guias del bloque 2.docx

Embed Size (px)

Citation preview

GUIA No.8Va de la Pentosa Fosfato1. Desde el punto de vista Energtico, Cules son los recursos inmediatos ms tiles a las clulas? Explique.

2. Mencione las vas metablicas que tienen como precursor comn la Glucosa-6-P3. En qu tejidos destaca la sntesis de Pentosas-fosfato?4. Cul es el principal funcin de la fase redox de la va Pentosa fosfato?5. Haga un esquema general de las reacciones de la fase redox de la Va de Pentosas-fosfato, incluyendo sustrato, enzima, coenzima, y producto.6. Respecto del producto de la Fase de Interconversin de la Va de Pentosas-fosfato, explique la importancia que existe con la sntesis de cidos nucleicos.7. De la Fase de Interconversin de la Va de Pentosas-fosfato, realice un esquema general donde describa: tipo de reaccin, enzimas que participan y productos intermediarios. Observe las diferencias y similitudes en las reacciones y comntelas.8. Explique qu vitamina est involucrada en la Va de las Pentosas-fosfato, especficamente en cul o cules de las reacciones actan.9. Qu relacin existe entre la va de las Pentosas-fosfato y la vitamina E? Explique su importancia.10. Explique la funcin que existe de la Va de las Pentosas-fosfato en el eritrocito.11. Mencione la enzima que participa en la Regulacin de la Va de las Pentosas-fosfato.Explique de qu depende dicha Regulacin y qu sucede con los excedentes de la Va.

GUIA No.9Gluconeognesis

PREGUNTAS DE LA GLUCONEOGNESIS:1. Establezca las diferencias en el metabolismo, que determinarn el inicio de la Gluconeognesis.

2. Cules son los sustratos principales para el proceso de Gluconeognesis?

3. Cules son las enzimas de la Gluclisis que pueden ser utilizadas en el proceso de Gluconeognesis?

4. Cmo es superada la barrera irreversible de la enzima glucognica Piruvatocinasa en la Gluconeognesis?

5. Cmo son superadas las barreras irreversibles de las enzimas glucognicas Fosfofructocinasa y Glucocinasa?

PREGUNTAS DE LA REGULACIN:6. Cmo se cumple la regulacin enzimtica de los procesos de Gluclisis y Gluconeognesis?7. Cul es la funcin de la Fructosa-2,6-bifosfato en la Regulacin de la Gluconeognesis?

8. Explique por qu es necesario que en la condicin de hiperglicemia post-absorcin la Hormona Insulina estimule la funcin de la enzima Glucocinasa e inhiba la funcin de la enzima Glucosa-6-fosfatasa.

9. Explique por qu es necesario que en la condicin de ayuno prolongado la HormonaGlucagn estimule la funcin de la enzima Glucosa-6-fosfatasa e inhiba la funcin de la enzima Glucocinasa.

10. Qu efecto tiene el aumento de la concentracin de Fructosa-2,6-bisfosfato sobre la velocidad de accin de las enzimas Fosfofructocinasa-1 y Fructosa-1,6-bisfosfatasa en el hgado?

GUIA No.10Oxidacin de acidos grasos y Citognesis

1. En qu consiste la Oxidacin de los cidos Grasos?Consiste en retirar sucesivamente fragmentos de dos carbonos del extremo carbonilo del Acil-CoA y generar acetil Co-A, NADH y FADH2

2. Cmo se lleva a cabo el transporte sanguneo de los cidos grasos?Por medio de albuminas citoplasmticas, es una protena monmerica soluble que aumenta la solubilidad de los cidos grasos. Son transportados a los tejidos entran en las celulas y se activan convirtindose en derivados de CoA y se oxidan para la obtencin de energa en mitocondrias.

3. Cmo se lleva a cabo el proceso de activacin y el transporte a travs de la membrana mitocondrial que cumplen los cidos grasos de cadena corta, media y larga?

