bioquimica p2

Lípidos

Sustancias derivadas de organismos vivos que se disuelven en disolventes no polares como el éter, el cloroformo y acetona, pero no mucho en el agua

Subdivisión de lípidos

Ácidos grasos

Triacilglicerol

Ésteres de cera

Fosfolipidos

Esfingolipidos

Isoprenoides

Fosfolipidos

Fosfogliceridos y Esfingomielina

Esfingolipidos

Molécula distintas de la Esfingomielina que contienen el aminoalcohol esfingosina

Isoprenoides

Moléculas formadas por unidades de Isopreno repetitivas

Ácidos grasos

Ácidos monocarboxilicos que contienen cadenas de hidrocarburos de longitudes variables (12 y 20 o mas C). Presentes en triacilgliceroles y en varios tipos de moléculas de lípidos unidos a memebranas. Tienen un numero par de C de cadena no ramificada. Saturados. Insaturados (mono u poli)

Ácidos grasos en mamíferos

Obtienen la mayoría de estos de fuentes dietéticas, pueden sintetizar los saturados y algunos monoinsaturados

Triacilgliceroles

Esteres con tres moléculas de acido graso. Conocidas como grasas neutras. Ácidos grasos de diferentes longitudes. Pueden ser insaturados, saturados o combinación. Denominadas grasas o aceites

Funciones de los triacilgliceroles

Principal forma de almacenamiento transporte de ácidos grasos y proporcionar aislamiento a bajas temperaturas

Ésteres de ceras

mezclas de lípidos no polares. Recubrimientos protectoras en las hojas, tallos y frutos de las plantas y en piel, pelaje en animales. Compuesto de ácidos grasos de cadena larga y alcoholes de cadena larga (carnauba y abejas). Contienen hidrocarburos, alcoholes y aldehidos de cadena larga, ácidos grasos y estériles

Fosfolipidos

Componentes estructurales de las memebranas. Agentes emulsionantes y agentes activos de superficie

Tipos de Fosfolipidos

Moléculas que contienen glicerol, ácidos grados, fosfato y alcohol (mas numerosas que se encuentran en las memebranas celulares)

Esfingolipidos

importantes de memebranas animales y vegetales. Con un amnoalcohol de cadena larga. Núcleo de cada tipo de esta es cerámica.

Esfingomielina

Encontrada en la mayoría de memebranas celulares de animales

Enfermedad de Esfingolipidos

Esfingolipidosis-Tay-Sachs

Isoprenoides

Variedad de biomoléculas que contienen unidades estructurales de 5C conocidas como unidades de isopreno

Isoprenoides consisten en

Terrenos y esteroides

Terrenos

Clasificándose de acuerdo con el numero de unidades. De Isoprenoides que contienen (escualeno y tetraterpenos)

Esteroides

derivados de los Tri terrenos con 4 anillos fusionados, en casi todas las eucariotas y en una pequeña cantidad de bacterias (colesterol)

Colesterol

Precursor en la biosíntesis de todas las hormonas esteroides, la vitamina D y sales biliares

Lipoproteinas

Encontradas en plasma sanguíneo en mamíferos, transportan moléculas de lípidos a través del torrente sanguíneo de un órgano a otro. Clasifiicadas según su densidad (quilomicrones, de muy baja densidad y de densidad intermedia)

Derivado de lípidos

De acetil-coa. Cuando las células requieren energía, se degradan para producir acetil-coa, que luego se desvía al ciclo de acido cítrico

Triacilgliceroles (TG)

Fuente de energía importante y eficiente en animales. Dirigiéndose dentro de la luz del intestino delgado. Vía exógena

Vía exógena

La absorción del TG y mas nutrientes lipidicos, y sus distribuciones a los tejidos del cuerpo a través de las lipoproteinas

Ciclo de triacilglicerol

mecanismo que regula el nivel de ácidos grados disponibles en el cuerpeo para la generación de energía y la síntesis de moléculas como los fosfolipidos. El TC se sintetiza e hidroliza constantemente a ácidos grasos y gliceorol

