Examen de Bioquímica

Bioquímica.
Proteínas
Se forman por aminoácidos que se unen atravez de enlaces peptidicos.
Hay 20 aminoacidos , La glicina es el unico aminoácido Aquiral .
Enlace peptídico : - Es enlace covalente
- Se forma entre un grupo amino y uno carboxilo
- No hay rotacion .
Estructuras de las proteinas.
-Primaria : Enlace peptídico y puente disulfuro
-Secundaria : Enlaces de H+ entre as cadenas laterales. Poseen Helices Alfa y laminas
beta .
-Terciaria : Enlaces ionicos ( van der walls )
- Cuaternaria : Enlaces covalentes ( pte H )
Punto isoelectrico : PK1 : acido
- Para Aminoácidos acidos. :
PK2 : base
Pi : ( PK1 + PKr ) / 2
- Para aminoácidos basicos :
Pi : ( PK2 + PKr) / 2
- Para aminoácidos neutros :
Pi : ( PK1 + PK 2) / 2
Acido : cede electrones
Base: capta electrones .
P ka : ph en el que un ac debil pierde un electrón y llega al quilibrio .
Region tamponante : Pka +- 1
Punto Isoelectrico : ph al cual la molécula tiene carga neta igual a cero .
Punto inflexión : Ph = Pka
Enzimas
Las enzimas catalizan (apuran) reacciones quimicas, esto pasa por que bajan la barrera de
activacion .Algunas de ellas necesitan de grupos prosteticos ; cofactores o coenzimas .
Cofactor : iones inorganicos : metales
Coenzima : iones organicos. Ej NADH , FAD , NADPH
Holoenzima : enzima unida asu cofactor o coenzima
Apoenzima : solo la parte proteica de la enzima
Reacciones
-
Espontanea : Δ G = negativo , favorece la formación de productos.
No espontanea : Δ G = positivo , hay mas sustratos .
En equilibrio Δ G = 0
Cinética Enzimática.
Mide la velocidad de la reaccion .
La velocidad máxima ( V max ) se alcanza cuando no hay mas sitios activos disponibles para
el sustrato .
Formula de michaellis :
1
---Vo
Km
-------Vmax
=
1
+ -----Vmax
Km : es la mitad de la velocidad maxima
Inhibición Enzimatica.
1) Irreversibles
2) Reversibles : - Competitiva:
- Acompetitva:
- Mixta :
Vmax : matiene
Km : aumenta
Vmax : disminuye Km :disminuye
Vmax: Disminuye Km : aumenta.
Si la Vmax aumenta la Km disminuye y/o viceversa.
Bioenegertica
Es el estudio cuantitativo de la energia necesaria para que ocurran los procesos quimicos
dentro de la celula .
Clasificaciones de las reacciones .
-
Exergonicas : ocurren de manera espontanea , favorenciendo la formación de
productos mas energia .
Endergonicas : no ocurren de manera espontanea , por lo que necesitan energia `para
poder ocurris .
Energia Libre de GIbs
G = H - TS
H : entalpia : calor asociado a la reaccion
T : temperatura
S : Entropía : Desorden en una reaccion quimica.
Energia libre estandar ( biologico)
Δ G’ = - R T Ln Keq
Keq = productos
-------------Reactantes
Reacciones Redox ( oxido reduccion)
NADH  NAD
NAD
 NADH
= oxidación .
= reduccion .
Hidratos de Carbono
- Su formula general es : C1H2nOn
- Son Almacen de energia , son azucares .
- Si esta azucar tiene un grupo aldehido se llaman Aldosas , si tienen un grupo cetona se
llaman cetosas
Estructuras moleculares.
-
Isomeros : ( espejo ) igual formula , distinta distribución
Epimeros: Se diferencia en la posición de OH de un carbono.
Anomeros : ( tiene que estar ciclado el azucar ) . Solo se compara una misma azucar
y tiene relacion con la posision del OH ; alfa abajo , beta arriba .
Enantiomeros : Relacion con el ultimo OH de la cadena , si esta hacia la derecha es D ,
si esta a la izquierda es L.
Diasteroisomeros : tienen muchos carbonos distintos.
La Glucosa es un azucar del tipo hexosa y aldosa .
Glicolisis
Es la vía metabólica encargada de oxidar la glucosa con la finalidad de obtener energía
para la célula. Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la
glucosa en dos moléculas de piruvato el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y
así continuar entregando energía al organismo
Hay dos etapas - Preparativa , en la que se gasta ATP , en la reaccion 1 y 3
- Productiva , en la que produce ATP , en la reaccion 6 (NADH ), 7 y
10 ATP
Regulación de la glicólisis .
