Libro bioquimica humana pdf

Se excluyen aquellas que transfieren electrones o sus equivalentes pues perte- necen a la clase anterior, y aquellas en que el aceptor del grupo es el agua pues perte- necen a la clase siguiente. Veamos un ejemplo. El resto de las transferasas reciben nombres derivados del grupo que transfieren: transaminasas de grupos amino; transmetilasas de metilos; transcarboxilasas de carboxilos, etc.

Esta enzima se denomina arginasa. Tenemos el caso de las hidratasas, que adicionan agua a dobles enlaces. La enzima es la fosfotriosa isomerasa. Ligasas: Se le conoce en general como sintetasas y para nombrarlas generalmente se utiliza el nombre del producto en vez del sustrato. Podemos analizar brevemente el significado de cada uno de ellos. Como se observa la curva tiene una forma acampanada con una zona central estrecha que se corresponde con los mayores valores de la velocidad.

En la primera fase la velocidad aumenta considerable- de la actividad. En la forma reversible el inhibidor forma con la enzima un complejo enzima-inhibidor EI unido por fuerzas no covalentes y que por lo tanto puede disociarse. En este caso se establece una competencia entre el sustrato y el inhibidor por ocupar el centro activo de la enzima. El inhibidor y el sustrato se unen a la enzima por el centro activo de forma reversible, pero el inhibidor no puede ser transformado.

Este mecanismo se ilustra en la figura 6. Como el inhibidor y el sustrato se unen a la enzima por sitios diferentes, se pueden formar varios complejos que se encuentran en equilibrio. Las dos conformaciones presentan afinidades diferentes por cada uno de los ligandos.

El estado R es el de mayor afinidad por el sustrato. Los ligandos se unen a esos sitios por fuerzas no covalentes y de forma ampliamente reversible. Un caso bien sencillo permite analizar ahora el funcionamiento del modelo: una enzima con tres ligandos, uno de los cuales es el sustrato S.

En ausencia de los tres ligandos la enzima existe en un equilibrio entre los dos estados conformacionales. Las enzimas existen en varios estados conformacionales interconvertibles y con un grado de afinidad diferente para cada uno de sus ligandos. Los cambios conformacionales en una subunidad se comunican en mayor o menor grado al resto de las subunidades. La de la propia actividad celular. Existe entonces una forma de la enzima modi- ficada y una no modificada.

La forma activa y la inactiva pueden ser la modificada o la no modificada lo que depende de la Fig. Se muestra un esquema del meca- enzima. Un resumen de estos tipos de enzimas se presenta en el esquema de la figura 6. En la parte in- ferior se representa una enzima multifuncional. Muchas vitaminas, especialmente las hidrosolubles, tienen importancia funcional por ser componentes de la estructura de las coenzimas.

Pero es necesario tener presente que no todas las vitaminas forman parte de coenzimas, ni todas las coenzimas contienen una vitamina en su estructura. De ellas la riboflavina, o vitamina B2, es la que forma parte de estas coenzimas. Coenzima A La coenzima A es la coenzima fundamental que en los sistemas vivientes transfieren grupos acilos. Su existencia universal y la gran variedad de reacciones en que intervienen sus derivados enfatizan su importancia. La coenzima A presenta una estructura compleja.

Al segundo y tercer grupo pertenecen varios tipos de reacciones. Estos tipos de transferencia se esquematizan en la figura 6. La actividad de las enzimas puede ser regulada aumentando o disminuyendo la velocidad de las reacciones que ellas catalizan. En la tabla 7. Tabla 7. En la figura 7. Las fle- chas circulares en la matriz representan el ciclo de Krebs. Incorporar nutrientes. Eliminar sustancias de desecho. Cuando dejan de producirse estos procesos, cesa la vida.

Anabolismo El anabolismo comprende las reacciones que transforman a los compuestos menos complejos en otros de mayor complejidad. En realidad este proceso requiere de decenas de reacciones. Cuando el equilibrio se desplaza definitivamente hacia el catabolismo, cesa la vida de ese organismo particular. Relaciones entre el anabo- lismo y el catabolismo.

Generalmente ocurren como secuencias de reacciones que se suceden unas a otras, desde unas pocas reacciones hasta decenas de ellas y las transformaciones que en ellas aparecen se llevan a cabo por transformaciones graduales.

