Metabolisme intermediari (2014)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Enfermería - 1º curso
Asignatura Bioquímica
Año del apunte 2014
Páginas 6
Fecha de subida 15/02/2015
Descargas 16

Vista previa del texto

METABOLISME.
1. INTRODUCCIÓ AL METABOLISME INTERMEDIARI.
Enzims, els biocatalitzadors específics.
1. Són majoritàriament proteïnes (macromolècules de 100 o més residus d’aac.) d’estructura globular (hi ha alguns RNA denominats ribozims) 2. Poden requerir de Cofactors 3. Velocitat: acceleren les reaccions 106 vegades o més 4. Especificitat de substrat/s emparentats i de tipus de reacció 5. Centre o lloc actiu: ruptura o formació d’enllaços químics dels substrats 6. Eficients a Tª i pH del medi on catalitzen, tenen una Tª i pH òptims 7. Regulables 8. Es troben al líquid intracel·lular (citosol) o fitxades a membranes cel.lulars Composició de l’enzim: Apoenzim (cadenes polipeptídiques) + cofactor (coenzim: petita molècula orgànica derivada de vitamina, es diu grup prostètic si està unit de forma covalent a l’apoenzim: TPP, FAD, PLP, CoA, Biotina o metàl·lic: Zn2+, Mg2+, Ni2+, Mo, Se, Mn2+, K+) http://mtraburgos-inmunologia.blogspot.com.es/2010/10/enzimas-los-enzimas-son-proteinas-que.html Les vitamines del grup B són precursores de coenzims 2. METABOLISME DELS GLÚCIDS.
Etapa 1 del catabolisme dels glúcids: DIGESTIÓ Fragmenta i homogeneïtza els aliments per a l’assimilació dels nutrients.
No aporta energia útil, genera calor local.
A més de l’α-amilasa salival i pancreàtica i les disacaridases hi ha altres enzims com l’αglucosidasa i la dextrinasa que digereixen els oligosacàrids i dextrines fins a monosacàrids.
L’absorció dels monosacàrids galactosa i glucosa es fa pels mateixos transportadors (cotransp. actiu indirecte de sodi-monosacàrid i GLUT-2), diferents als de la fructosa (GLUT-5).
 Les senyals del tracte gastrointestinal indueixen sensació de sacietat i faciliten la digestió a curt termini.
A CURT TERMINI:   GLP-1 (pèptid 1 semblant al glucagó): Actuació al pàncrees CCK: colecistoquinina: Actuació al cervell A LLARG TERMINI: - Insulina (informa sobre el nivell de glucosa en sang): És la principal hormona anabòlica que controla el metabolisme energètic juntament amb les hormones antagonistes (glucagó, adrenalina, cortisol, tiroxina i l’hormona del creixement GH).
Pèptid de 51 aa’s repartits en dues cadenes A i B de 21 i 30 respectivament, unides per dos ponts disulfur entre cisteïnes.
 L’augment plasmàtic de gluocsa i aminoàcids postprandial activa la secreció d’insulina per les cèl. β dels illots de Langerhans pancreàtics.
Mecanisme de secreció: 1. Entrada de glucosa (GLUT-2) a la cèl. β 2. Catabolisme de la glucosa i augment ATP/ADP 3. Tancament de canals de K+ i despolarització de la membrana 4. Obertura de canals Ca2+ i augment de Ca2+ al citosol 5. Exocitosis dels grànuls β carregats d’insulina i pèptid C Mecanisme d’acció: 1. Unió al receptor tipus tirosina quinasa (característic de factors de creixement).
2. Autofosforilació del receptor i d’altres proteïnes substrats del receptor (IRS) 3. Activació de la ruta de transducció amb fosforilacions de factors de transcripció nuclears relacionats amb la proliferació cel·lular (activació de la mitosi) 4. Efectes ràpids sobre el metabolisme de sucres i lípids: En múscul i adipós provoca l’exposició de GLUT4 a la membrana i així l’entrada de glucosa.
En múscul i fetge activa la síntesis del glicògen.