4. Cules son las reacciones implicadas en la oxidacin de los cidos grasos? Explique cules son las enzimas, coenzimas, substratos y productos. Son 4 reacciones en la que participa el Carbono (Carbono 3), el resultado es la reduccin de la cadena de acidos grasos de 2 carbonos en extremo carbonilo:1. Oxidacin (produce FADH2) Hay una rotura del enlace entre el carbono y en una reaccin catalizada por una Tiolasa. Dicha reaccin se da por Acil-CoA deshidrogenasa (enzima). La enzima cataliza la formacin de un doble enlace entre C2 (c) y C3 (c). Coenzima: Substrato: Producto Final: trans-2-enoil-CoA

2. Hidratacin Hidratacin del doble enlace trans por la 2,3 enoil-CoA hidratasa (enzima) para formar una 3-Hidroxiacil-CoA (producto)

3. Oxidacin (produce NADH)Es la oxidacin del 3-hidroxiacil-CoA por el NAD+, lo que convierte el grupo hidroxilo (OH) en un grupo cetona (=O).Enzima: Hidroxiacetil-CoA deshidrogenasaProducto: 3-cetoacil CoA

4. Disociacin folitica (libera 1 molcula de Acetil-CoA)El paso final es la separacin del 3-cetoacil CoA por el grupo tiol de otra molcula de CoA. El tiol es insertado entre C2 y C3.Enzima: -cetoacetil-CoA tiolasaProducto: Acil-CoA y Acetil-CoA

5. Explique la Energtica de la oxidacin completa de una molcula de Palmitato hasta CO2 y agua. Comprela con la energtica de una molcula de glucosa.La oxidacin de una molcula de palmitato tiene un rendimiento neto de 129 ATP, ya que implica siete vueltas de -oxidacin, que generan 7 FADH2, 7 NADH y 8 acetil-CoA. La oxidacin de 8 acetil-CoA genera 8 GTP, 24 NADH y 8 FADH2. Como la fosforilacin oxidativa de 31 molculas de NADH genera 93 ATP y de los 15 FADH2 se generan 30 ATP, sustrayendo 2 equivalentes de ATP necesarios para la formacin de acil-CoA graso.

6. Cul es la importancia metablica de la oxidacin de cidos grasos, con relacin al metabolismo de carbohidratos? Explique.Porque el producto final de la -oxidacin es acetil-CoA, que es el intermediario comn en la oxidacin de hidratos de carbono y lpidos y que a travs de las enzimas de la -oxidacin que generan FADH y NADH el hgado obtiene suficiente energa para apoyar la gluconeognesis.

7. Existen otras formas de Oxidacin de cidos Grasos? Cul es su importancia metablica? Explique.Oxidacin de acidos grasos con # impar de C.Propionil-CoA se metaboliza en 3 etapas:a. Sntesis de D-metilmalonil-CoA

b. Formacin de L-metilmalonil-CoA

c. Sntesis de Succinil-CoALos carbonos de L-metilmalonil-CoA se reorganizan y forman Succinil-CoA que si puede entrar al ciclo de los Acidos Tricarboxlicos (ATC).La enzima metilmalonil-CoA mutasa requiere una COENZIMA de la vitamina B12

Oxidacin de acidos grasos insaturadosAcidos grasos parcialmente oxidados por eso producen menos FADH2 por endemenos ATP. Los acidos grasos monoinsaturados requieren una ENZIMA la 3-2-enoil-CoA isomerasa que convierte el derivado 3-cis a 2-trans necesario como sustrato para la Enoil-CoA hidratasa Acidos grasos poliinsaturados requieren 2,4-dienoil-CoA reductasa dependiente de NADPH adems de isomerasas.

Oxidacin peroxismtica de acidos grados-Acido FitnicoEs un producto poliinsaturado del metabolismo de la clorofila. El C1 es liberado en forma de CO2 y el producto pristanal (19C) es oxidado a cido pristnico. Causa la enfermedad de Refsum, trastorno neurolgico (acumulacin de acido Fitanico).

8. Cules son las caractersticas generales en la oxidacin de cidos Grasos insaturados con nmero impar de carbonos y de cadena ramificada?

9. Cul es la importancia metablica del proceso de oxidacin de cidos grasos? Es una va para reciclar acetil-CoA, en la cual la CoA libre es regenerada y aparece el grupo acetato en la sangre en forma de tres productos lipdicos hidrosolubles (Acetoacetato, 3-hidroxibutirato y acetonas).Su importancia metablica radica en que los cuerpos cetnicos son importantes combustibles metablicos para muchos tejidos perifricos, en particular el corazn y el musculo esqueltico. Precursores de Prostaglandinas.

