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2MED FB Bioquímica > Teórico Unidad V: Metabolismo intermediario y bioenergética > Flashcards

Teórico Unidad V: Metabolismo intermediario y bioenergética Flashcards

1
Q

Que es el metabolismo intermediario?

A

Conjunto de todas las reacciones enzimáticas que se llevan a cabo en las células

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Q

Cuales son las funciones del metabolismo intermediario?

A

Obtención de energía
Conversión de nutrientes en precursores celulares
Producción de macromoléculas
Formación y degradación de biomoléculaspara funciones de la célula

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3
Q

Que es el catabolismo?

A

Reacciones de degradación
Producción de energía a partir de HC, proteínas, lípidos
Conversión de macromoléculas en moléculas mas pequeñas
Producción de ATP
Consumo de oxígeno
Aumentado por estrés y déficit calórico

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4
Q

Que es el Anabolismo?

A

Reacciones de síntesis
Consumo de energía
Síntesis de macromoléculas a partir de moléculas simples
Aumentado durante períodos de exceso de energía, crecimiento o regeneración de tejidos

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5
Q

Cuales son las vías catabólicas?

A

Macromoléculas se convierten en moléculas simples
Reacciones oxidativas, exotérmicas
Liberación de energía: ATP

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6
Q

Cuales son las vías anabólicas?

A

Síntesis de compuestos complejos a partir de moléculas pequeñas
Reacciones endotérmicas
Requieren energía

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7
Q

Que son las vías anfibólicas?

A

Funcionan como anabólicas o catabólicas según las necesidades

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8
Q

Resumen del metabolismo intermediario

IMAGEN

A
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9
Q

Que es la Adenosina Trifosfato?

A

Compuesto intermediario de alta energía
Formado por: adenina + ribosa + 3 fosfatos
ATP: donador de fosfato de alta energía
ADP: puede recibir un fosfato para dar ATP

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10
Q

Cuales son las fuentes principales de ATP?

A

Fosforilación oxidativa - esta es la principal
Glucólisis
Ciclo del ácido cítrico

ATP actua como donador de grupos fosfato

ATP actua como donador de grupos fosfato

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11
Q

Que otros compuestos tienes energia además del ATP?

A

Hay compuestos de mayor y otros de menor energia que el ATP. El ATP está en el medio…

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12
Q

Que son las reacciones REDOX?

A
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13
Q

Que es el potencial de reducción?

A

tendencia de los reactivos a aceptar o donar electrones

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14
Q

Enzimas oxidorreductasas:

A

•Deshidrogenasas
•Oxidasas
•Hidroperoxidasas
•Oxigenasas

:

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15
Q

Que son las reacciones de deshidrogenación?

A

H del sustrato se unen al oxígeno para formar agua
Participan coenzimas que captan los H
Nucleótidos de nicotinamida: NAD o NADP
Nucleótidos de flavina: FAD
Reacciones fuertemente exergónicas
Los H (H+ y e-) se transfieren sucesivamente a sustancias aceptorasde potencial de reducción creciente

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16
Q

Que es la NAD+?

A

NICOTINAMIDA ADENINA DINUCLEÓTIDO
Coenzima de enzimas deshidrogenasas
Se forma a partir de niacina
NAD+y NADP (nicotinamidaadenina dinucleótidofosfato)
Función: aceptar un H+ y dos e-

NAD+ + 2H -> NADH + H+

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17
Q

Que es el FAD?

A

FLAVINA ADENINA DINUCLEÓTIDO
Se forma a partir de flavina
En reacciones de deshidrogenaciónacepta dos H+ y dos e-
FAD + 2H++ 2e- -> FADH2

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18
Q

Que es la Acetil Coenzima A?

A

Ácido pantoténico+ ribosa+ adenina+ dos fosfatos + tioetanolamina

•Cuando se acetila (recibe 2 carbonos) forma Acetil Coenzima A
•Intermediario del metabolismo oxidativo
•Producto del catabolismo de HC, proteínas y lípidos
•Síntesis de colesterol y ácidos grasos

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19
Q

Que es el ciclo de ácidos tricarboxílicos (ciclo de Krebs)?

