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preguntas cortas bioquímica universidad de león...

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Contestar brevemente a las siguientes cuestiones: (a) ¿De dónde puede proceder el alfa-hidroxibutirato que aparece en la sangre de los rumiantes?. Fermentación butírica de los componentes energéticos glucosa, fructosa, celulosa en los microorganismos del reticulorumen de los rumiantes que originan butirato. El ácido butírico es convertido en β-hidroxibutirato, en su paso a través de las células de la pared del rumen. Butirato → Butiril-coA → CrotonilcoA → ß-HidroxibutirilcoA → AcetoacetilcoA → Acetoacetato → ß-Hidroxibutirato b) La glucoquinasa es una enzima específica en el hígado que cataliza la fosforilación de la glucosa. ¿Cuál es la razón de que no exista esta enzima en el hígado de rumiantes? Al hígado de los rumiantes no llega glucosa procedente de la dieta. Está siempre en condiciones gluconeogénicas. (b) Cuando escribimos la siguiente reacción global: Acetil-S-CoA + 11ADP + GDP + 12Pi + 2O→ 2 CoA-SH + 11ATP + GTP + 2CO2 + 13H2O ¿a qué nos estamos refiriendo? Oxidación completa de acetil-coA (c) Aunque ninguna de las enzimas del ciclo de Krebs precisa de oxígeno para su actividad, ¿cuáles de las enzimas del ciclo se verían primera y principalmente afectadas por la ausencia de oxígeno en la célula?, ¿por qué? Las deshidrogenasas ya que precisan FAD y NAD como coenzimas ya que al pararse la cadena respiratoria habría acumulación poder reductor. Ej: isocitrato deshidrogenasa, succinato deshidrogenasa, malato deshidrogenasa y alfa-cetoglutarato deshidrogenasa.

(d) ¿Por qué un animal, con una dieta deficiente en carbohidratos, podría mejorar nutricionalmente comiendo grasas con ácidos grasos de número impar de átomos de carbono, en lugar de tomar grasas con ácidos grasos de número par de átomos de carbono? La catabolización de ácidos grasos de número impar de átomos de carbono son produce tanto acetil-coA como propionil-coA del cual sí se puede obtener intermediarios de rutas glicolíticas.

(e) ¿ Cuántas moléculas de ATP obtiene el hepatocito por la oxidación del cuerpo cetónico Acetoacetato? El hígado no puede oxidar el acetoacetato ya que no contiene una concentración lo suficientemente alta de OAA. (f) Las lanzaderas del malato-aspartato y del glicerol-fosfato se emplean para introducir los electrones, procedentes del NADH citosólico, a la cadena respiratoria mitocondrial, proporcionando tres y dos ATPs, respectivamente. Indicar en que situaciones se producirá el funcionamiento de la lanzadera del glicerol-fosfato (que es menos rentable energéticamente), y en ese caso ¿cómo funcionaría la lanzadera del malato-aspartato?. El NADH puede ser transportado a la mitocondria por la lanzadera del malato-aspartato solamente si la relación NADH/NAD+ es mayor en el citosol que en la matriz mitocondrial. Es especialmente activa en hígado y corazón. Mientras que la lanzadera del glicerol-fosfato es irreversible. Se produce principalmente en células musculares ya que permite una conversión de NADH muy rápida.

(d) ¿Qué intermediario metabólico se acumularía en una célula capaz de realizar la fermentación alcohólica, si está inhibida la alcohol deshidrogenasa? El G3P (a).Cuando escribimos la siguiente reacción: 4Acetil-CoA + 2GTP + 2ATP + 2NAD+ + 2FAD → Glucosa-6-P + 2GDP + 2ADP + 4CoA-SH + 2CO2 + 3Pi + 2NADH + 2H+ + 2FADH2 ¿A qué nos estamos refiriendo? La ruta del glioxilato (b) Una muestra de glucógeno de un animal con enfermedad hepática, es incubado con Pi, glucógeno fosforilasa y enzima desramificante. La proporción de glucosa-1-fosfato a glucosa, obtenida en esta mezcla, fue de 100 a 1, ¿cuál es la deficiencia enzimática más probable en este animal? La enzima ramificante ya que la proporción obtenida mediante esta enzima de es de 10 a 1. (c) La inyección de 2,4-dinitrofenol a una rata produce un aumento inmediato de la temperatura corporal, ¿a qué es debido?