Resultado neto del ciclo TG

un sistema flexible asegura que haya suficientes ácidos grados disponibles para los requerimientos de energía y de biosíntesis del cuerpo

Lipogenesis

El glicerol-3-fosfato o DHAP reacciona en secuencia con tres moléculas de acil-coa. La mayoría de triacilgliceroles se sintetizan en el hígado y almacenándose en tejido adiposo. El producto de condensación del glicerol-3-fosfato y dos acil-coa es el acido fosfatidico, que se usa en la síntesis de fosfolipidos

Gliceroneogenesis

Versión abreviada de la gluconeogenesis en la que glicerol-3-fosfato (principal medio de producción en síntesis de esta) se sintetiza a partir de sustratos que no sean glucosa o glicerol. Dando síntesis en hígado y tejido adiposo. Suministrado por esta usando lactato

Lipolisis

Cuando las reservas de energía son bajas, las reservas de gradas del cuerpo se movilizan hacia este proceso. Catecolaminas, epinefrina, norepinefrina, glucagon

Degradación de los ácidos grasos

Oxidación B

Oxidación a

Oxidación w

Oxidación B en degradación de ácidos grasos

Mayoría de los ácidos grasos. Eliminación secuencial de los fragmentos de dos carbonos del extremo carboxilo. Durante este proceso, el carbono B se oxida, y se libera acietil-oca a medida que se rompe el enlace entre los carbonos a y B. Este proceso se repite hasta que se ha procesado toda la cadena ácidos grasos

Oxidación a en degradación de los ácidos grasos

Oxidación de ácidos grasos, dobles enlaces y cadenas impares

Oxidación w degradación de los ácidos grasos

El carbono mas alejado del grupo carboxilo

Transporte de ácidos grasos a las mitocondrias

La acetil-coma se encuentra en memebranas externa. La interna es impermeable a la mayoría de las moléculas de arcilla-coa, se utiliza un portador especial llamado para transportar grupos ácido a esta

Proceso 1 de metabolismo de lípidos

La via comienza con una reacción de oxidación-reducción, catalizada por la acetil-cosa deshidrogenasa, donde cada átomo de hidrogeno se elimina de los carbonos a y B se transfiere al FAD enlazado en la enzima. El FAD producido en esta reacción dona dos electrones a la ubique o a en la cadena de transportes de electrones mitocondriales

Proceso 2 de metabolismo de lípidos

Catalizada por la enoil-cosa hidrata, implica una hidratación del doble enlace entre los carbonos a y B. El carbono B esta ahora hidroxilado

Proceso 3 de metabolismo de lípidos

Catalizada por hidrodinámico-coma B deshidrogenasa este grupo carboxilo recién formado se oxida para producir un cetoacil-coma B. Los electrones transfer idos al NAD+ son posteriormente donados al complejo I de la ETC

Proceso 4 de metabolismo de lípidos

La tiolasa

A veces llamada fragmentación tioliica, la enzima tiolasa en presencia de coash convierte la cetoacil-coma B en una molécula de acetil-coma con dos átomos de C menos

Oxidación completa de un acido graso

formación de palmitoil-coca a partir del acido palmitico utiliza dos equivalentes de ATP. La síntesis neta de ATP por molécula de palmitoil-coca es, por tanto de 106 moléculas de ATP

Oxidación B en los peroxisomas

En animales esta oxidación acorta los ácidos grasos de cadena muy larga sin síntesis de ATP, produciendo ácidos grasos de cadena media. La memebrana posee una actividad ágil-con sintetiza que es especifica para los ácidos grasos de cadena muy larga

Cuerpos cetonicos

Cetogenesis, cetosis, cetoacidosis

Conversión de cuerpos cetonicos a acetil-cosa

El rendimientos energético del catabolismo del hidróxido tirado B-2 acetil con

Oxidación de ácidos grasos insaturados

Requieren enzimas adicionales porque, a diferencia de los dobles enlaces trans introducidos durante la oxidación B, los dobles enlaces de la mayoría de os ácidos grasos insaturados naturales tienen un configuración cis. La enzima enoil-coma isomerasa convierte el doble enlace cis B, en un doble enlace trans a,B