Comenzando con una sustancia inicial, que se va transformando paso a paso, y gradualmente forma el producto final. De este modo nos encontramos con al menos un sustrato inicial y un producto final. Entre sustrato s inicial es y producto s final es nos encon- tramos con una serie de compuestos llamados los metabolitos intermediarios. Una de las reacciones generalmente es irreversible. En ella podemos distinguir al sustrato inicial A y al producto final G.

Las sustancias B, C, D, y F son metabolitos intermediarios. Las dobles flechas representan reacciones reversibles. A la sustancia que aporta el material que va a transformarse en el ciclo se le denomina el alimentador. En el ejemplo de la figura 7. Bensley y Hoerr llegaron a ais- larla en Finalmente en G. La mitocondria consta de dos membranas: la externa, que la recubre por completo, y la interna, que se repliega en su interior en forma de crestas.

Entre ambas membranas se encuentra el llamado espacio intermembranoso; y al mate- rial que queda dentro de la membrana interna se le denomina matriz. Esquema de una mitocondria. En la cadena respiratoria se van a utilizar los cofactores reducidos formados por el ciclo de Krebs.

Este ciclo es globalmente irreversible, aunque algunas de sus reacciones son reversibles reacciones 2, 5, 6, 7 y 8. Esta es otra de las enzimas reguladoras importante del ciclo de Krebs. Participa en 2 procesos, en el ciclo de Krebs y lo relaciona con la cadena respiratoria. Esto sucede, por ejemplo, en el reposo. Esto sucede, por ejemplo, en el ejercicio. Se considera a esta enzima como la marcapaso del ciclo. Se ob- serva en la figura 7.

Esto no sucede realmente porque existen ciertas reacciones que reponen los metabolitos del ciclo; son las reacciones de anaplerosis, palabra que proviene del griego y que quiere decir rellenar. Finalmente en c vemos como ya los 3 componentes del ciclo se encuentran a concentraciones au- mentadas.

La cadena respiratoria comprende dos procesos: 1. Ambos procesos de la cadena respiratoria se localizan en la membrana interna de la mitocondria. La salida de aire de un glo- bo inflado puede hacer girar las aspas de un reguilete. El gradiente creado por la cadena transportadora de electrones es un gradiente de protones. Los sustratos de la cadena transportadora de electrones son los cofactores reducidos formados en el ciclo de Krebs, o en otras reacciones, los cuales van a ser oxidados en dicha cadena.

Algunos de ellos solo aceptan y transfieren electrones Fig. Formas oxidadas y reduci- das de los cofactores de pirimidina y de flavina. La forma oxidada capta 2 protones y dos electrones para reducirse. Existen diferentes tipos. En Ubiquinona B lo encontramos en su forma re- ducida.

En B lo encon- que transportan dos protones y dos electrones, y los citocromos que portan un solo tramos en su forma reducida. Ubiquinona o CoQ y sus es- tados redox. El nombre que reciben estos complejos son: I. El complejo de la citocromo oxidasa.

El otro es el complejo V, el de la ATP sintetasa. El citocromo c y la ubiquinona no se encuentran formando parte de ninguno de los complejos. La eficiencia en el trabajo entre estos dos complejos no se debe al choque al azar entre ellos y la CoQ.

Un esquema simplificado de las reacciones de este complejo lo podemos observar en la figura 7. Este complejo oxida a la coenzima Q y reduce a 2 citocromos c. Complejo de la citocromo oxidasa. Este es el fundamento del ordenamiento de los componentes de la cadena transporta- dora de electrones. El primer plejo IV. Este mecanis- mo del bombeo de protones, no es exclusivo en la cadena transportadora de electrones.

El aporte de los cofactores reducidos depende fundamentalmente de la actividad del ciclo de Krebs. Si la pila se cierra, el tanque se llena y el flotante del tanque interrumpe la corriente, se impide el paso de la corriente por la bomba y esta cesa de funcionar. Esto inhibe a su vez el ciclo de Krebs. Estas representan solo una parte de la ATP sintetasa. Este complejo lo forman tres porciones: la cabeza, la base y el cuello.

La cabeza, actualmente conocida como subunidad F1, se corresponde con las proyecciones antes mencionadas. La base es la subunidad Fo conocida como canal de protones. A la izquierda microfotografia de la ATP sintetasa y a la derecha un esque- Fig. Partes de la ATP sintetasa donde pueden apreciarse las ma de las porciones de dicha enzima.

Muchos de los aspectos planteados por P. Mitchel ya se han demostrado, otros quedan aun sin resolver. Consideremos entonces que inmersos en la membrana interna de la mitocondria se hallan los complejos que integran la cadena respiratoria.

