Embed Size (px)
Citation preview
Problema 1: Conversión de la glucosa
La glicolisis lleva a la producción de ____________ y dos moléculas de ATP. En ausencia de oxígeno, la fermentación conduce a la producción de ______________. La glicolisis más el ciclo del ácido cítrico pueden convertir los carbonos de la glucosa hasta _________ , almacenando energía como ATP, _____________ y ___________.
A. láctico, piruvato, CO2, NADH, FADH2
B. piruvato, láctico, CO2, NADH, FADH2
C. CO2, NADH, FADH2, láctico, piruvato, D. O2, láctico, piruvato,FADH2 E. glucosa, láctico, CO2, NADH, FADH2
¡Correcto!
La glicolisis lleva a la producción de ____________ y dos moléculas de ATP. En ausencia de oxígeno, la fermentación conduce a la producción de ______________. La glicolisis más el ciclo del ácido cítrico pueden convertir los carbonos de la glucosa hasta _________ , almacenando energía como ATP, _____________ y ___________.
A. ácido láctico, piruvato, CO2, NADH, FADH2
B. piruvato, ácido láctico, CO2, NADH, FADH2
En la glicolisis, la glucosa de seis carbonos se transforma en dos moléculas de piruvato, cada una con tres carbonos. En la fermentación, el piruvato es reducido por NADH hasta ácido láctico. En el ciclo del ácido cítrico, los carbonos de la glucosa se convierten a CO2 y los átomos de H son usados para reducir a NAD+ y FAD formando NADH y FADH2.
C. CO2, NADH, FADH2, ácido láctico, piruvato
D. O2, ácido láctico, piruvato, FADH2
E. glucosa, ácido láctico, CO2, NADH, FADH2
Problema 2: Productos de la glicolisis
Al final de la glicolisis, cada molécula de glucosa ha rendido 2 moléculas de _______, 2 moléculas de ________, y un total de 2 moléculas de _________.
A. FAD, NAD + , ADP B. CO2, NAD+, ADPC. ácido láctico, etanol, CO2
D. piruvato, NADH, ATPE. H2O, CO2, ATP
Problema 2: Productos de la glicolisis
Al final de la glicolisis, cada molécula de glucosa ha rendido 2 moléculas de _______, 2 moléculas de ________, y un total de 2 moléculas de _________. A. FAD; NAD+; ADPB. CO2; NAD+; ADPC. ácido láctico; etanol; CO2
D. piruvato; NADH; ATP La glicolisis es la conversión de glucosa a dos moléculas de piruvato, rindiendo un total de 2 ATP y 2 NADH. Recuérdes que se necesitan 2 ATP para iniciar la glicolisis y se producen 4 ATP en la ruta, dando una ganancia neta de 2 ATP.
Problema 3: Trematol
El trematol es un veneno metabólico derivado de una planta venenosa llamada raíz blanca de serpiente. Las vacas se comen esta planta concentrando el veneno en su leche. El veneno inhibe las enzimas hepáticas que convierten el ácido láctico en otros compuestos metabólicos. ¿Por qué el ejercicio físico aumenta los síntomas del envenenamiento por trematol? ¿Por qué desciende el pH de la sangre en las personas que han ingerido trematol?
A. El ejercicio físico provoca el incremento de la producción de ácido láctico por la
fermentación, y la sobreproducción de ácido láctico desciende el pH de la sangre cuando las enzimas del hígado están bloqueadas.
B. El ejercicio físico aumenta el metabolismo, y la cadena de transporte electrónico, bombea H + fuera de la mitocondria aumentando el pH de la sangre.
¡Correcto!El trematol es un veneno metabólico derivado de una planta venenosa llamada raíz blanca de serpiente. Las vacas se comen esta planta concentrando el veneno en su leche. El veneno inhibe las enzimas hepáticas que convierten el ácido láctico en otros compuestos metabólicos. ¿Por qué el ejercicio físico aumenta los síntomas del envenenamiento por trematol? ¿Por qué desciende el pH de la sangre en las personas que han ingerido trematol? A. El ejercicio físico provoca el incremento de la producción de ácido láctico por la
fermentación, y la sobreproducción de ácido láctico desciende el pH de la sangre cuando las enzimas hepáticas están bloqueadas. Durante el ejercicio, nuestros músculos producen ácido láctico desde el piruvato por fermentación, consiguiendo la regeneración del NAD+ para continuar la producción de ATP por la glicolisis. Como el metabolismo del ácido láctico es bloqueado por tremetol, el ácido sobreproducido sale a la sangre, descendiendo su pH.