Oxidación de ácidos grasos de cadena impar

Continúa normalmente hasta el ultimo ciclo de oxidación B, que produce una molécula cetil-cosa y una molécula de propicio-cosa

Iosintesis de ácidos grasos

la mayoría de estos se sintetizan a partir del exceso de carbohidratos en la dieta. Cuando los niveles de citrato mitocondrial son suficientemente altos, el citrato ingresa al citoplasma, donde se esconde para formar acetil-coma y OAA. El acetil-coma se utiliza después en la biosíntesis de ácidos grasos

Biosíntesis de ácidos grasos construcción

Mediante la adición secuencial de grupos de dos carbonos suministrados por la acetil-coca. Ocurre con predominio en el citoplasma. Los intermediarios unidos a través de un enlace de tioéster a la proteína transportadora de ácido, un componente de la sintasa de ácidos grasos. Consume NADPH

Elongacion y de saturación de ácidos grasos

Se logran principalmente mediante enzima ER, importantes en la regulación de la fluidez de la memebrana. Síntesis de los precursores de una variedad de derivados de ácidos grasos como eicosanoides. Estos y monoinsaturados de cadena muy larga son componentes importantes de la cerebrosidos y sulfatados que se encuentran en la mielina

Biosíntesis de ácidos grasos en células eucariotas

La mayoría de sus enzimas son componentes del complejo. Multienzimatico sintasa de ácidos grasos

Oxidación de ácidos grasos

Degrada los ácidos grasos para producir acetil-cosa, el sustrato de ciclo del acido cítrico generador de energía

Síntesis de ácidos grasos

La energia se almacena cuando la acetil-coma se convierte en ácidos grasos

Regulación del metabolismo de los ácidos grasos

se utilizan mecanismos a corto y largo plazo

Regulación a corto plazo

incluye el uso de malonil-coca como inhibidos de CAT-I, fosforilavion catalizada or AMPK de las ACC1 y glicerol-3-fosfato aciltransferasa. Las hormonas como insulina, glucagon, epinefrina y cortisol tienen papel en la regulación

Regulación a largo plazo

Implica cambios en la expresión técnica provocados por factores de transcripción

Hormonas

Insulina epinefrina glucagon

Insulina

Promueven la síntesis de grasa

Reduce la movilización de grasa en los adipocitos

Epinefrina

Aumenta la lipolisis

Glucagon

Aumenta la oxidación de los ácidos grasos

Factores de transcripción

Dos clases de factores de transcripción son componentes prominentes de un proceso regulador complejo como la SREBP, y receptores activados por proliferadores de peroxisomas

Metabolismo de Isoprenoides

Las vías de biosíntesis de los Isoprenoides producen una asombrosa variedad de productos en diferentes tipos de células y en distintas especies

Metabolismo del colesterol

Derivado de la dieta y síntesis de novo. Es un componente vital de la memebrana celular. Es un precursor en la síntesis de metabolismos importantes, se usa para formar sales biliares

Síntesis de colesterol

Dividida en tres factores

1. Formación de HMG-CoA a partir de acetil.coa

2. Conversión de HMG-CoA en escualeno

3. Conversión de escualeno a colesterol

Degradación del colesterol

el colesterol y otros esteroides no pueden degradarse a moléculas pequeñas. La regulación a la basa de la síntesis, junto con la perdida causada por la síntesis y expresión de ácidos biliares y la biotransformacion de la hormona esteroides, se combinan a para producir los niveles de colesterol circulante

Síntesis de sales biliares

Alrededor de la mitad del colesterol sintetizado diariamente se usa para producir ácidos biliares, producidos en el hígado. Son agentes emulsionanates que facilitan la digestion en intestino delgado de las grasas en la dieta. La mayoría de estas se reabsorben en el íleon distan. Entran en sangre y son transportadas de regreso al hígado, donde se vuelven a secretar en los conductos biliares con otros componentes biliares

Homeostasis del colesterol

lograda a través de mecanismos complejos que regulan su via bio sintética, la actividad del receptor de LDL, y biosíntesis de ácidos biliares. Se logra en lo principal mediante la modulación de las moléculas de HMGR existentes, los cambios en la expresión técnica y degradación enzima tica