-
1 paso : hexoquinasa ; glucosa -> glucosa 6P
Activada : AMP
Fructosa 2,6 bifosfato
Inhibida : Glucosa 6 fosfato
ATP
Acetil Co A
Complejo Piruvato Deshidrogenada
2 mol priuvato - 2 mol Acetil Co A
-
Ocurre en la matriz mitocondrial
- Ocurre por la accion de 3 enzimas :
E1 : prituvato deshidrogenasa , su coenzima es TTP
E2 : dihidrolipoil transatilasa , su coenzima es Lipoato
E3 : dihidrolipoil deshidrogenasa
Activada : AMP
NAD+
Inhibida : ATP
Acetil CoA
NADH
Fermentación
En este proceso no se necesita oxigeno  Anaerobico
Hay dos tipos de fermentación
 Alcoholica : son 2 reacciones -piruvato  acetaldehído + CO2
- Acetaldehído + NADH  Etanol + NAD+
**ocurre por la accion de la enzima : piruvato descarboxilasa.
 Lactica : ocurre en 1 reaccion – Piruvato + NADH  Ac lactico + NAD+
**ocurre por la accion de la enzima deshidrogenasa.
Ciclo de Krebs
El ciclo de krebs se activa cuando hay poco ATP por enden hay mucho AMP .
Los productos de 1 vuelta del ciclo es : 3 NADH
2 CO2
1 FADH2
1 ATP
Reaccion 5 :  GTP
Reaccion 3 4 8  NADH
Reaccion 6  FADH2
Activado : AMP
Inhibido : ATP
NADH
Succinil CoA
Citrato
Fosforilacion oxidativa
- Ocurre en la membrana interna .
- Las moléculas de NADH y de FADH2 son llevadas a fosforilacion oxidativa para
producir ATP gracias a la enzima ATP sintasa.
1 mol de NADH son 3 mol de ATP
1 mol de FADH2 son 2 mol de ATP
El NADH producido en el ciclo de krebs va al C1 C3 C4
El FADH2 producido en el ciclo de krebs va al C2 C3  C4
Del C1 salen 4 protones.
Del C3 salen 4 protones.
Del C4 salen 2 protones.
Complejo I → NADH deshidrogenasa
Complejo II → Succinato deshidrogenasa
Complejo III → Citocromo c reductasa
Complejo IV → Citocromo c oxidasa
Inhibidores
Activado
Rotenona y amital  C1
Cianuro monoxido  C4
NADH
FADH
Antimicina A  C3
Via de las pentosas fosfato
- El objetivo es producir NADPH y ribosa 5 Fosfato .
- El NADPH es ocupado en la síntesis de acidos grasos.
Tiene dos etapas .
 Fase Oxidativa : En esta etapa se obtienen 2 NADH
Se parte de glucosa 6P hasta obtener Ribosa 5P
 Fase No oxidativa : convierte hexosas en pentosas.
enzimas : - transcetolasas . ribosa 5P  Gliceraldehido 3P
- transaldolasas gliceraldehido  fructosa 6P
Activado :
inhibido :
NADP+
Glicógeno
- Es el almacenamiento de la glucosa .
Síntesis
Degradación.
Sustrato : UDP glucosa
iniciador : glicogenia
Elongacion :
Ruptura :
-Glicógeno sintasa :alfa 1-4
- Ramificante : alfa 1-6
- Glicógeno fosforilasa : alfa 1-4
- Desramificante  Glucosidasa rompe
Enlaces alfa 1-6
 transferasa
Activada :
Inhibida :
UDP
Glucosa.
Gluconeogenesis
-
síntesis de glucosa a partir de precursores no glucosidicos .
- Ocurre en el higado .
frutosa 2,6 bifosfato activa PFK  Activa glicolisis
inhibe fructosa 1,6 bifosfato  inhibe gluconeogenesis.
Se puede hacer gluconeogenesis a partir de piruvato y lactato ambos deben llegar a
fosfoenolpiruvato .
Piruvato oxaloacetato malato  oxaloacetato  fosfoenolpiruvato
Lactato  oxaloacetato  fofoenolpiruvato.
Lipidos
Su funciones son  almacenamiento de energia
 constituyente de membrana.
Hay dos categorías de lipidos
 Saturados , solidos
 insaturados ,liquidos.
El triglicérido , es un lipido que se almacena en el tejido adiposo .Esta formado por la cabeza
de glicerol y 3 acidos grasos .
Para sacar los acidos grasos del triglicérido , se ocupa una enzima llamada lipasa .