B. El ejercicio físico aumenta el metabolismo, y la cadena de transporte electrónico, bombea H+ fuera de la mitocondria aumentando el pH de la sangre.
Problema 4: Dinitrofenol
El dinitrofenol (DNP) es un agente desacoplante, porque tiene la capacidad de aislar el flujo de los electrones y el bombeo de H+ de la síntesis de ATP. Esto significa que la energía de la transferencia de electrones no se puede usar para la síntesis de ATP. Hace 50 años, se suministraba DNP como un fármaco para ayudar a los pacientes a perder peso. ¿Por qué tendrá ese efecto el DNP? ¿Por qué será peligroso su uso?
A. El desacoplamiento de la cadena de transporte electrónico debe inhibir la
fermentación y decrece la producción de ATP, una situación potencialmente peligrosa.
B. Si el transporte electrónico no produce ATP, entonces debe de metabolizarse mucho más azúcar para suplir las necesidades de energía. Una producción muy baja de ATP puede ser letal.
¡Correcto!El dinitrofenol (DNP) es un agente desacoplante, porque tiene la capacidad de aislar el flujo de los electrones y el bombeo de H+ de la síntesis de ATP. Esto significa que la energía de la transferencia de electrones no se puede usar para la síntesis de ATP. Hace 50 años, se suministraba DNP como un fármaco para ayudar a los pacientes a perder peso. ¿Por qué tendrá ese efecto el DNP? ¿Por qué será peligroso su uso? A. El desacoplamiento de la cadena de transporte electrónico debe inhibir la
fermentación y decrece la producción de ATP, una situación potencialmente peligrosa.
B. Si el transporte electrónico no produce ATP, entonces debe de metabolizarse mucho más azúcar para suplir las necesidades de energía. Una producción muy baja de ATP puede ser letal. En la fosforilación oxidativa, el flujo de electrones desde el NADH y el FADH2 hasta el oxígeno conduce al bombeo de H+ desde la matriz hacia el espacio intermembranoso. Este gradiente de H+ puede producir ATP cuando pasa a través de la ATP sintasa en la membrana mitocondrial interna. El dinitrofenol disipa el gradiente de H+, reduciendo la producción de ATP. Bajo estas codiciones, los alimentos que se comen no se usan para producir ATP, lo que hace perder peso. Sin embargo, un exceso de inhibidor puede rebajar demasiado el nivel de ATP hasta un límite incompatible con la vida. La diferencia entre la pérdida de peso y la muerte está solo en una pequeña diferencia en la concentración de dinitrofenol, por lo que este compuesto es peligroso.
¡Correcto!Si se aislan mitocondrias y se sitúan en un tampón de pH muy bajo, las mitocondrias comienzan a producir ATP. ¿Por qué? A. El pH bajo aumenta la concentración de bases que causa el bombeo de H+ a través de
la membrana interna mitocondrial, induciendo la producción de ATP.B. La alta concentración de ácido en la cara externa de la mitocondria provoca un
aumento de H+ en el espacio intermembranoso lo que provoca un incremento en la producción de ATP por la ATP sintasa. La producción mitocondrial de ATP requiere un gradiente de concentración de H+, con una alta concentración en el espacio intermembranoso y una baja concentración en la matriz. La membrana interna es impermeable a los H+, pero la membrana externa mitocondrial sí es permeable al paso de los H+. Así, situando a las mitocondrias en un tampón de pH bajo se produce un gradiente de H+ que puede generar ATP a través de la ATP sintasa.
C. El bajo pH aumenta la concentración de ácido en la matriz mitocondrial, una condición que normalmente causa producción de ATP.
D. El bajo pH aumenta la concentración de OH- en la matriz, lo que provoca la producción de ATP por la ATP sintasa.
Problema 6: Producción de ácido láctico
Se ha encontrado un nuevo fármaco que reduce la hepatitis vírica tipo B. El fármaco es un análogo de una de las bases de los nucleotidos que forman el DNA y probablemente opera siendo incorporado en el virus e interrumpiendo los genes virales durante la replicación del DNA viral. Sin embargo, los pacientes que fueron sometidos a la prueba clínica del fármaco comenzaron a sufrir una sobreproducción de ácido láctico que les llevo a la muerte por fallo hepático. La explicación correcta para este problema es:
A. La incorporación del fármaco en el DNA mitocondrial interrumpe la capacidad de la
mitocondria para generar ATP.B. El virus con mutaciones debe sobreproducir ácido láctico.