Vía de biosíntesis del colesterol y tratamiento farmacológico

Niveles sericos elevados de colesterol, combinado con niveles altos de LDL, asociados con la enfermedad cardiovascular. Estatinas, reducen el colesterol serico en intestino de reducir el riesgo de infarto miocardio y accidente cerebrovascular. Inhibidores competitivos de la HMG-CoA reductora, la enzima limitante de la velocidad en biosíntesis de colesterol

Aminoácidos

Síntesis de proteinas

Fuente principal de los átomos de nitrógeno necesarios en diversas vías de reacción de síntesis

Los componentes no nitrogenadsos de los aminoácidos son una fuente de energia, asi como precursores en varias de reaccion

Metabolismo de los aminoácidos

Serie compleja de reacciones donde las moléculas de aminoácidos necesarias para la síntesis de proteinas y metabolitos se sintetizan y degradan continuamente. Dependencia de los requerimientos metabólicos actuales. Estas moléculas están disponibles de inmediato para su uso en procesos metabólicos

Reacciones de los grupos amino

Reacciones de transaminación y reacciones donde se usa NH4+(ion amonio), o el nitrógeno amida de la glutamina, para suministrar el grupo amino o el nitrógeno amida de ciertos

aminoácidos

Transaminacion

Dominan a el metabolismo de los aminoácidos

Catalizada por un grupo de enzimas denominadas aminotransferasas

Los grupos amino a se transfieren de un aminoácido a a un cetoacido a

Reacciones que son fácilmente reversibles, juegan un papel importante tanto en la síntesis como en la degradación de los aminoacidos

Aminotransferasas

Encontradas en citoplasma como en mitocondrias.

La mayoría usa glutamato como. Donante del grupo amino

El par cetoglutarato a glutamato tienen un papel estratégico importante tanto en metabolismo de aminoácidos como en general

Involucrado en la eliminación de nitrógeno en el ciclo de la urea

Las reacciones de esta a menudo representan un mecanismo importante para satisfacer los requerimientos de energía celular

Biosíntesis de aminoácidos

Los intermediarios en las vías metabólicas centrales proporcionan las moléculas precursoras del esqueleto de carbono necesarias para la síntesis de cada uno de estos

Reacciones de biosíntesis que implican aminoácidos

Son precursores de muchas moléculas fisiológicamente importantes que contienen nitrógeno, además de servir como bloques de construcción para los polipéptidos

Glutation

(GSH) siendo agente reductor intracelular más abundante, molécula antioxidante endogena principal que desactiva, poderoso antioxidante, por el grupo tilo de su residuo de cisterna doña un equivalente reductor a grupos inestables o radicales. Cofactor para varias enzimas antioxidantes, protege células del estrés oxidativo, tiene roles en diversos procesos bioquímicos. Protege las células de los xenobioticos

Biosíntesis de glutation y ciclo glutamil y

Se sintetiza a partir de glutamato, cisterna y glicina en dos reacciones que requieren ATP

Glutamilcisteina y sintetasa (1)

Glutation y sintetasa (2)

Glutamil y transpeptidasa (3)

Glutamil y ciclotransferasa (4)

5-oxoprolinasa (5)

Neurotransmisores

Moléculas de señal liberadas por las neuronas, son excitadores o inhibidores. Porcentaje significativo de estas moleculas son los aminoácidos o derivados de estos. La última clase denominada aminas biogenicas

Aminas biogenicas

Incluye al ácido aminobutirico y las catecolaminas, la serotonina y la histamina

Neurotransmisores excitadores

Abren los conductos de sodio y estimulan la des polarización de la memebrana en otra célula

Neurotransmisores inhibidores

Abren canales de cloruro y hacen que el potencial de memebrana en la célula postsinaptica sea aún más negativo, es decir, inhiben la formación de un potencial de acción

Nucleotidos

Moléculas que contienen nitrógeno, requeridas para el crecimiento y desarrollo celular.