A

Serie de reacciones en las mitocondrias
Se oxidan residuos acetilo de acetil coenzima A
Se reducen coenzimas NAD y FAD
Vía final común para la oxidación aeróbica de HC, proteínas y lípidos
Enzimas: en la matriz mitocondrial
Acetil CoAinicia el ciclo combinándose con oxalacetato

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20
Q

NAD y FAD son reducidas o oxidadas?

A

Oxidadas. La forma reduzida es la que tiene el hidrógeno

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21
Q

Que hay que saber?

A

Isocitrato desidrogenasa - primera oxidación

Complejo acetoglutarato desidrogenasa - segunda oxidación

Succinil CoA es formada

Succinato tiocinata pierde Coenzima A y genera GTP

Succinato desidrogenasa recibe FADH2

Malato desidrogenasa - última oxidación - forma oxalacetato

Ver lo que está con círculo rojo

22
Q

Reacción 1

A
23
Q

Reacción 2

A
24
Q

Reacción 3 (importante)

A

Formación de α-cetoglutarato: dos pasos catalizados por isocitratodeshidrogenasa
- Oxidación de isocitratoa oxalosuccinatocon producción de NADH
- Decarboxilaciónde oxalosuccinatoa α-cetoglutarato

25
Q

Reacción 4 (importante)

A

Decarboxilaciónoxidativa de α-cetoglutarato: ingresa coenzima A reducida, se libera un CO2

26
Q

Reacción 5

A

Formación de succinato:

27
Q

Reacción 6

A

Deshidrogenaciónde succinato:el succinatoes oxidado a fumaratopor la enzima succinatodeshidrogenasa. Es la única enzima del ciclo que se encuentra en membrana mitocondrial interna

28
Q

Reacción 7

A

Hidratación de fumarato

29
Q

Reacción 8

A

Última oxidación

Oxidación de malato:

30
Q

Importante sobre el ciclo. Hay que saber!
Que entra y que sale del ciclo?

A

Entra al ciclo
1 Acetil CoA
3 NAD+
1 FAD
1 GDP

Sale del ciclo
2 CO2
3 NADH
3 H+
1 FADH2
1 GTP

Reoxidaciónen cadena respiratoria:
NADH: 3 ATP - 3x3 = 9
FADH2: 2 ATP - 1x2 = 2

Fosforilación a nivel de sustrato (succinatotioquinasa): 1ATP (o GTP)
TOTAL: 12 ATP

31
Q

Por cada NADH y FADH se generan cuantas moléculas de ATP?

A

NADH: 3 ATP
FADH2: 2 ATP

32
Q

Como es regulado el ciclo de Krebs?

A

Disponibilidad de sustratos
- Acetil CoA
- Oxaloacetato
- Coenzimas

Inhibición por producto

Inhibición por retroalimentación

33
Q

Mitocondria

Como es la membrana externa?

A

En contacto con el citosol
Permeable a iones y moléculas pequeñas

34
Q

Mitocondria

Como es la membrana interna?

A

Permeabilidad selectiva: O2, CO2, NH3
Tiene invaginaciones o crestas
Enzimas de la cadena respiratoria y fosforilaciónoxidativa
Succinatodeshidrogenasa y otras
Sistemas de transporte
Partículas submitocondriales

35
Q

Mitocondria

Como es la matriz mitocondrial?

A

Por dentro de la membrana interna
Solución similar a un gel
Enzimas solubles del metabolismo oxidativo, cofactores nucleotídicose iones inorgánicos
Piruvatodeshidrogenasa
Enzimas del ciclo de ATC (menos succinatoDH)
Enzimas de la β-oxidación de ácidos grasos

36
Q

Que pasa en en la cadena respiratória?

A
37
Q

Que es un equivalente de reducción?

A

Es el protón o electrón que forman el hidrógeno que se saca

38
Q

Que son los sistemas de lanzaderas?

A

transfieren equivalentes de reducción desde el citosola la cadena respiratoria en el interior de la mitocondria

39
Q

Componentes del sistema lanzadera:

A

Oxidorreductasadependiente de NAD en el citosolpara reoxidarel NADH

Sustrato aceptor que puede ser transportado al interior de la mitocondria

Enzima en el interior mitocondrial capaz de oxidar el aceptor

40
Q

Como es el sistema lanzadera de glicerofosfato?