A. La incorporación del fármaco en el DNA mitocondrial interrumpe la capacidad de la mitocondria para generar ATP. El concepto clave es que el ácido láctico se produce sólo cuando se realiza ejercicio en los músculos o cuando la función mitocondrial está inhibida. La drástica sobreproducción de ácido láctico y el fallo hepático causado por el fármaco, que simula la función de un nucleótido, debe ocurrir sólo si este análogo es incorporado en el DNA mitocondrial, interrumpiendo la función mitocondrial. Trágicamente, esto es exactamente lo que sucede en este caso.
B. El virus con mutaciones debe sobreproducir ácido láctico.
Explique por qué las células en condiciones anaeróbicas la relación piruvato/ lactato es mucho menor que 1 mientras que bajo condiciones aeróbicas la razón piruvato/ lactato es mucho mayor que 1.
A. El lactato se produce a partir del piruvato sólo en condiciones anaeróbicasB. Bajo condiciones anaeróbicas el piruvato es convertido a dióxido de carbonoC. En condiciones anaeróbicas, el piruvato es convertido a glucosa usando la energía
luminosaD. El lactato es el aceptor electrónico terminal bajo condiciones aeróbicasE. El piruvato es transportado dentro de la mitocondria bajo condiciones anaeróbicas
¡Correcto!
Explique por qué en las células, en condiciones anaeróbicas, la relación piruvato/ lactato es mucho menor que 1, mientras que bajo condiciones aeróbicas la razón piruvato/ lactato es mucho mayor que 1.
A. El lactato se produce a partir del piruvato sólo en condiciones anaeróbicas. La vía glicolítica produce piruvato, que en presencia de oxígeno será después metabolizado en el ciclo del ácido cítrico para producir NADH y FADH2 , que alimentarán la fosforilación oxidativa en la mitocondria. Normalmente, el ácido láctico descenderá bajo estas condiciones. En ausencia de oxígeno (anaeróbicas), el piruvato puede ser convertido a ácido láctico, la única reacción que puede regenerar NAD+ para que pueda continuar la glicolisis. La producción de ácido láctico, solo bajo condiciones anaeróbicas, explica porque la razón piruvato/lactato es mucho menor que 1 en células anaeróbicas y mucho mayor que 1 en condiciones aeróbicas.
¡Correcto!¿Cuál de los siguientes enunciados acerca de la mitocondria es falso?
A. Contienen una membrana externa y otra interna.B. La región encerrada en el interior de la membrana interna se denomina matriz.C. Contienen DNA y ribosomas.D. Son un lugar importante para la producción de energía.E. Contienen membranas tilacoides internas apiladas.
Las membranas tilacoides apiladas (grana) existen sólo en los plastos, tales como los cloroplastos, no en la mitocondria.
Problema 9 : Cadena de transporte electrónico
La cadena de transporte electrónico está localizada predominantemente en:
A. la membrana exterior mitocondrial|B. el espacio intermembranoso de la mitocondriaC. la membrana interna de la mitocondriaD. la matriz mitocondrialE. el citoplasma de las células
¡Correcto!La cadena de transporte electrónico está localizada predominantemente en: A. la membrana externa mitocondrialB. el espacio intermembranoso de la mitocondriaC. la membrana interna de la mitocondria La membrana interna de la mitocondria contiene las proteínas de los transportadores de la cadena electrónica y es la barrera que permite la formación del gradiente de H+ para la producción de ATP a través de la ATP sintasa.D. la matriz mitocondrialE. el citoplasma de las células
¿Qué compartimento celular alcanza una fuerte acidez (alta concentración de iones hidrógeno y bajo valor de pH) durante el transporte electrónico mitocondrial?
A. Estroma mitocondrialB. CitoplasmaC. Reticulo endoplásmicoD. Espacio entre las membranas mitocondriales, interna y externaE. Membranas mitocondriales
¡Correcto!¿Qué compartimento celular alcanza una fuerte acidez (alta concentración de iones hidrógeno y bajo valor de pH) durante el transporte electrónico mitocondrial? A. Estroma mitocondrialB. CitoplasmaC. Retículo endoplásmicoD. Espacio entre las dos membranas mitocondriales, interna y externa
El transporte de electrones produce una alta concentración de H+ (bajo valor de pH) en el espacio intermembranoso de la mitocondria.