El 2,4 dinitrofenol es un desacoplante, es decir, impide la fosforilación del ADP, estimulando a la vez el consumo de O2. Al permitir el transporte de e- pero disipar el gradiente de H+, la ATPasa no se puede formar ATP y acumulando energía que se pierde en forma de calor. a) ¿Podría una célula carente de citrato sintasa realizar la oxidación del piruvato? ¿Por qué? Sí. Se podría mediante la conversión del piruvato a G6P para su introducción en la ruta de las pentosas fosfato. (e) ¿ Cuántas moléculas de ATP obtiene el hepatocito en condiciones de ayuno a partir de una molécula de glucosa que forma parte del glucógeno almacenado en dicha célula? 0 ATP. El hepatocito libera moléculas de glucosa para mantener los niveles de glucosa en sangre cuando el páncreas libera glucagón. En ningún momento degradaría el heptacotio la glucosa para la obtención de ATP (a) La glucoquinasa es una enzima específica de hígado que cataliza la fosforilación de la glucosa, ¿cuál es la razón de que no exista esta enzima en el hígado de los rumiantes? En rumiantes no se obtiene glucosa directamente de la dieta, sino que se obtienen ACV a partir de la degradación de celulosa/hemicelulosa y pectina por parte de los microorganismos. (c) ¿Qué intermediario metabólico se acumularía en una célula capaz de realizar la fermentación láctica, si está inhibida la lactato deshidrogenasa?. Piruvato ya que la LDH se encarga de realizar la fermentación láctica. (c) ¿Qué intermediario metabólico se acumularía en una célula capaz de realizar la glucólisis, si está inhibida la lactato deshidrogenasa? La Glicelaldehido-3-P ya que se agotará NAD+ a) ¿Podría un caballo competir en carreras de velocidad si tuviese deficiencia de lactato deshidrogenasa muscular? No, porque la LDH reduce el piruvato en lactato en el músculo en contracción, por lo que a falta de oxígeno la glucólisis no se podría seguir realizando ya que no se generaría NAD+. b) Dos destinos del lactato en el hígado son la gluconeogénesis y la formación de acetil-coA. ¿En qué condiciones sigue uno u otro camino? Lactato → Piruvato → PEPCK→ OAA → → PEP → Glu Lactato → Piruvato → PDH→ Acetil-coA → CAT

En condiciones de ayuno el lactato se destinará a la obtención de glucosa por la gluconeogénesis, y se obtendrá la energía a partir de los ácidos grasos. En condiciones de alimentación el lactato se destinará a la obtención de acetil-coA para que intervenga en el ciclo de Krebs. e) ¿Podría una célula animal realizar la síntesis neta de glucosa a partir de acetato?, ¿y una bacteria?, ¿por qué? No, ya que la piruvato deshidrogenasa es irreversible en animales por lo que no son capaces de convertir acetil-coA en piruvato y por tanto incapaces de convertir derivados de ácidos grasos a glucosa. r) ¿Cuántas moléculas de ATP obtiene el hepatocito a partir de una molécula de glucosa que forma parte del glucógeno almacenado en dicha célula? 0 ATP. Ya que en la glucogenólisis el rendimiento energético es nulo y la glucosa se libera en la sangre. b) ¿Por qué en tejido adiposos en condiciones de ayuno no se produce la esterificación de los ácidos grasos con el glicerol fosfato para formar de nuevo triglicéridos y se produce en condiciones de alimentación? En condiciones de ayuno el glucagón actúa sobre proteínas transmembranales activando la proteína G que activa al AC (adenilato ciclasa) que convertirá ATP a AMPc. El AMPc activará la PKA que actuará sobre las lipasas hormonales y la perilipina activándolas degradando ácidos grasos. En alimentación la insulina activa la fosfodiesterasa que activa la PrPasa que inhibe a estas las lipasas. (a) ¿A qué se debe la toxicidad de los compuestos derivados de arsénico, tales como arseniato y arsenito? El arsenito actúa sobre las enzimas que tienen ácido lipoico como coenzima, formando un complejo con él y por tanto impidiendo la actuación de la enzima PDH. (c) ¿Cuál es más rentable energéticamente para la célula, la fermentación láctica o la alcohólica?, ¿por qué? Las dos generan 2 ATP como resultado obtenido a la fosforilación a nivel de sustrato.

(d) ¿Cuántas moléculas de ATP obtiene una célula de músculo esquelético, en condiciones de contracción rápida, a partir de una molécula de glucosa que forma parte del glucógeno almacenado por dicha célula? 2 moléculas de ATP, se generan 4 pero se consumen 2 durante el proceso de la glucólisis. Además se generan 2NADPH que corresponden a 2,5 ATP cada una tras fosforilarse. Por tanto, se obtienen 7 ATP por molécula de glucosa. (e) ¿Podría una célula de tejido animal (por ejemplo un hepatocito) realizar la síntesis de glucosa a partir de ácidos grasos?. Razonar la respuesta. PDH No, ya que la lipólisis se da en los adipocitos donde se generaría el glicerol necesario para la síntesis de la glucosa....