A

Está en músculo esquelético y cerebro

Cada NADH genera 3 atps y cada FADH2 genera 2 atps. Entonces como el NADH pasa a FADH2, se pierde 1 atp y no van a genrerar 3 y si 2 atps

41
Q

Como funciona la lanzadera malato-aspartato?

A

Está en hígado, riñón y corazón

En esta, ingresa el NADH, entonces cada uno va a generar 3 atps, al contrario de la otra lanzadera que tenia el problema de NADH no conseguir entrar y solo entra como FADH2

42
Q

Cuales son los componentes de la cadena respiratoria?

A

Conjunto de aceptores y transportadores de equivalentes de reducción, incluidos en la membrana mitocondrial interna

43
Q

Complejo I

A

NADH-UBIQUINONA REDUCTASA
De mayor tamaño: 45 cadenas polipeptídicas
Tiene hierro y azufre

Transferencia de 2 e-del NADH a la ubiquinonao coenzima Q

Por cada 2 e-se bombean 4 H+hacia el espacio intermembrana

44
Q

Complejo II

A

SUCCINATO-UBIQUINONA REDUCTASA

4 subunidades polipeptídicas
Grupo prostético: FAD
3 centros ferrosulfurados
Oxidación de succinatoa fumarato

Transferencia de 2 e-del succinatoa la CoQ

Misma enzima del ciclo de ATC

No se produce bombeo de H+ al espacio intermembrana

45
Q

Complejo III

A

Citocromos
hemoproteínascapaces de aceptar e-
Varios tipos: b566, b562, c1, c, a, a3 (potencial redoxcreciente)

UBIQUINONA CITOCROMO C REDUCTASA

11 subunidades polipeptídicas
Citocromos b y c1
Proteína sulfoférrica
Transferencia de e- desde
CoQ al citocromo c
Bombea 4 H+

46
Q

Citocromo C

A

Transportador móvil
Recibe e-de citocromoc-reductasay los transfiere al complejo IV
Cada citocromo puede transportar un solo e-

47
Q

Complejo IV

A

CITOCROMO OXIDASA

Contiene los dos citocromos a (a y a3)
Dos centros hemo-Cu
Único componente capaz de reaccionar directamente con O2
Transfiere 4 e-al O2 que se unen a 4 H+ para formar 2 moléculas de H2O: cuatro transferencias de 1e-
Bombea 2 H+por cada par de e-

48
Q

Que es la fosforilación oxidativa?

A

Producción de ATP utilizando la energía liberada durante el transporte de electrones en la cadena respiratoria

49
Q

Que es la fosforilación oxidativa?

A

Producción de ATP utilizando la energía liberada durante el transporte de electrones en la cadena respiratoria

ATP Sintasa!!! Membrana mitocondrial interna

50
Q

Fosforilaci´øn oxidativa

Teoría Quimiosmótica

A

El transporte de electrones se acopla con el bombeo unidireccional de protones
Produce acumulación de H+en espacio intermembrana
Se crea un gradiente electroquímico
Los H+tienden a regresar a la matriz
Membrana interna: impermeable a H+: entran a través de F0de ATP sintasa
Se provee la energía necesaria para la producción de ATP

51
Q

Cual es el resultado final de la fosforilación oxidativa?

A

Bombeo de H+: complejos I, III y IV de la cadena respiratoria
Complejos I y III: 4 H+ cada uno + Complejo IV: 2 H+ =** 10H+**
Para sintetizar una molécula de ATP: 3 H+

Por cada NADH que se oxida
- ingresan 2 e- a la cadena respiratoria por el Complejo I
- Se generan 10 H+en espacio intermembrana
- Se producen 3 ATP

Por cada FADH2que se oxida
- Ingresan dos e-por el Complejo II
- Se generan 6 H+
- Se producen 2 ATP

FADH2 tienen menos porque ingresa solo en complejo II, entonces no tiene los protones del complejo I (que son 4). Entonces no tendrá 10 y si 6H+

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