Módulo 2: Bioquímica Flashcards

1
Q

¿Cuál es el tercer rodeo de la gluconeogénesis?

A

Fructosa 6-F se convierte en glucosa 6-F (Glucosa 6-fosfatasa).
La enzima libera un Pi desde la glucosa 6-F dando glucosa. La enzima está asociada al retículo endoplasmático y también se usa para la glucogenolisis.

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2
Q

¿Cuál es la función del complejo 1 de la cadena respiratoria?

A

NADH deshidrogenasa: Oxida el NADH a NAD. Los electrones y protones que se liberan reducen a la ubiquinona. En este complejo ocurre el primer bombeo de protones al espacio intermembrana.

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3
Q

¿Cómo ocurre la fermentación láctica?

A

Se producen en células de organismos superiores (nosotros) o con alta tasa de proliferación celular o en ausencia de oxígeno como en el músculo esquelético durante la contracción muscular. El piruvato se reduce a expensas de NADH y forma lactato.

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4
Q

¿Cuáles son las series de reacciones que ocurren en la síntesis de ácidos grasos? ¿Y en la beta oxidación?

A

Síntesis de ácidos grasos:
1. Condensación.
2. Reducción.
3. Deshidratación.
4. Reducción.
Beta oxidación:
1. Oxidación.
2. Hidratación.
3. Oxidación.
4. Clivaje/tiolisis.

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5
Q

¿Cómo ocurre la fermentación alcohólica?

A

Se produce en levaduras mayormente. El etanol se forma a partir del piruvato. Primero se descarboxila el piruvato a acetaldehído y éste se reduce a expensas de NADH a etanol. Se hace en ausencia de O2.

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6
Q

¿Qué sucede frente a una ingesta de alcohol con la gluconeogénesis?

A

A partir del alcohol se forma el gliceraldehído 3-P por la alcohol deshidrogenasa. Se genera un NADH por lo que su concentración aumentará. Si hay un exceso de NADH en el citosol se inhibe la gluconeogénesis en el hígado porque no habrá ni lactato ni malato disponible. ¿Cómo?
El piruvato y el NADH formarán lactato y NAD a través de la lactato deshidrogenasa. El oxalacetato y el NADH formarán malato y NAD por la malato deshidrogenasa. Se consume el piruvato y oxalacetato que son precursores de la gluconeogénesis por lo que queda inhibida.

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7
Q

¿Cuál es la función del complejo 3 de la cadena respiratoria?

A

Citocromo bc1; Citocromo C oxidasa: Toma los electrones de la ubiquinona reducida. El complejo está compuesto por el citocromo b y c1 que oxidan a la ubiquinona y le transfieren esos electrones al citocromo c reduciéndolo.

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8
Q

¿Cuáles son las características principales del metabolismo?

A
  1. Las vías son irreversibles.
  2. Las vías anabólicas y catabólicas deben ser diferentes.
  3. Las vías metabólicas tienen un primer paso limitante.
  4. Todas las vías tienen una regulación controlada.
  5. En eucariotas las vías están en compartimentos, suceden en lugares específicos de la célula.
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9
Q

¿Cuáles son las características de los componentes de la mitocondria?

A

MME: Es una bicapa lipídica altamente permeable. Tiene múltiples copias de porinas y tiene una alta presencia de otras proteínas.
Espacio Intermembrana: Tiene una composición similar al citosol de la célula. Hay algunas enzimas y proteínas específicas.
MMI: Es altamente impermeable, sólo aquellas moléculas que tengan transportador específico pasan. Forman las crestas que es donde están los complejos respiratorios. Tiene una alta presencia de un fosfolípido; cardiolitina que es el responsable de la impermeabilidad.
Matriz mitocondrial: Tiene una composición distinta a la del citosol, como enzimas que la diferencian del citosol. Es acá donde están los distintos ARNs y moléculas que permiten identificar a las mitocondrias.

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10
Q

¿Cuáles son las características principales de la síntesis de ácidos grasos?

A
  1. Ocurre en el citosol.
  2. Sus intermediarios están unidos a los centros Fe-S de ACP/CoA.
  3. El poder reductor lo brinda en NADPH.
  4. Utiliza al Malonil-CoA como precursor/intermediario activador
  5. Ocurre principalmente en el hígado y no se puede convertir en glucosa directamente.
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11
Q

¿Cuál es la función del glucógeno en el hígado y en el músculo esquelético?

