Bioquímica Esencial: Enzimas, Metabolismo y Señalización Celular

Enzimas:

• Las enzimas disminuyen la energía de activación de las reacciones químicas.

Hemoglobina (Hb):

• HbG1, HbG2, HbP, HbF, HbA2, HbA son tipos de hemoglobina.
• La afinidad de la Hb por el O₂ es baja, captando O₂ a presión parcial alta y liberándolo en tejidos con presión parcial baja.
• Una globulina citoplasmática presenta radicales hidrofóbicos hacia el interior de la molécula.
• El 2,3-DPG modifica la afinidad de la Hb por el O₂.

Proteínas y Funciones:

• Actina: Interviene en movimientos coordinados celulares.
• Anhidrasa carbónica: Cataliza la reacción entre CO₂ y agua.
• Desnaturalización: Pérdida de la estructura nativa de una proteína.
• La secuencia de aminoácidos de una proteína está determinada por la secuencia de nucleótidos de un gen.
• Albúmina: Su concentración se usa para evaluar enfermedades hepáticas crónicas, desnutrición y problemas renales.

Enzimas y Condiciones Médicas:

• Aumento de amilasa circulante: Pancreatitis y paperas.
• Fosfatasa alcalina elevada: Embarazo, niñez y adolescencia (fisiológico).

Metabolismo de Glúcidos

Glicólisis vs. Ruta de las Pentosas Fosfato:

• La ruta de las pentosas fosfato (F) es mejor fuente de NADPH que la glicólisis (G).

Metabolismo de la Glucosa:

• En ayuno, parte de la glucosa cerebral proviene de la gluconeogénesis hepática a partir del glicerol.
• La glucogenolisis hepática mantiene la normoglucemia en adultos durante 8-12 horas.
• El glucógeno hepático se afecta menos por el ejercicio que el glucógeno muscular.
• Las moléculas de glucógeno con enlaces α-1,4-glicosídicos tienen mayor rendimiento energético que las de enlaces α-1,6-glicosídicos.
• La glucógeno sintasa se fosforila e inactiva por la PKA.
• Glucogenosis: Defectos genéticos que dificultan el catabolismo del glucógeno, causando depósitos anormales.

Metabolismo de Lípidos

Oxidación de Ácidos Grasos:

• Los ácidos grasos de cadena larga se oxidan en mitocondrias unidos a carnitina.

Movilización de Reservas Lipídicas:

• La velocidad de movilización aumenta al bajar la insulina en sangre.
• En estrés por ejercicio, la lipólisis en tejido adiposo se activa por adrenalina y glucagón.
• La albúmina plasmática transporta los ácidos grasos liberados en la movilización de grasas.

Beta Oxidación:

• Etapas: Deshidrogenación FADH₂ dependiente, hidratación, oxidación NADH dependiente, ruptura tiolítica.

Biosíntesis de Ácidos Grasos:

• La proteína portadora de acilos posee un residuo de cisteína.

Cuerpos Cetónicos:

• Su nivel en sangre varía, siendo máximo en ayuno prolongado.

Lipoproteínas Plasmáticas:

• Núcleo apolar de triacilglicéridos y ésteres de colesterol.
• La lipoproteínlipasa es estimulada por una apoproteína de la VLDL.
• La clatrina participa en la internalización celular de la LDL.

Metabolismo de Aminoácidos

Metabolismo de Aminoácidos:

• La glutamato deshidrogenasa participa solo en el catabolismo del glutamato.
• La falta de fenilalanina hidroxilasa causa fenilcetonuria.
• La glutamina produce más amoníaco en el tejido renal.

Señalización Celular

Receptores y Señalización:

• La progesterona se une a receptores en el citosol.
• Los receptores de hormonas tiroideas y esteroideas son factores de transcripción TRANS.
• La señalización endocrina implica moléculas señal viajando por el torrente sanguíneo.

Segundos Mensajeros:

• Pequeñas moléculas que transducen señales extracelulares.

Proteínas de Señalización:

• RAS: Proteína GTPasa que regula la proliferación celular.
• La liberación de Ca⁺⁺ del retículo endoplásmico es mediada por IP3.
• PKA: Activada por AMP cíclico durante la transmisión de la señal hormonal.

Transducción de Señal:

• Las células convierten la información de una señal extracelular en otra forma.