Metabolismo cerebral Flashcards
¿El cerebro sintetiza glucosa?
No. La glucosa se suministra a través de la sangre
¿Cuántas moléculas de oxígeno requiere la glucosa para oxidarse?
6 (cociente molar del oxígeno y la glucosa es 6:1)
¿cuál es el valor del coeficiente respiratorio en el cerebro y qué indica?
coeficiente = 0.97
valores cercanos a 1 indican que la mayor parte del oxígeno se utiliza para oxidar glucosa
¿Qué mide BOLD?
disponibilidad de oxígeno
niveles de desoxihemoglobina (hemoglobina se encuentra en los glóbulos rojos y transporta el oxígeno)
¿Qué es la Tasa Metabólica Basal (BMR)?
cantidad mínima de energía que el cuerpo necesita para mantener funciones vitales en reposo
se expresa en calorías por unidad de tiempo
Fórmula de la BMR
= CBF (A - V)
CBF: flujo sanguíneo cerebral
A - V = diferencia de contenido de oxígeno entre la arteria (tiene oxígeno) y la vena (que contiene menos oxígeno)
¿Cómo es transportada la glucosa?
por transportadores
¿Qué es más importante extraer, glucosa u oxígeno?
oxígeno es más importante
la extracción de la glucosa es menor (10%) que la del oxígeno
Tres ejemplos de por qué la utilización de glucosa no depende de su concentración en sangre
normoglicemia
hipoglucemia: aumento de transporte de glucosa
anestesia: aumenta la concentración de glucosa n el cerebro
La glucosa que se captura en el cerebro se utiliza en:
glucólisis
fosforilación oxidativa
síntesis de glucógeno
ciclo de las pentosas
un ejemplo de vasodilator y otro de vasoconstrictor
EETs –> vasodilatador
20-HETE –> vasoconstrictor
Mensajeros derivados de reacciones enzimáticas que controlan NVC (acoplamiento neurovascular)
ON:
* producido en las neuronas
* vasodilatador (en arteriolas)
* inhibe síntesis de 20-HETE
ácido araquidónico (AA):
* producido en astrocitos
* vasoconstrictor
* induce síntesis de EETs
PGE2:
* vasodilatación (en capilares)
ATP:
* aumenta Ca+ en astrocitos
* lo que produce AA y PGE2 que relaja al pericito
* vasodilatador
¿Por qué los astrocitos son más glucolíticos que las neuronas?
- expresan Pfkbf
- tienen más LDHA (afinidad por el piruvato)
- tienen más PDK4 (mantiene fosforilado e inactivo al complejo piruvato deshidrogenasa
- porque la fructuosa 2,6 - bifosfato se produce sólo en los astrocitos gracias a la PFK2/F2,6 BP (regulador maestro de la glucólisis)
¿por qué las neuronas capturan glucosa más rápido que los astrocitos?
el GLUT3 tiene mayor capacidad catalítica que el GLUT1
Importancia del glutatión
protege las células del estrés oxidativo
desintoxica el cuerpo de compuestos dañinos (radicales libres)
diferencias entre astrocitos y neurona
Astrocitos:
* más glucolíticos (su energía depende de la glucólisis)
* consumen glucosa
* producen (más) lactato
* no tiene enzimas pFK1
* tienen Pfkfb3
Neurona:
* más oxidativa
* consumen lactato
* convierten lactato a piruvato (mediante enzima LDH1)
* sí tienen enzimas pFK1 (son exclusivas de neuronas)
¿En dónde se encuentra el glucógeno?
en los astrocitos, no hay en las neuronas
hay poquito en el cerebro
¿De qué depende la extracción de O2?
del CBF (flujo sanguíneo cerebral)
el O2 es transportado al cerebro por _______
difusión
el O2 venosos es menor que el O2 arterial porque…
se extrae mucho O2 de la sangre al cerebro (50%)
Mensajeros NO derivados
de reacciones enzimáticas
que controlan el NVC (acoplamiento neurovascular)
K+:
* actividad neuronal (libera potasio)
* induce despolarización
O2:
* actividad neuronal
* disminuye O2 (baja la presión y los eritrocitos pasan más fácil)
* aumenta CBF (flujo sanguíneo cerebral)
Distribución del uso (gasto energético) de energía en el cerebro
Señalamiento pre y postsináptico: 75%
- potenciales de acción 35.3%
- receptores postsinápticos 25.5%
- reciclamiento de glutamato 2.3%
- Ca+ postsináptico 2.3%
Actividades celulares básicas: 25%
Costo energético de una sinapsis glutamatérgica
400 x 10^6 moléculas de ATP por potencial de acción
¿Cómo se lleva a cabo la degradación de proteínas por el proteosoma?
- Unión de ubiquitina (proteína pequeña 76 aa citosólica muy abundante)a la proteína objetivo (ubiquitinación)
- Reconocimiento de la ubiquitina por el proteosoma
- Dentro del proteosomala proteína se descompone gracias a proteasas que rompen los enlaces peptídicos