Las 3 subunidades beta son la A, la B y la C. El cambio de color de cada una de ellas representa el cambio de sus ac- tividades que se produce al rotar el eje central.

Los cofactores reducidos provenientes del ciclo de Krebs son los sustratos de la cadena transportadora de electrones, y al funcionar esta se produce el gradiente de protones. El acoplamiento entre los 3 procesos se puede observar en la figura 7.

En un organismo en reposo y bien alimentado, los 3 procesos se encuentran trabajan- do de forma muy regulada y se producen solo las cantidades de ATP que se requieren para satisfacer este estado basal.

Al activarse el ciclo se producen mayores concentraciones de los cofactores reducidos. Este compuesto se obtiene de dos formas diferentes. Estos tres procesos son parte del metabolismo. Cuando cesa el meta- bolismo, cesa la vida. Si comparamos lo estudiado acerca del anabolismo y del catabolismo, podemos percatarnos de que ambos procesos son contrarios.

La mitocondria consta de dos membranas: la externa, que la recubre por completo, y la interna, que se repliega en su interior y forma las crestas. Entre ambas membranas se encuentra el llamado espacio intermembranoso; y al material que queda dentro de la membra- na interna se le denomina matriz. Esto no sucede realmente porque existen ciertas reacciones que reponen los metabolitos del ciclo; son las reacciones de anaplerosis o de relleno.

Ambos procesos de la cadena respi- ratoria se localizan en la membrana interna de la mitocondria. Estos 3 primeros complejos contribuyen a formar el gradiente de protones. El otro es el complejo V, el de la ATP sintasa.

En un organismo en reposo y bien alimentado, los 3 procesos se encuentran traba- jando de forma muy regulada y se producen solo las cantidades de ATP que se requieren para satisfacer este estado basal. Con los datos de la Tabla 7. La figura 8. Homeostasis de la glucemia. Pro- cesos que aportan y sustraen glucosa a la sangre. Este mismo mecanismo es utilizado por la galactosa, en tanto la fructosa se incorpora por un mecanismo de transporte facilitado.

Se absorbe por un mecanismo de transporte activo con simporte de sodio. El GLUT 2 permite su paso a la sangre. De modo que la entrada de glucosa a los diferentes tejidos no es igual y depende, en gran medida, del transportador GLUT expresado en dichos tejidos. Estas quinasas se denominan hexoquinasas ya que sus sustratos son hexosas y existen 4 diferentes hexoquinasas localizadas en diferentes tejidos.

En la figura 8. Ambas enzimas trabajan de forma concertada. Su for- ma activa es la no fosforilada. La forma fosfatada puede adquirir actividad a elevadas concentraciones de glucosafosfato.

Cuadro 8. En el cuadro 8. Ciclo de Cori. Ciclo de Cahill. Como puede apreciarse la galactoquinasa fosforila a la galactosa y forma galactosa- 1-fosfato con consumo de 1 ATP. Dado que la fructosafosfato se puede convertir en glucosafosfato, de esta manera se conforma un ciclo. Resumen del ciclo de las pentosas.

En esta etapa son fundamenta- les 2 tipos de enzimas transcetolasa y la transaldolasa que catalizan la transferencia de unidades bicarbonadas y tricarbonadas, respectivamente.

Estos pacientes mejoran su cuadro si se les elimina de la dieta los alimentos que contengan galactosa, la cual no son capaces de utilizar. Es de destacar que si estos pacientes no se exponen a agentes oxidantes pueden pasar la vida sin sospechar que padecen esta enfermedad. En la Tabla 8.

Tabla 8. La homeostasis de la glucemia se mantiene por el balance entre los procesos que aportan y sustraen glucosa a la sangre. Este proceso ocurre en el citosol de dichos tejidos y su precursor activo es la UDP-gluco- sa.

Esta enfermedad cursa con hipoglucemia que puede ser muy severa si se ingieren alimentos que contengan galactosa. En el tratamiento de estos pacientes es esencial limitar en su dieta todos los alimentos que contengan galactosa. Mencione los procesos que aportan y sustraen glucosa de la sangre. En condiciones de hiperglucemia, se libera la hormona insulina. La mayor parte de las grasas alimentarias las constituyen los triacilgliceroles. La lipasa lingual se secreta en baja cantidad en forma constante.