Oxidación de Acidos grasos
Ocurre en 3 pasos.
1 paso: Activacion del acido graso.
- Ocurre en la membrana externa de la mitocondria.
- La enzima que activa el acido graso es la acil coa sintetiza .
2 paso : Transporte del acido graso al interior de la mitocondria .
-
El acil coA no puede atravesar la membrana por lo que la carnitina le quita el
COa y le pone la carnitina , esto por la enzima carnitina acil transferasa I. Luego
cuando estan en la matriz , la carnitina acil transferasa II le devuelve el coA al
acido.
3 paso : Beta oxidación.
 Oxidación por FAD
 Hidratación
 Oxidación por NAD
 Tiolisis
Síntesis de Acidos grasos
-
-
Ocurre en el citoplasma .
- Reacciones endergonicas
- oxidación de NAPH
-reacciones de reduccion .
1 paso : Síntesis de malonil coA .
- Es una reaccion irreversible , por lo que es una etapa limitante , entonces es el mayor
putno de control en la síntesis de acidos grasos.
Bicarbonato + Acetil co A  Malonil co A
* por la acetil coa carboxilasa , gastando un ATP .
Activado :
citrato
inhibido : ac grasos de cadena larga.
2 paso : Transporta de grupos acilos y malonilos .
Primero el acetil se une a la proyeccion pequeña del complejo acido graso sintasa y luego el
Malonil se une a la proyeccion grande
3 paso : Ciclo de elongacion .
 Condensación
 Reducción por NADPH
 Deshidratación
 Reducción por NADPH
- Todo esto ocurre hasta generar una cadena de 16 carbono ,luego de eso solo de une
acetil .
Reaccion general
8 Acetil coA + 14 NADPH + 7 ATP  Palmitato + 8 CoA + 7 ADP + 14 NADP+
Activada : citrato Liasa
Acetil CoA carboxilasa
inhibida : glucagon ( inhibe
la acetil Coa Carboxilasa
Insulina
Catabolismo de Aminoácidos
- Ocurre en el higado .
- Un aminoácido esta compuesto por un esqueleto carbonado y un grupo amino .
El esqueleto carbonado se usa en acetil Coa y en intermediarios del ciclo de krebs.
y el grupo amino es reciclado para formar otros aminoácidos y su exceso es llevado al
ciclo de la urea.
El primer paso en el catabolismo de aminoácidos es el proceso de desaminacion , es
decir el grupo amino es traspasado al alfa ceto glutarato por la enzima amino transferasa
formando glutamato.
Alfa ceto Glutarato + aminoácido   Glutamato + alfa ceto acido .
Luego ocurre la deaminacion oxidativa , que ocurre a nivel de la matriz mitocondrial ,
en este paso se pierde el grupo amino del glutamato .
Activado . ADP
glutamato + agua   alfa cetoglutarato + amonio
Inhibido : GTP
Este proceso ocurre por la accion de la enzima glutamato deshidrogenasa , ocupando
NADP o NAD+
Hay distintas formas de transportar el amonio , estas son :
 Alanina : solo del musculo
 Glutamina : del músculo y otros tejidos.
Ciclo de la Urea
El exceso de amonio es llevado al ciclo de la urea.
Ocurren 5 pasos , solo el primero ocurre en la mitocondria luego en el citosol .
Lo primero en suceser es que el amonio pasa a carbamoil fosfato por la enzima
carbamoil fosfato sintetasa 1 , con el consumo de 2 ATP .
Luego la carbamoil junto a la ornitina pasa a citrulina , este es el primer paso .
Ahora la citrulina sale al citosol , y en este paso se utiliza ATP y aspartato (ciclo de
krebs ) para formar arginina succinato
En el paso 3 suelta fumarato y forma arginina .
Finalmente arginina es convertida en ornitina , liberando urea .
- El amonio viene del aspartato y del glutamato .
- El ciclo de la urea y el ciclo de krebs se relacion por aspartato y fumarato .
Activado : N- acetil glutamato
activa la carbamoil fosfato sintetasa 1
Enfermedades
- Fenilcetenuria : problemas con la fenilalanina hidroxilasa , provocando retardo mental
- Albinismo : problemas con la enzima tirosinasa.
- Deficiencia en carbamoil sintetasa 1 : provoca acumulación de la urea .
Síntesis de triglicéridos
Para formar un triglicérido se necesitan : glicerol 3 Fosfato y Acil Co A
- El glicerol 3P proviene de glicolisis y de higado .
Integración del metabolismo
ATP + Creatina  Fosfocreatina + ADP
Enzima : creatina kinasa