En fetge i adipós activa la síntesis d’àcids grassos En general activa l’oxidació de la glucosa per produir ATP i la producció de molècules de reserva com correspon a una hormona anabòlica per exel·lència - Leptina (informa sobre el nivell de reserves del teixit adipós) PRINCIPALS RUTES METABÒLIQUES DELS GLÚCIDS:      Glucòlisi Glicogenòlisi/glicogenosíntesi Fermentació làctica i alcohòlica Respiració cel·lular Ruta de les pentoses fostat Altres monosacàrids s’incorporen a la glucòlisi: •La fructosa es metabolitza principalment al fetge. A través de la glicòlisi es transforma en lactat, que en aquest òrgan, es destina a la síntesi de glucosa per la neoglucogènesi.
A partir de la glucosa es produeixen les reserves de glicogen hepàtic i si encara hi ha excedent de fructosa es destina a la formació d'àcids grassos i triacilglicerols.
El metabolisme de la fructosa accelera el procés de degradació del alcohol.
•La galactosa també es metabolitzada al fetge, en quatre reaccions successives es transforma en glucosa 6-P.
Neoglucogènesi: Ruta anabòlica (consumeix uns 4 ATP i 2 GTP per glucosa formada) que utilitza molècules diferents dels carbohidrats per sintetitzar glucosa. És important en períodes de dejuni més llargs d’un dia o en situació d’inanició: quan s’esgota el glucogen hepàtic és essencial per a mantenir la glicèmia.
Succeeix principalment als hepatòcits i a les cèl de l’escorça renal. D’aquí la glucosa entra al torrent sanguini d’on pot ser extreta pels teixits consumidors: cervell, hematies, múscul…  Molècules precursores: lactat generat als eritròcits i musculs en anaerobiosi, aminoàcids derivats de la proteòlisi muscular (degradació proteïnes) i glicerol provinent de la lipòlisi.
La neoglucogènesi no és exactament la ruta inversa de la glucòlisi. S’inicia al mitocondri amb la priuvat carboxilasa i continua al citosol amb la fosfoenolpiruvat carboxi quinasa.
La neoglucogènesi i la glucòlisi estan coordinades de manera que una roman inactiva quan l’altre és molt activa. La premisa bàsica de la regulació recíproca és que quan abunda la glucosa, s’activa la gucòlisi i es frena la gluconeogènesi, i al contrari.
Enzims exclusius de la ruta que només se sintetitzen si augmenta el cortisol i el glucagó: Glucosa-6-fosfatasa, fructosa1,6-biofosfatasa, fosfoenolpiruvat carboxiquinasa i piruvat carboxilasa.
Cicle de Cori: El cicle de cori és la circulació cíclica de glucosa i lactat entre el fetge i el múscul actiu. El lactat també es extret de la sang per part de les cèl.lules cardíaques que l’utilitzen com a combustible metabòlic.
Cadena respiratòria mitocondrial o transportadora d’electrons: Els Complexos de la cadena respiratòria mitocondrial són associacions d’enzims, coenzims i cofactors que transfereixen poder reductor des dels coenzims reduïts a l’O2 al mateix temps que transporten H+ des de la matriu a l’espai intermembranós.
Complex I o NADH- ubiquinona oxidoreductasa conté 1 FMN y 6 centres de Fe-S Complex II o Succinat-ubiquinona oxidoreductasa, conté 1 FAD, 3 centres Fe-S i cit b Complex III o Ubiquinol-citocrom c oxidoreductasa, conté cit b, cit C1 y 1 centre Fe-S Complex IV o Citocrom c oxidasa, conté 1 cit a+a3 y 2 Cu2+ ATP sintetasa: Sintetitza l’ATP segons la hipòtesis quimiosmòtica de Mitchell, procés denominat fosforilació oxidativa (al mitocondris) i fotofosforilació (al cloroplast). El conjunt de processos oxidatius mitocondrials responsables de la producció del 95% de l’ATP cel·lular es coneix com “respiració cel·lular” ...