Los TAG que entran en el intestino se mezclan con la bilis y con posterioridad el peristaltismo intestinal los emulsiona. La TAG lipasa es una enzima reguladora. La acil-carnitina producida es transportada. La enzima se localiza en la cara interna de la membrana mitocondrial interna, donde regenera el acil-CoA. Este proceso ocurre en la matriz mitocondrial. Primera etapa. La acil-CoA-deshidrogenasa, produce un enlace doble entre los carbonos alfa y beta C-2 y C-3 , generando un trans 2-enoil-CoA.

Segunda etapa. Tercera etapa. Cuarta etapa. En la figura 9. Este mecanismo se muestra en un esquema, de la figura 9. Este mecanismo puede verse en la figura 9. Procederemos al estudio del metabo- lismo de estos compuestos. El proceso se lleva a cabo en tres reacciones: 1.

El acetil-CoA no puede incorporarse en cantidades suficientes al ciclo. Transporte del citrato por el sistema de transporte de tricar- boxilatos. Las reacciones catalizadas por esta enzima multifuncional se muestran en la figura 9. Las diferencias esenciales en este caso se encuentran a 5 niveles: 1.

Destinos del colesterol en el organismo. Tabla 9. Son insulino-dependientes. Son ricas en colesterol libre y esterificado. Grasas TAG en la dieta: Las grasas saturadas e hidrogenadas elevan los niveles del colesterol de LDL y las mono y poliinsaturadas lo reducen.

Al reducirse el contenido de sales biliares, se activa la 7 alfa hidroxilasa. La obesidad. Tipos de obesidad y sus consecuencias La obesidad se define como un porcentaje anormalmente elevado de grasa corporal.

El grado de obesidad se determina habitualmente de forma indirecta, utilizando diferentes indicadores. En el punto de ruptura quedan restituidos los grupos amino y carboxilo que participaban en dicho enlace. Tabla Se afirma que de este modo adquieren inmunidad pasiva al incorporar inmunoglobulinas A presentes en el calostro materno. Pasemos a considerarlas de manera breve. En el cuadro Cuadro Profundizar en este conocimiento solo se justifica en el caso de investiga- dores especializados en este campo.

Sin embargo, no se deben considerar estos patrones como invariables, pues en ciertos casos se presentan variaciones de estos. Resumen de las reaccio- nes del ciclo de la urea.

Unos 6 g de hemoglobina son catabolizados diariamente. Puede haber situaciones en que se encuentren incrementadas ambas fracciones de la bilirrubina. Existen enzimas como la glucosafosfato deshidrogenasa cuyo control principal ocurre por este mecanismo. La figura En la figura En la tabla Hormona del crecimiento.

Islotes de Langerhans. Corteza suprarrenal. Ciclo hormonal Cualquiera que sea la hormona que se estudie, existe un grupo de aspectos que son comunes en su forma general de actuar y es a lo que se denomina el ciclo hormonal. El extremo amino terminal se localiza hacia el espacio extracelular y el carboxilo terminal hacia el citosol.

Como en el citosol las concentraciones de GTP son mu- helicoidales se disponen de forma tal que dejan una cavi- dad en el centro donde debe alojarse la hormona. El complejo hormona-receptor experimenta un proceso de endocitosis y es degradado por los lisosomas.

El ciclo hormonal de la insulina se resume en la figura Al ser utilizada la glucosa intracelularmente, se esti- mula el paso de glucosa desde la san- gre hacia los hepatocitos con lo cual disminuye la glicemia y se cierra el circuito. Solamen- te se representan el sustrato 1 del re- ceptor de insulina IRS-1 y la subunidad reguladora de la fosfati- dilinositolquinasa PIK. Esta cascada, entre otros, tiene tres efectos fundamentales como aparecen esquematizados en la figura Este conjunto de efectos desencadenados por la insulina es atenuado por varios meca- nismos.

Por su parte la insulina es segregada en respuesta a estados de hiperglucemia. Ciclo de CahilL. En los adipocitos se sintetizan y se degradan de forma continua triacilgliceroles, Fig. En el citoplasma de los hepatocitos Fig. Las grasas son procesadas como en la primera etapa. En la siguiente tabla se muestran los valores en TMB de diferentes actividades y ejercicios.

Dibujo de unos corredores en tible ciclo de Cori Fig. De esta forma se origina una cadena lineal, carente de ramificaciones. En el otro extremo es el C3'-OH el que se encuentra libre. La estructura tridimensional de los ARN se conoce como su estructura terciaria. Se estudian solo como modelo, la estructura de los ARNt. Sobresaliendo hacia la derecha las bases nitrogena- posiciones equivalentes y hay 8 bases semiinvariantes, es decir, en posiciones equivalen- das.

