Química UP1 Flashcards
Que es la oxidación y reducción?
*Oxidación: es la pérdida de electrones
*Reducción: es la ganacia de electrones
Explique la cadena respiratória.
La cadena respiratoria es un conjunto de aceptores y donadores de electrones y protones que se encuentran en la membrana interna mitocondrial.
Hay 4 complejos que actuan en la cadena respiratoria, que hacen procesos de oxidación con el NADH y FADH, lo que crea gradientes electricos, hasta que llega al aceptador final, que es el oxígeno, que se une a los protones H+ formando H2O.
Al final, la proteína de membrana ADP sintasa permite el paso de los protones del espacio intermembrana al de la matriz mitocondrial generando energía promotriz que une el ADP a un P+ formando ATP, lo que es conocido como fosforilación oxidativa (es una reacción endergónica).
Explique los sistemas de lanzadera de la membrana interna mitocondrial.
La membrana interna mitocondrial es impermeable al NADH y H+ citosólico.
Para que esas moléculas puedan atravesarla se utiliza un sistema de lanzaderas, por ejemplo:
*Lanzadera glicerofosfato que transfiere los equivalentes de reducción del NADH y H+ citosólico a moléculas de FADH2 mitocondrial.
*Lanzadera malato-aspartato transfiere los equivalentes de reducción del NADH y H+ citosólico a moléculas de NADH y H+ mitocondrial.
Como se transporta el ATP y el ADP en la matriz mitocondrial?
*Contratransporte adenosina nucleótido translocasa: intercambia ATP de la matriz mitocondrial por ADP del exterior.
*Cotransporte fosfato translocasa: ingresa P (inorgánico) con H+ hacia la matriz mitocondrial.
Utiliza la energía promotriz
Que acción tiene el monóxido de carbono y el cianuro sobre la cadena respiratoria?
*El monóxido de carbono se combina con el hemo a3 de la citocromo oxidasa bloquenado el paso de electrones hacia el O2. La Citocromo oxidasa tiene 10 veces más afinidad por el O2 que por el CO.
*El cianuro se combina con la forma oxidada del hemo a3 con alta afinidad bloqueado el transporte de electrones hacia el O2.
O sea, que acaban impidiendo la producción de ATP.
Que diferencia hay en el metabolismo de la grasa parda en respecto a otros tejidos?
Ese tejido presenta gran cantidad de mitocondrias, pero no se realiza fosforilación oxidativa, sino en la membrana interna de esas hay una proteína llamada termogenina que permite el paso de protones hacia el interior de la matriz mitocondrial que no sintetiza ATP, por lo que la energía se disipa como calor y sirve para mantener la temperatura corporal.
Importante el RN, produciendo calor en el primer año de vida.
Que son radicales libres?
Es una especie química que posee electrones desapareados, sendo suceptibles de formar enlaces con átomos de otras moléculas para completar los electrones faltantes.
Se generan generalmente en organelas como peroxisomas, mitocondrial y reticulo endoplasmático.
Cite ejemplos de radicales libres.
*Radicales libres del O2 son el anión superóxido, peróxidos y el radical hidroxilo.
*Especies no radicales del O2 son el oxígeno singlete y el peróxido de hidrógeno.
*Radical libre del nitrógeno: óxido nítrico (es vasodilatador, modifica proteínas, actúa sobre agentes fagocitados).
Cite ejemplos de situaciones que generan radicales libres.
*Cuando desencadena un proceso inflamatorio como consecuencia del ingreso de bacterias o vírus por ejemplo, en las células fagocíticas se produce una explosión respiratória con la generación de especies reactivas para eliminar el elemento fagocitado.
*Exposición a contaminantes del medio ambiente (como el humo de tabaco, pesticidad, desechos ambientales, drogas, ionizantes).
*En la cadena respiratoria cuando se cataliza la transferencia de los electrones al O2 puede producirse una reducción parcial y formar radicales libres.
Que es el estrés oxidativo?
Es la alteración del equílibrio entre las espécies pro-oxidantes y las antioxidantes que se puede originar por exceso de sustancias pro-oxidantes o una deficiencia de los agentes antioxidantes. El resultado es el daño oxidativo afectando diversas moléculas y alterando funciones fisiológicas.
Qué efecto puede tener las radiaciones ionizantes en las especies reactivas?
Las radiaciones ionizantes tienen energía suficiente para romper el agua en radicales hidroxilo e hidrógeno y también pueden generar radicales orgánicos a partir de componentes celulares.
Cuales son los efectos nocivos de las especies reactivas?
*ADN: producen modificaciones químicas en las bases púricas y pirimidínicas y ruptura de las hebras de ADN → cáncer.
*Proteínas: oxidan grupos sulfhidrilos, alteran su estructura y algunos aminoácidos pueden ser modificados → catarata
*Los AG de los fosfolípidos de las membranas celulares y los lípodos de las lipoproteínas son peroxidados por las especies reactivas → aterosclerosis.
*Carbohidratos: radicales hidroxilo reaccionan con los HC y generan otros radicales.
Cuales son los mecánismos de defensa endógenos contra las especies reactivas?
*Enzima superóxido dismutasa, que está distribuida en todos los tejidos con isoenzimas que continene zinc y cobre en el citosol y magnesio en las mitocondrias. Convierte aniones superóxido en peróxido de hidrógeno y oxígeno.
*Enzima catalasa que se encuentra en los peroxisomas de la mayoria de las células, descompone el peróxido de hidrógeno en H2O y O2.
*Enzima glutatión peroxidasa: contiene selenio, se localiza en citosol y mitondrias. Cataliza la reducción de hidroperócidos orgánicos y peróxido de hidrógeno.y la oxidación del glutatión.
*Coenzima Q: se encuentra en la membrana interna mitocondrial y actua eliminando radicales libres como el hidroxilo.
Cuales son los mecánismos de defensa exógenos contra las especies reactivas?
Proviene de nutrientes antioxidantes:
*Vitamina C: tiene su efecto en el LIC y LEC, reduce el hidroxilo en agua, reacciones con el anión superóxido para formar peróxido de hidrógeno y luego agua.
*Vitamina E: tiene su efecto en membranas celulares y lipoproteínas, es protector de lipoproteínas.
*Carotenoides: interviene en la eliminación de O2 singlete y radicales peroxilo.
Qué son xenobióticos? Que el organismo hace con xenobióticos?
Son compuestos que el organismo no puede utilizar para generar energía o sintetizar otros componentes, luego deben ser modificados para eliminarse.
Eso ocurre principalmente en el REL de los hepatocitos a traves de un sistema oxidante de función mixta que incorpora grupos OH (hidroxilos) a sustancias extrañas favoreciendo su solubilidad en agua.
Como funciona el sistema oxidante de función mixta?
Es un sistema de transporte de electrones que se encuentra en el REL de las células hepáticas que hidroxila compuestos xenobióticos
1. El NADPH cede electrones a la enzima NADPH-citocromo P450 reductasa.
2. La enzima NADPH-citocromo P450 reductasa trasnfiere los electrones a la enzima citocromo P450.
3. El citocromo P450 actúa como una oxigenasa de función mixta hidroxilando al sustrato a expensas de un atomo de oxigeno y reduciendo el otro a H20.
2. Está formado por la enzima NADPH-citocromo P450 reductasa y por el citrocromo P 450.