Unidad II. Metabolismo.

1. ¿Por qué se llama al Citoplasma “Encrucijada de Vías Metabólicas”?

Debido a que es el lugar donde se cruzan dos o más vías metabólicas en las cuales se desarrollan grandes cantidades de reacciones bioquímicas, reacciones de degradación del catabolismo y anabolismo que se realizan simultáneamente y que conciernen al metabolismo de los glucósidos, los nucleósidos, los ácidos grasos y de los aminoácidos.

2. Clasifica los materiales que conforman el hialoplasma

Ø  Según sus propiedades físicas: se describe como un líquido semitransparente elástico que contiene partículas suspendidas y una serie de minúsculos túbulos y filamentos que forman un citoesqueleto.

Ø  Según sus propiedades químicas: es 75% a 90% agua.

3. Diagrama La Vía de las Pentosas.

 

 4. Respecto a la Glucólisis indica: etapas en las que se invierte ATP, etapas en la que se genera ATP (a nivel de substrato), Coenzimas reducidas a ser “cobradas” o reoxidadas. En todos los casos indica la enzima.

5. Explica el papel de la Aldolasa y la isomerasa en la Glucólisis.

Aldolasa.	Isomerasa.
Cataliza la escisión de la fructosa-1,6-bisfosfato en dos triosas, dihidroxiacetona fosfato y gliceraldehído 3-fosfato.	Adiciona grupo fosfato a la glucosa, su conversión en fructosa y la adición de otros grupos fosfato a la fructosa. Transforma la dehidroxiacetona a gliceraldehido 3 fosfato.

  

 6. Diagrama el destino del Piruvato en condición a) Anaerobica y b) Aeróbica.

 7. Explica los dos posibles orígenes de la Coenzima A.

 Beta oxidación de los ácidos grasos: Las enzimas remueven dos átomos de carbonos por vez de una larga cadena de átomos de carbono que componen a un ácido graso y unen el fragmento de dos carbonos llamado grupo acetilo a la Coenzima A para formar Acetil Coenzima A molécula que puede ingresar en el ciclo de Krebs, otro de los resultados es que dichas reacciones generan coenzimas reducidas (NADH y FADH2) que pueden ingresar en la cadena respiratoria.

Descarboxilación oxidativa del ácido pirúvico. Cada molécula de piruvato producida en la glucolisis se transporta a través de la membrana mitocondrial interna y hacia la matriz, donde se descarboxila para formar un grupo acetilo de dos carbonos, esta etapa de transición ocurre entre la glucosa y el ciclo de Krebs. Este fragmento de dos carbonos, se une a la CoA y se forma Acetil-CoA, en donde durante esta reacción el NAD+ oxidado es reducido NADH+ + H+, catalizado por reacción del complejo enzimático deshidrogenasa de piruvato. Una vez cumplido el proceso la CoA, se encuentra preparada para incorporarse al ciclo de Krebs. Esta reacción es imprescindible para que la oxidación de los glúcidos continúe por la vía aerobia (ciclo de Krebs, cadena respiratoria, fosforilación oxidativa). De este modo puede aprovecharse toda la energía contenida en dichos nutrientes, con obtención de una cantidad máxima de ATP.

8. Diagrama el ciclo de ÁcidoCítrico–Ácidostricarboxilicos: En el mismo destaca la formación de NADH, FADH, GTP Y CO2.

 9. Compara la cadena de Transporte de electrones (indicando cada transportador) con las Bombas de Protones (indicando cada transportador). Destaca la entrada de cada coenzima reducida (NADH Y FADH) en el determinado transportador. Sigue la ruta  de la Fuerza protón Motriz hasta la ATP sintetasa hasta la Síntesis de ATP.

La cadena transportadora de electrones consiste en 4 complejos de portadores de electrones y dos portadores mas (ubiquinona y citocromo) que se disponen de manera independiente. Los electrones entran en la cadena a partir de NADH mediante el complejo I y cataliza la transferencia de un par de electrones de NADH a la ubiquinona (UQ) generalmente por medio del centro FeS de complejo I.

En el complejo III (citocromo BCl) se cataliza la transferencia de electrones del ubiquinona al citocromo c, a su vez los protones son bombeados al espacio intramembranoso.

El complejo IV (oxidasa de citocromo) se cataliza la reducción de O2. Por cada

molecula de O2 reducida por la oxidasa de citocromo se captan 8 protones, 4 de ellos se consumen en la formación de dos moléculas de agua, los otros cuatro son liberados al espacio membranoso.

Los protones que son bombardeados a través de la membrana mitocondrial interna, genera que el gradiente de protones sea mayor en la matriz, por lo que por medio de esto puede ser utilizado a fin de suministrar la energía para síntesis de ATP mediante la fosforilación del ATP. 

 

 10. Compara la Glucogénesis con la Glucogenólisis.

Glucogénesis	Glucogenolisis
Ruta anabólica por la que tiene lugar la síntesis de glucógeno a partir de un precursor más simple, la glucosa-6-fosfato. Se lleva a cabo principalmente en el hígado, y en menor medida en el músculo, es activado por insulina en respuesta a los altos niveles de glucosa, que pueden ser posteriores a la ingesta de alimentos con carbohidratos	Proceso catabólico llevado a cabo en el citosol que consiste en la remoción de un monómero de glucosa de una molécula de glucógeno mediante fosforilación para producir glucosa 1 fosfato, que después se convertirá en glucosa 6 fosfato, intermediario de la glucólisis.

 11. Describe brevemente la GlucoNeoGénesis.

Es una ruta metabólica anabólica que permite la síntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Incluye la utilización de varios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquiera de los intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos o CICLO de Krebs como fuentes de carbono para la vía metabólica. Todos los aminoácidos, excepto la leucina y la lisina, pueden suministrar carbono para la síntesis de glucosa.

12. A que se llama Ciclo de Cori.

A la circulación cíclica de la glucosa y el lactato entre el músculo y el hígado. Las células musculares se alimentan principalmente de glucosa de sus reservas glucogénicas y sobre todo de la que llega a través de la circulación sanguínea procedente del hígado. A lo largo del ciclo, el glicógeno muscular es desglosado en glucosa y ésta es transformada a piruvato mediante la glucólisis. Este piruvato se transformará en lactato por la vía del metabolismo anaeróbico gracias a la enzima lactato deshidrogenasa. El lactato es transportado hasta el hígado por vía sanguínea y allí es reconvertido a piruvato, y, después, a glucosa a través de la gluconeogénesis. La glucosa puede volver al músculo para servir como fuente de energía inmediata o ser almacenado en forma de glucógeno en el hígado.