Tres de esos tallos terminan en zonas ensancha- das no apareadas llamadas asas. Un tallo y su asa correspondiente forman un brazo. Una muestra de la estructura secundaria de los ARNt aparece en la figura Cada lado tiene una longitud de 6 nm y un ancho de 2 a 2,5 nm. La estructura se mantiene gracias a numerosas interacciones que se establecen entre sus componentes. Un esquema del modelo se muestra en la figura La estructura secundaria de los ARNt se asemeja a una hoja de Fig. Se identifican los invertida.

Las bases de cada par se dice que son complementarias. Un resumen de estos aspectos se presenta en la figura La estructura secundaria Fig. Cuando las dos hebras del ADN se enfrentan se forman pares de bases obligados entre una hebra y la otra. El eje covalente principal se representa en color rojo para una hebra y en azul La estructura de ADN es muy compacta y en su superficie se distinguen dos surcos para la otra.

Los principales elementos reguladores son: el promotor, el potenciador y el silenciador. Los genes eucariontes presentan una estructura compleja. Estos aspectos se resumen en la figura Un esquema de este paso aparece en la figura Entre ellas forman el iniciador formado por une a cada una de las hebras de manera que estas no pueden volver a unirse.

Ob- serven de nuevo que las dos hebras cre- cen en sentido contrario. La helicasa Dna2 separa el ini- ciador de la otra hebra. El iniciador queda como colgando de la doble he- bra y entonces la endonucleasa FEN 1 corta la hebra precisamente en ese punto. Hasta que este proceso no concluye el ARN no es transporta- do al citoplasma. La forma peculiar de cada subunidad se repre- senta en la figura. En verde la subunidad mayor y en rojo la menor.

En la segunda etapa, que es catalizada por la misma enzima, el grupo aminoacilo del aminoacil- AMP se transfiere hacia el ARNt que le corresponde. Todo este proceso se resume en la figura El proceso se representa en la figura Participan en mecanismos de defensa contra agresores externos, etc. Cada paso del proceso re- II debe ser fosforilada en varios residuos del dominio carboxilo terminal.

Pueden darse dos situaciones: 1. Desde entonces el concepto se ha ampliado y profundizado y en la actualidad bajo ese rubro se agrupan centenares de enfermedades. Algunos efectos moleculares de las mutaciones.

Tanto un gas como el otro se unen a la hemoglobina y son transportados por ella. Esto da lugar a la llamada hemoglobina S. Es un proceso complejo que se desarrolla en varias etapas del ciclo celular. La sangre es un tejido que recibe cantidades importantes de protones que provienen del metabolismo celular y a pesar de ello su pH se mantiene constante.

Resumen La sangre es un tejido que recibe cantidades importantes de protones que provienen del metabolismo celular y a pesar de ello su pH se mantiene constante, en condiciones normales. Dieta, alimentos nutrientes.

De forma general las funciones de los nutrientes pueden resumirse de la siguien- te manera: 1. Formadora de tejidos. Fuente nitrogenada y carbonada.

Fuente carbonada 3. La tabla Las tablas Las vitaminas no pueden ser sintetizadas, al menos en cantidades suficientes, por el organismo animal y deben ser aportadas mediante la dieta. Las vitaminas hidrosolubles son: 1. Retinol o vitamina A 2. Ergocalciferol y colecalciferol o vitaminas D 3. Tocoferoles o vitaminas E 4. Macroelementos o elementos principales, que son los minerales cuyos requerimientos diarios exceden los mg, como el sodio, el cloro, el potasio, magnesio, entre otros.

Oligoelementos o elementos trazas, que son aquellos minerales cuyos requerimientos diarios son del orden de microgramos o de algunos miligramos como el zinc, hierro, cobre, yodo, entre otros. Funciones de los minerales Los minerales cumplen variadas funciones en el organismo, como son: 1.

El fosfato y el bicarbonato son ejemplos de este tipo de minerales ya que constituyen soluciones amortiguadoras del pH de la sangre. Proveen un medio apropiado para la actividad celular. Fuentes principales y funciones de algunos macroelementos.

Potasio Equilibrio hidromineral. Funciones, principales fuentes y alteraciones por defecto o exceso de los elementos trazas. Los alimentos cubren metaloenzimas los requerimientos. Interviene de este mineral en suelo. Garantizar el aporte de los requerimientos de vitaminas y minerales. Buscar este blog. Popular Posts. Descargar El misterio de la calle Morgue, n.

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