10. En qu condicin metablica puede haber simultaneidad entre el inicio de la Liplisis y el inicio de la Gluconeognesis?

11. Explique qu es y la importancia metablica y biomdica de la Cetognesis. La importancia mdica es que constituye una fuente de energa para tejidos perifricos, ahorran glucosa en tiempo de inanicin y ayuno, aumentando en el plasma. Se emplean en el musculo cardiaco y esqueltico.

Su importancia metablica es que recicla el exceso de Acetil-CoA en el hgado.

12. Explique el proceso de la Cetognesis, indicando substratos, enzimas y productos.

13. Explique el proceso del catabolismo de los cuerpos cetnicos en tejidos perifricos, indicando substratos, enzimas y productos.

3-hidroxibutirato es oxidado Acetato3-hidroxibutiratodeshidrogenasa

Se produce NAD.Succinil-CoA: Acetoacetato-CoA transferasa

Acetoacetato recibe una molcula de CoA por Su producto Acetoacil-CoA, el producto se elimina y surgen 2 molculas de acetil CoA.

14. Explique el mecanismo de Regulacin de la Cetognesis.

15. Explique algunos trastornos clnicos importantes, resultantes de defectos en la oxidacin de cidos Grasos y Cetognesis.La alteraciones en el transporte de carnitina, las deficiencias en la acil-CoA deshidrogenasa y el sndrome de Zellweger, se asocian con la presencia de acidos dicarboxilicos de cadena media en orina y de cadena par tambin. Al alterarse la -oxidacion de los acidos grasos, estos se oxidan, a partir del carbono por el citicromo P450 microsomal dependiente de hidrolasas y deshidrogenasas.

GUIA No.11Biosntesis de Acidos Grasos

1. Qu es, donde se lleva a cabo y cul es la Importancia metablica de la Sntesis de cidos Grasos? Va para la sntesis de Novo de cidos grasos a partir de compuestos de 2 carbonos presentes en el cerebro, rin, glndulas mamarias y tejido adiposo especialmente en el hgado. Se lleva a cabo en el Citosol. La importancia metablica es sintetizar cidos grasos cuando hay exceso de energa, en particular de hidratos de carbono.

2. Cul es el paso inicial y el que controla la Sntesis de los cidos grasos? Acetil-CoA Carboxilasa

Carboxilacin de la Acetil CoA Malonil CoA.

3. Qu accin cumple la enzima ATP-Citrato-liasa?Ayuda al citrato a escindirse a Acetil-CoA en presencia de ATP y CoA.

4. Explique qu es y cmo est constituido el complejo de la Sintasa de cidos Grasos. Complejo multienzimtico, contiene 7 actividades distintas y una protena portadora de acilos (ACP). Posee 2 cadenas polipeptidicas unidas cola a cola. Esta constituido por 2 malonil transacilasa, 2 cetoacil sintasa, 2 cistenas, 2 4fosfopantetena, 2 tioesterasa, 2 protenas portadoras de acilos, 2 cetoacil reductasa, 2 hidrolasa y 2 enoil reductasa.

5. Cmo se desarrollan las reacciones implicadas en la Sntesis de los cidos grasos, explicando cules son las enzimas, coenzimas, substratos y productos?Estadio 1 Se da la Carboxilacin de Acetil-CoA para formar Malonil-CoA, catalizada por Acetil-CoA carboxilasa (enzima), se requiere ATP y CO2.Coenzima: vitamina biotina

Regulacin a Corto Plazo de Acetil-CoA Carboxilasa Etapa limitante de velocidad y reguladora en la sntesis de acidos grasos. Protmeros de la Acetil-CoA carboxilasa (forma inactiva). Activacin por Citrato provoca polimerizacin de protmeros y desactivacin por acil-CoA de Acidos grasos de cadena larga. Segundo mecanismo de regulacin: Fosforilacin (reversible) Proteina Cinasa activada por monofosfato de adenosina (AMPK) fosforila y desactiva ACC (acetil-CoA Carboxilasa). Si hay adrenalina o glucagn la ACC es fosforilada e inactivada Si hay Insulina la ACC desfosforila y activa