A

Hígado: Mantener los niveles normales de glicemia. De glucosa 1-f pasa a glucosa 6-p y de ésta a glucosa en sangre.
Músculo: Fuente de energía/combustible para la contracción muscular. De glucógeno pasa a glucosa 1-F luego a glucosa 6-F y de ahí a lactato.

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12
Q

¿Cuáles son las enzimas que intervienen en la glucogenolisis y cuál es su función?

A

Glucógeno fosforilasa: Rompe los enlaces 1-4 de cada ramificación. Libera el último residuo de glucógeno por fosforilación, dejando en cada rama 4 residuos.
Transferasa: Desplaza un bloque de 3 residuos de una rama a la principal. Puede seguir actuando la fosforilasa.
Alfa 1-6 glicosidasa: Elimina el último residuo de la ramificación. Cataliza la hidrólisis del enlace 1-6 volviendo a la molécula de glucógeno inicial.

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13
Q

¿Qué es la gluconeogénesis y cuáles son sus precursores?

A

Síntesis de glucosa a partir de precursores no carbohidratos, permite obtener energía cuando se está en ayunos acá la energía requerida proviene de la beta oxidación. Es estimulada cuando se hace ejercicio extendidamente, frente a una dieta rica en lípidos y bajas condiciones de estrés. Los precursores no carbohidratos son:
- Piruvato/lactato.
- Esqueletos carbonados de la mayoría de AA.
- Glicerol.
- Propionil-CoA (bajo precursor)
- Alanina

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14
Q

¿Cuál es la enzima limitante de la síntesis de ácidos grasos?

A

La enzima limitante es la acetil-CoA carboxilasa porque es la que activa el acetil-CoA y pasa a malonil-CoA.
La acetil-CoA carboxilasa es estimulada por citrato e inhibida por malonil.

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15
Q

¿Cuáles son los destinos de la glucosa 6-F?

A
  1. Convertirse en glucosa.
  2. Metabolizada en glucólisis para dar piruvato, y luego glucosa de nuevo en gluconeogénesis.
  3. Generar glucógeno por glucogenogénesis.
  4. Formar ribosa 5-F y NADPH en la vía de las pentosas fosfato.
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16
Q

¿Cuáles son las enzimas que regulan la glucólisis?

A
  1. Hexoquinasa
  2. Fosfofructo quinasa.
  3. Piruvato quinasa.
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17
Q

¿Cómo son transportados los acil-coA a la mitocondria para ser oxidados?

A

Son transportados por la lanzadera carnitina. La lanzadera está compuesta por 2 enzimas y un transportador. La carnitina aciltransferasa 1 cataliza la unión del acil-coA a la carnitina transfiriendo un grupo acilo desde el acil-CoA a la carnitina, en la MME.
El transportador acil-carnitina/carnitina transporta la acil-carnitina que se formó por la enzima 1, a la mitocondria con un intercambio de 1 carnitina.
La enzima carnitina aciltransferasa 2 cataliza la reacción de transesterificación. El grupo acilo se transporta desde la carnitina al acil-CoA, formando un acil-CoA y liberando la carnitina.

18
Q

¿Cuáles son los aminoácidos que no pueden convertirse en oxalacetato?

A
  • Lisina
  • Leucina
    Porque su ruptura forma acetil-CoA y no hay rutas para convertir acetil-CoA en oxalacetato.
19
Q

¿Cuáles son los activadores ye inhibidores de la glucógeno fosforilasa?

A

Activadores: AMP.
Inhibidores: ATP, Glucosa 6-F.

20
Q

¿Cuál es el balance global de la glucólisis?

A

Glucosa + 2ADP + 2 NAD + 2Pi → 2Piruvato + 2NADH + 2ATP + 2H + 2H2O

21
Q

¿Cuál es el primer rodeo de la gluconeogénesis?

A

Piruvato → Fosfoenolpiruvato (FEP carboxiquinasa y piruvato carboxilasa).
En la mitocondria el Piruvato → oxalacetato (Piruvato carboxilasa). Usa ATP
Oxalacetato → FEP (FEP carboxiquinasa). La reacción es reversible y puede ocurrir en el citosol o mitocondria. Usa GTP.

22
Q

¿Qué sucede en la fase oxidativa irreversible de la ruta de las pentosas fosfato?