E. Membranas tilacoides
En ausencia de oxígeno, la principal función de la fermentación es:
A. producir amino acidos para la síntesis de proteínasB. generar un gradiente de protones pata la síntesis del ATPsC. oxidar la glucosa para generar transportadores de electrones reducidosD. generar alcohol para bebidasE. regenerar NAD + desde NADH para asegurar que la glicolisis continue
¡Correcto!
En ausencia de oxígeno, la principal función de la fermentación es:
A. producir aminoácidos para la síntesis de proteínas
B. generar un gradiente de protones para la síntesis del ATP
C. oxidar la glucosa para generar transportadores de electrones reducidos
D. generar alcohol para bebidas
E. regenerar NAD+ desde NADH para asegurar que la glicolisis continúe La fermentación permite continuar a la glicolisis por la regeneración del NAD+ desde el NADH. El NAD+es limitante y debe estar disponible para conseguir la continuación de la degradación glicolítica de la glucosa, que es la fuente de ATP en condiciones anaeróbicas.
Problema 12: Hexoquinasa
En la primera reacción de la glicolisis, la enzima hexoquinasa usa ATP para transferir un grupo fosfato a la glucosa y formar glucosa-6-fosfato. El producto continúa la glicolisis para ser oxidado a piruvato, precursor del acetil-CoA que se oxidará en el ciclo del ácido cítrico. Suponer que una célula dispone sólo de glucosa para obtener energía y que la actividad hexoquinasa es de repente parada en esta célula. ¿Cuál de las siguientes condiciones se producirá?
A. La célula continuará produciendo energía mediante el transporte electrónico mitocondrial.
B. La célula continuará produciendo ATP mediante el ciclo del ácido cítrico.
C. La célula será finalmente incapaz de producir ATP.
D. La célula estará forzada a disparar la fermentación para producir ATP.
E. El consumo de oxígeno por la célula estará incrementado.
¡Correcto!
En la primera reacción de la glicolisis, la enzima hexoquinasa usa ATP para transferir un grupo fosfato a la glucosa y formar glucosa-6-fosfato. El producto continúa la glicolisis para ser oxidado a piruvato, precursor del acetil-CoA que se oxidará en el ciclo del ácido cítrico. Suponer que una célula dispone sólo de glucosa para obtener energía y que la actividad hexoquinasa es de repente parada en esta célula.¿Cuál de las siguientes condiciones se producirá?
A. La célula continuará produciendo energía mediante el transporte electrónico mitocondrial
B. La célula continuará produciendo ATP mediante el ciclo del ácido cítrico.
C. La célula será finalmente incapaz de producir ATP
Porque la producción de energía requiere que la glucosa primero se metabolice por la glicolisis para que después el piruvato pueda incorporarse al ciclo del ácido cítrico; la pérdida de hexoquinasa puede bloquear la producción de ATP en la célula.
D. La célula estará forzada a disparar la fermentación para producir ATP.
E. El consumo de oxígeno por la célula estará incrementado.
Problema 13: Almacenamiento de la energía útil
Cómo resultado de la glicolisis, oxidación del piruvato y ciclo del ácido cítrico, sólo una pequeña parte de la energía de la glucosa se ha convertido en ATP. En este punto, la mayoría de la energía útil está contenida en:
A. NAD + y FAD transportadores de electrones oxidados B. dióxido de carbonoC. piruvatoD. acetil-coenzima AE. NADH y FADH2 transportadores de electrones reducidos
Problema 13: Almacenamiento de la energía útil
¡Correcto!Como resultado de la glicolisis, la oxidación del piruvato y ciclo del ácido cítrico, sólo una pequeña parte de la energía de la glucosa se ha convertido en ATP. En este punto, la mayoría de la energía útil está contenida en: A. transportadores de electrones oxidados NAD+ y FADB. dióxido de carbonoC. piruvatoD. acetil-coenzima AE. transportadores de electrones reducidos NADH y FADH2 La fosforilación oxidativa produce la mayoría de la energía generada en la célula. La combinación de la glicolisis y el ciclo del ácido cítrico sólo rinde 4 ATP. La mayoría de la energía es almacenada en los transportadores de electrones NADH y FADH2.
El último aceptor de electrones durante la respiración mitocondrial es:
A. H2OB. NAD + C. FADD. ATPE. O2
E.
O2
El transporte de electrones en la membrana interna mitocondrial se produce a través de una serie de complejos proteicos que reciben los electrones desde NADH y FADH2. La transferencia de electrones a través de los complejos proteicos conlleva un bombeo de protones desde el interior mitocondrial hasta el espacio intermembranoso, y los electrones finalmente son aceptados por el oxígeno, que se reduce a agua.