Componente básicos de los ácidos nucleicos

Desempeñan varios papeles esenciales en la transformación del energía, y regulan muchas vías metabólicas

Partes que compone el nucleotido

Una base nitrogenada (derivados de purina o primidina

Un azúcar pentosa

Uno o más grupos fosfatos

Nucleosido

Cuando una base de purina o pimidina se une a través de un enlace N-glucosidico B al C-1 de un azúcar pentosa.

Tipos de azúcar de los núcleos idos

Ribosa o desoxirribosa

síntesis de Novo en purina

comienza con la formación de 5-fosfato-a-D-ribosil-1-pirofosfato, catalizada por la Ribosa -5-fosfato pirofosfocinasa

Vía de recuperación de la purina

Las bases de estas obtenidas a partir del recambio normal de los ácidos nucleicos celulares de la dieta, se reconvierten en nucleotidos. Debido a la síntesis de Novo de los nucleotidos es metabólica mente costosa, muchas células tienen mecanismos para recuperar bases de estas.

Vía de novo y recuperación

Los síntomas graves de la deficiencia hereditaria de esta HGPRT indican que esta via es de vital importancia. Junto con función critica en las neuronas diferenciadas en los terminales del cerebro adulto, ambas vías deben inhibirse para la supresión significativa del crecimiento tumoral

Deficiencia de HGPRT

Causa síndrome de Lesch-Myham una devastadora enfermedad ligada al cromosoma X que ocurre principalmente en varones. Se caracteriza por la producción excesiva de acido único, el producto de degradación de los nucleotidos de purina y ciertos síntomas neurologicos (automatización, movimiento involuntarios y retraso mental)

Síntesis de nucleotido pirimidina

Ocurriendo en el citoplasma, donde primero se ensambla el anillo de pirimidina y luego se une con fosfato de ribosa. Los átomos de carbono y de nitrógeno del anillo de pirimidina proceden del bicarbonato, del aspartato y de la glutamina

UMP sintasa

Precursor de otros nucleotidos de pirimidina

Caarbamoil fosfato sintasa II

Enzima reguladora clave en la biosíntesis de nucleotidos de pirimidina. Es inhibida por la UTP, el producto de la via, y es estimulada por los nucleotidos de purina

Metabolismo de las moleculas que contienen nitrógeno

En los aminoácidos se elimina por reacciones de desanimación y se convierte en amoniaco. La naturaleza tóxica de esta molécula requiere que se destoxifique o se excrete tan rápido como se genere

Recambio proteinico (continua degradación y síntesis)

Proceso de importancia crucial que permite a las células responder eficientemente a las circunstancias metabólicas en constante cambio y mantener la proteostasis al eliminar las proteinas dañadas y potencialmente tóxicas.

Vida media

Tiempo requerido para que se degrade 50% de una cantidad especifica de una proteína

Sistema proteasomico de la ubiquitina (UPS)

Degrada la mayoría de las proteinas de corta duración. Que se inicia con una modificación covalente denominada ubiquitinacion. Incluye 3 enzimas

3 clases de enzimas de la ubiquitinacion

E1 enzima activadora de ubiquitina

E2 enzima conjugadora de ubiquitina

E3 ubiquitina ligasa

Sistema de autofagia lisosómica

Vía de degradación, en el que las proteinas y organelos de larga vida, son degradados por las enzimas hidroliticas dentro de los lisosomas. Proporciona mecanismo de reciclaje que mantiene funciones vitales. Regulación del desarrollo y destruccion de los microorganismos invasores.

Tres formas de autofagia lisosómica

Mediada por chaperona

Microautofagia

Macroautofagia

Catabolismo de los aminoácidos

Inicia con eliminación del grupo amino con síntesis de urea. La mayoría de estos son glucogénicos

Cetogenicos

Pueden convertirse en ácidos grasos o cuerpos cetonicos

Glucogénicos

Degradan a piruvato o a un intermediario del ciclo del acido cítrico, se pueden usar en la gluconeogénesis

Síntesis de urea

90% del exceso de nitrógeno en organismos ureotelicos

Convierte al amonio en molécula menos tóxica

Se forma a partir del amoniaco, CO2 y aspartato en una vía cíclica