A

La glucosa 6-F es oxidada a ribosa 5-F usando NADP como aceptor de electrones formando NADPH. Las dos reacciones que ocurren son:
Glucosa 6-F → 6-Fosfoglucona lactona → ribulosa 5-F (que puede ser isomerizada a ribosa 5-F).
Se forman 2 NADPH y 1 CO2.

23
Q

¿Cuáles son las vías para formar piruvato en el citosol?

A
  1. Piruvato quinasa (glucólisis)
  2. A partir de lactato (lactato deshidrogenasa)
  3. A partir del malato (enzima málica)
  4. A partir de la Alanina (reacción alanina transaminasa) u otros AA glucogénicos.
24
Q

¿Cuáles son los pasos/etapas de la oxidación de un ácido graso?

A

Cuando el ácido graso fue captado por la célula comienza su oxidación que consta de 4 pasos:
1. Captación: Puede ser captado por la célula por difusión pasiva sí éste es menor de 12C. Sino ingresa por difusión facilitada mediante proteínas de transporte; translocasa de ácidos grasos y proteína transportadora de AG.
2. Activación: Una vez dentro de la célula se debe activar en el citosol. Participan las enzimas; Acil-CoA sintetasa y Pirofosfatasa inorgánica. Se activa convirtiéndose en acil-CoA.
3. Transporte del acil-CoA a la mitocondria: El acil-CoA ingresa a la mitocondria por la lanzadera carnitina/acil-CoA.
4. Beta oxidación del ácido graso: Cuando el acil Co-A está en la mitocondria entra en la beta oxidación, formando acetil-CoA que puede ir al ciclo de krebs o formar los cuerpos cetónicos.

25
Q

¿Cuál es la función del complejo 2 de la cadena respiratoria?

A

Succinato ubiquinona oxidoreductasa: Usa FAD/FADH2. Oxida al succinato y los electrones que se liberan pasan a los centros Fe-S reduciendo a la ubiquinona.

26
Q

¿Qué órganos/células del cuerpo usan exclusivamente glucosa como fuente de energía?

A
  • Eritrocito.
  • Testículos.
  • Médula renal.
  • Cerebro.
27
Q

¿Cuáles son las enzimas que participan en la síntesis de ácidos grasos?

A
  1. Acetil-CoA carboxilasa: Cataliza la reacción de Acetil CoA a Malonil CoA. Se consume 1 ATP. La enzima usa biotina.
  2. Proteína transportadora de acilos (ACP): Activa los intermediarios de la síntesis de ácidos grasos. Tiene actividad acetil-CoA transacetilasa y malonil-CoA transacetilasa.
  3. Ácido graso sintasa: Cataliza la biosíntesis de los ácidos grasos. Es una enzima multifuncional que tiene en los animales 7 actividades enzimáticas.
28
Q

¿Cuáles son las co-enzimas y enzimas que forman el complejo piruvato deshidrogenasa?

A

Co-enzimas:
1. CoA
2. Lipoamida
3. PPT
4. NAD
5. FAD
Enzimas:
1. Piruvato deshidrogenasa
2. Dihidrolipoil transacetilasa
3. Dihidrolipoil deshidrogenasa

29
Q

¿Cuáles son las características principales del glucógeno?

A
  • Es un polímero de glucosa ramificado donde sus ramas se unen por enlace 1-6.
  • Se degrada y crece hacia el extremo no reductor.
  • Dentro tiene una proteína; glucogenina.
30
Q

¿Cómo funciona la lanzadera citrato malato del acetil-CoA?

A

En la MMI hay 3 transportadores:
1. Transportador de citrato.
2. Transportador de malato/alfa-cetoglutarato.
3. Transportador de piruvato.
En el citosol la glucólisis genera piruvato que se transforma acetil-CoA. cetil-CoA + oxalacetato → citrato y el citrato sale al citosol por su transportador. En el citosol el citrato pasa a oxalacetato y los 2C del citrato se unen al CoA y forman Acetil-CoA, consumiendo ATP. El oxalacetato se transforma en malato y éste entra a la matriz mitocondrial por su transportador volviendo a ser oxalacetato. El malato se descarboxila a piruvato y el NADPH conserva los electrones. El piruvato entra a la matriz mitocondrial por su transportador consumiendo ATP, se carboxila a oxalacetato y puede comenzar un nuevo ciclo.