Regulacin a Largo Plazo de Acetil-CoA Carboxilasa (ACC) Dietas altas en carbohidratos estimulan sntesis de ACC. Sntesis ce Carboxilasa regulada por insulina por medio de la proteina PUERE-1. Estadio 2: Elongacin de la cadena por medio de cido graso sintasa Se utiliza la enzima multifuncional dimerica Sintasa(FAS) Dicha enzima tiene una proteina separada llamada Proteina Transportadora de Acilos (ACP) Hay transferencia de acetilo al grupo SH- (Cis-SH) catalizada por acetiltransacilasaMalonil-CoA-Transacilasa

Transferencia de malonil-CoA SH

4C unidos al dominio ACP, hay una descarboxilacion, la 3-cetoacil sintasa (enzima condensante) y se forma 3-cetoacil enzima.

Reducciones que requieren ATP y deshidratacin Grupo ceto se reduce a un alcohol, enzima 3-cetoacil-ACP reductasa y Se elimina una molcula de H2O, se forma un doble enlace en C2 y C3, enzima 3-hidroxiacil-ACP-deshidratasa Se reduce el doble enlace a enoil-ACP reductasa

6. Explique, como ejemplo, la energtica de la sntesis de una molcula de Palmitato a partir de Acetil-CoA, realizando un anlisis de la ecuacin global.Enzimas: Acetil CoA carboxilasa, la cido graso sintasa.Sustratos: 8 acetil CoA, 7 ATP, 14 NADPH y 6H.Productos: 1 Palmitato, 14 NADP+, 8 CoA. 6 molculas H2O, 7ADP y 7Pi.Coenzima: NADPH.

7. Cules son las fuentes de equivalentes reductores (NADPH) necesarios para la Lipognesis? Explique. La va de la pentosa Fosfato, por cada molcula de glucosa q entra a la va se dan 2 NADPH Conversin citosolica de malato en piruvato(oxidar y descarboxilar) por enzima mlica citosolica Se produce durante la glucolisis

8. Cul es la principal fuente de Acetil-CoA en el Citosol para la Lipognesis? Cul es la funcin de las enzimas Mlica y ATP-Citrato Liasa? Explique. Fuente: metabolismo de Acidos grasosFuncin: Enzima mlica conversin citosolica de malato en piruvato (oxidar y descarboxilar)ATP citrato liasa convertir el citrato en oxalacetato.

9. Explique dnde y cmo se lleva a cabo el proceso de Alargamiento de las cadenas de los cidos Grasos. Se da en el REL, se le adiciona 2C al palmitato este se une al extremo carboxilo. Malonil-CoA dona 2C y NADPH aporta electrones. Tambien se puede elongar en mitocondria usando NADH y Acetil-CoA.

10. Cul es el principal factor Regulador de la Lipognesis? Explique.El estado nutricional del individuo

11. Explique los principales mecanismos para la Regulacin de los depsitos de grasa corporal total. Elevada concentracin de citrato estimula la Lipognesis. Acumula de palmitoil CoA disminuye biognesis. Fosforilacin estimulada por el glucagn y adrenalina inhibe la enzima y desfosforilacin estimulada por la insulina la activa. La induccin de la sntesis de acetil CoA carboxilasa se da por ingestin elevada de carbohidratos y poca grasa o la represin de la enzima debido a la inanicin o la ingesta de mucha grasa y pocos carbohidratos.

12. Explique qu son y para qu sirven los llamados Acidos Omega-3 y Omega-6. Deben suministrarse con la dieta ya que el organismo no los sintetiza. Participan en la formacin de fosfolpidos de las membranas. Actan como precursores de las prostaglandinas, sustancias hormonales con numerosas funciones y actividades, tales como: regulacin de tensin arterial, agregacin plaquetaria, etc. Son esenciales para el desarrollo del cerebro y la retina.

13. Existen algunos procesos patolgicos resultantes de la deficiencia de cidos grasos esenciales? ExpliqueLa deficiencia de cidos grasos esenciales son asociadas a la prdida de pelo, piel seca o la descamacin de piel, diarrea, eczema, fatiga, agresin, pelo seco quebradizo, rgimen de comida irregular, sed excesiva, clculos biliares, crecimiento alterado, deficiencia inmune, hiperactividad, y curacin dificultosa de heridas.

GUIA No.12Metabolismo del Colesterol