifican en esenciales y no esenciales. Los aminoácidos no esenciales se sintetizan a partir de precursores metabólicos, mientras que los aminoácidos esenciales deben ser obtenidos a través de la dieta.
¿Qué sucede con el exceso de aminoácidos consumidos en la dieta?
El exceso de aminoácidos de la dieta no se almacena ni se excreta; en su lugar, se convierte en intermediarios sencillos como piruvato, oxalacetato y α-cetoglutarato, que luego entran en el Ciclo de Krebs para ser utilizados como combustibles metabólicos.
¿Cuáles son las etapas de la degradación de los aminoácidos y qué ocurre en cada una?
La degradación de los aminoácidos se realiza en tres etapas: a) Desaminación de los aminoácidos: Se realiza en dos etapas para eliminar el grupo amino de los aminoácidos y convertir los esqueletos carbonados en intermediarios comunes. b) Pérdida del grupo +NH3. El amoníaco liberado puede ser excretado o metabolizado. En organismos ureotélicos, el amoníaco se convierte en urea en el hígado a través del Ciclo de la Urea y es excretado en la orina. c) Conversión de los esqueletos de carbono de los aminoácidos. La degradación del esqueleto carbonado depende del tipo de aminoácido, con diferentes aminoácidos siguiendo diferentes vías para convertirse en intermediarios del Ciclo de Krebs.
¿Qué es el Ciclo de la Urea y dónde se lleva a cabo?
El Ciclo de la Urea es el proceso en el cual el amoníaco se convierte en urea. Este ciclo se lleva a cabo en el hígado, utilizando enzimas que se encuentran en el citosol y la matriz mitocondrial. La urea sintetizada es luego secretada a la sangre y captada por los riñones para ser excretada en la orina.
Describe el porcentaje de energía que reciben los seres vivos a través de esta vía.
Contribución energetica para carnívoros 90%, herbívoros pequeña fracción, humanos 10-15% y plantas no se utilizan.
Mencione las situaciones metabólicas en las cuales los aminoácidos experimentan degradación oxidante
Recambio proteico (síntesis y degradación proteica). Dieta rica en proteínas (aminoácidos en exceso son degradados). Ayuno y en diabetes descontrolada.
Escribe cuál es el órgano y el sitio celular dónde se lleva a cabo la degradación de aminoácidos.
En el hígado, en matriz mitocondrial y citosol. Excepto en aminoácidos ramificados Leucina, Valina e Ileucina.
Menciona las etapas de la degradación de aminoácidos.
Desaminación de aminoácidos. Destino del grupo amino. Conversión de esqueletos de carbono de aminoácidos.
Desaminación de aminoácidos.
Dos etapas: transaminación y desaminación oxidativa.
Transaminación (citosol)
Alfa aminoácido con un alfa cetoglutarato forma un alfa cetoácido y glutamato. Enzima aminotransferasa “Transaminasa”
Desaminación oxidativa
Glutamato y NAD con H2O forma alfa cetoglutarato y NADH con NH4+. Enzima glutamato deshidrogenasa.
Aspartato aminotransferasa: transaminasa glutámico-oxalacética.
L-aspartato + alfa cetoglutarato = oxaloacetato + L-glutamato.
Alanina aminotransferasa: transaminasa glutámico-pirúvica
L-alanina + alfa cetoglutarato = piruvato + L-glutamato
¿Qué aminoácidos tienen un papel importante en el metabolismo del nitrógeno y por qué?
Se convierten más fácilmente a intermediarios del ciclo del ácido cítrico o piruvato. Glutamato y Glutamiana = α-cetoglutarato. Alanina = Piruvato. Aspartato = Oxalacetato.
Glutamato deshidrogenasa (matriz mitocondrial)
L-glutamato + NAD(P)+ + H2O ↔ α-cetoglutarato + NH4+ + NAD(P)H + H+
Regulación de glutamato deshidrogenasa
Positivo: ADP. Negativo: GTP.
Síntesis (músculo y degradación (hígado) de glutamina
Glutamina sintetasa: Glutamato + ATP + NH4+ = Glutamina + ADP + Pi. Glutaminasa: Glutamina + H2O = Glutamato + NH4+ (urea)
Ciclo glucosa-alanina
Músculo, sangre e hígado. Glucosa → Glucólisis → Piruvato + Glutamato (← NH4+ ← Aminoácidos) → Alanina + α-cetoglutarato → Alanina en sangre → Alanina hígado + α-cetoglutarato → Piruvato + glutamato (ciclo de urea) → Gluconeogénesis → Glucosa → Glucosa sanguínea → Glcosa en músculo.
Escribe la clasificación de los animales de acuerdo con el producto metabólico de los aminoácidos.
Amoniotélicos: amoníaco (ión amonio), vertebrados acuáticos. Ureotélicos: Urea, vertebrados terrestres y tiburones. Uricotélicos: Ácido úrico, aves y reptiles.
Esquematice el destino de los esqueletos de carbono de los aminoácidos.
Piruvato: alanina, cisteína, glicina, serina, tronina, triptófano. Acetil-CoA: isoleucina, leucina y triptófano. Acetoacetil-CoA: leucina, lisina, fenilalanina, triotófano y tirosina. α-cetoglutarato: arginina, glutamato, glutamina, histidina y prolina. Succinil CoA: isoleucina, metionina, tronina y valina. Fumarato: aspartato, fenilalanina y tirosina. Oxaloacetato: Asparagina y aspartato.
Aminoácidos glucogénicos
Aspartato, asparagina, alanina, glicina, serina, treolina, cisteína, glutamato, glutamina, arginina, prolina, histidina, valina y metionina.
Aminoácidos cetogénicos
Leucina y lisina.
Aminomácidos glucogénicos y cetogénicos.
Isoleucina, fenilalanina, triptofano y tirosina
Interacción alostérica
Los moduladores se unen de manera no covalente y reversible a los sitios alostéricos y así modifican la actividad. El efecto es de corta duración.
Modificación covalente
Las modificaciones covalentes usualmente duran más tiempo (segundos a minutos) que las interacciones alostéricas reversibles (milisegundos a segundos).
Niveles de enzimas
Las velocidades de síntesis y degradación de algunas enzimas regulatorias están sujetas a factores hormonales.
Compartimentalización
Las células eucariotas están subdivididas en compartimentos que son funcionalmente distintos lo que conduce a la especialización funcional, de forma que cada orgánulo realiza una función determinada, lo que favorece su control.