31
Q

¿Cómo se sintetiza el glucógeno?

A

A partir de glucosa por la hexoquinasa o glucoquinasa, fosforilándose a glucosa 6-F. Por fosfoglucomutasa se convierte en glucosa 1-F y éste se convierte en un intermediario activado que es UDP-Glucosa. Por la glucógeno sintasa se forma el glucógeno usando a partir de UDP-glucosa + glucógeno, liberando 1 UDP y consumiendo 1 ATP.

32
Q

¿Cuáles son las reacciones anapleróticas del ciclo de Krebs?

A

Piruvato→Oxaloacetato (piruvato carboxilasa).
FEP→Oxalacetato (PEP carboxiquinasa).
FEP + HCO3→Oxalacetato (FEP carboxilasa).
Piruvato→Malato (enzima málica).

33
Q

¿Cuál es la diferencia entre un agente desacoplante y un inhibidor de la cadena respiratoria?

A

El agente desacoplante desacopla la cadena respiratoria de la fosforilación oxidativa y puede ser un canal/ionóforo o una molécula. Detiene la síntesis de ATP y aumenta el consumo de O2.
Un inhibidor inhibe la cadena respiratoria (el pasaje de electrones) y la síntesis de ATP.

34
Q

¿Cuál es la función del complejo 4 de la cadena respiratoria?

A

Citocromo oxidasa: Cataliza la reducción de O2 a H2O. Dentro del complejo hay una subcadena de moléculas que llevan a cabo la respiración celular. Hay un bombeo de protones. Se oxida el citocromo C porque le pasa los electrones que tomó del complejo 3, a la subcadena.

35
Q

¿Cuál es el balance global del ciclo de krebs?

A

1 Acetil-CoA + 2 H2O + 3 NAD + 1 FAD + 6 ADP+Pi → 2CO2 + 2 H2O + 3 NADH + 1 FADH2 + 1 Co A-SH + 6 GTP

36
Q

¿Cómo el acetil-CoA es transportado desde la mitocondria al citosol?

A

Es transportado mediante la lanzadera citrato/malato y el citrato funciona como precursor del acetil-CoA. En la lanzadera se forman parte de los NADPH que se necesitarán luego para la síntesis.

37
Q

¿Cuál es la reacción de la piruvato deshidrogenasa?

A

Piruvato + NAD+ CoA-SH → Acetil-CoA + CO2 + NADH + H

38
Q

¿Cuál es el segundo rodeo de la gluconeogénesis?

A

Fructosa 1-6 Bi-fosfato → Fructosa 6-F (Fructosa 1-6 Bi-fosfatasa)
Ocurre en el citosol. El gliceraldehído 3-F se isomeriza a dihidroxiacetona fosfato, se condensa y forma fructosa 6-F. La enzima libera un Pi desde la fructosa 1-6 Bi-fosfato convirtiéndola en fructosa 6-F.

39
Q

¿Cómo se regula la gluconeogénesis?

A

Está regulada por el flujo de sustratos desde los tejidos del hígado. Su velocidad es regulada por la concentración de los precursores.
El glicerol se libera desde el tejido adiposo cuando hay bajos niveles de insulina o cuando los niveles de hormonas glucogénicas aumentan.
El lactato es producido en el músculo esquelético durante el ejercicio y por los eritrocitos.
Los AA son liberados por el músculo si el nivel de insulina es bajo o cuando hay alto nivel de cortisol.

40
Q

¿Cuál es la función del complejo 5 de la cadena respiratoria?

A

ATP sintasa: Cataliza la formación de ATP a partir de ADP+Pi. Está compuesto por dos unidades:
F0: Está en la membrana interna y sólo funciona con un transporte de protones de el gradiente.
F1: Está del lado de la matriz mitocondrial y sólo funciona como ATPasa.
Los dos acoplados forman ATP. F1 tiene que acoplarse porque es una reacción exergónica.

41
Q

¿Qué sucede en la fase no oxidativa reversible de la ruta de las pentosas fosfato?

A

Las pentosas que se formaron en la fase oxidativa se transforman en hexosas y triosas fosfatos:
- Fructosa 6-F.
- Gliceraldehído 3-F.
En esta fase se comparten intermediario con la glucólisis y la gluconeogénesis.
Se forman 2 NADPH.