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EXAMEN FINAL QUÍMICA BIOLÓGICA – VIERNES 16/2/18 – TEMA B NOMBRE Y APELLIDO DEL ALUMNO:……………………………………………………….. LU Nº………………………. CONDICIÓN: REGULAR – LIBRE AÑO DE CURSADA LA MATERIA: ………... FIRMA DEL ALUMNO Sin inhibidor 1/(S) -1/Km -1/Km inh 0 1/Vo 1/Vmáx Con inhibidorVmáx Vmáx/2 Km Km inh (sustrato) 10 Vo Con inhibidor Sin inhibidor Michaelis-Menten Lineweaver-Burk Inhibición competitiva Sin inhibidor 1/(S) -1/Km -1/Km inh 0 1/Vo 1/Vmáx Con inhibidorVmáx Vmáx/2 Km Km inh (sustrato) 10 Vo Con inhibidor Sin inhibidor Michaelis-Menten Lineweaver-Burk Inhibición competitiva 1) ¿Cómo espera encontrar la actividad de la enzima fructosa 1,6 bisfosfatasa (F1,6bisfosfatasa) hepática en un paciente con diabetes mellitus insulino-dependiente no tratada? Explique los mecanismos involucrados. ¿Qué consecuencia metabólica tiene esta regulación de la actividad de F1,6biPasa en esta situación? Respuesta La fructosa 1,6 bisfosfatasa (F1,6bisfosfatasa), enzima clave en la regulación de la gluconeogénesis, se encuentra activada por falta de fructosa 2,6 bisfosfato, su inhibidor alostérico. La consecuencia metabólica es que la gluconeogénesis se encuentra activada. La fosfofructo quinasa 2 (FFQ2) cataliza la síntesis (actividad de quinasa cuando está defosforilada) y la degradación de la F2,6 bisP (actividad de fosfatasa cuando está fosforilada). La relación glucagon/insulina elevada favorece la fosforilación de la FFQ2, aumenta la actividad de fosfatasa de la enzima, aumenta la conversión de fructosa 2,6 bisfosfato a fructosa-6-fosfato y disminuye la reacción inversa. Resultado: bajos niveles de fructosa 2,6 bisfosfato. Dado que la fructosa 2, 6 bisfosfato es un activador alostérico de la FFQ1 y un inhibidor alostérico de la fructosa 1, 6 bisfosfatasa, cuando bajan sus niveles se inhibe la enzima de la glucólisis y se activa la de la gluconeogénesis. 2) Explique cuál es la función de la apoCII. ¿Cómo esperaría encontrar el perfil lipídico de un paciente con deficiencia familiar de apoCII? Esquematice el lipidograma que espera obtener al analizar el suero de este paciente. Respuesta La Apo C-II es un cofactor que activa a la lipoproteín-lipasa. Esta enzima cataliza la hidrólisis de los triacilglicéridos contenidos en los quilomicrones y en las VLDL, que son lipoproteínas que contienen la apo C-II. Una deficiencia de apo C-II genera hipertrigliceridemia, aumento de Qm y también puede ser de VLDL. Los pacientes con esta deficiencia genética pueden presentar un fenotipo I o V según que la elevación de Qm se acompañe o no de aumento de VLDL. Los lipidogramas se muestran a continuación. 3) Si el Km de una enzima por su sustrato aumenta a medida que la concentración del inhibidor aumenta, indique de qué mecanismo de inhibición se trata. Realice el gráfico de Lineweaver Burk para la enzima sin y con dicho inhibidor. Respuesta Inhibición competitiva. EXAMEN FINAL QUÍMICA BIOLÓGICA – VIERNES 16/2/18 – TEMA B NOMBRE Y APELLIDO DEL ALUMNO:……………………………………………………….. LU Nº………………………. CONDICIÓN: REGULAR – LIBRE AÑO DE CURSADA LA MATERIA: ………... FIRMA DEL ALUMNO 4) Describa de manera clara y concisa el efecto del glucagon en el tejido adiposo luego de un ayuno de 24 horas. Indique el mecanismo de transducción de señales involucrado y los efectos metabólicos que produce. Respuesta (1) La hormona se une a su receptor en la membrana del adipocito (2) Vía proteína Gs, estimula a la adenilato ciclasa, para producir AMPc (3) Este segundo mensajero activa la PKA (4)La PKA cataliza la fosforilación de la lipasa sensible a hormonas (LHS) y de las perilipinas en la superficie de las gotas lipídicas. La fosforilación de las perilipinas permite que la LHS acceda a los triglicéridos contenidos en las gotas lipídicas (5) La LHS cataliza la hidrólisis de los triglicéridos y la liberación de AG y DAG. El DAG es luego hidrolizado hasta que finalmente se libera glicerol y AG libres. (6) Los ácidos grasos salen del adipocito, se unen a la albúmina sérica en el torrente sanguíneo y son transportados por la sangre hasta los tejidos que requieren energía. 5) ¿Cuál es la enzima limitante de la velocidad de la síntesis de novo de colesterol? ¿Cuál es el principal regulador alostérico de esta enzima? Respuesta La enzima limitante es la HMG-CoA reductasa. Su principal inhibidor alostérico es el colesterol. 6) Explique por qué la oxidación del FADH2 en la cadena de transporte de electrones produce menos moles de ATP que la oxidación del NADH. Respuesta En la oxidación del FADH2 en la cadena de transporte de electrones, se produce el pasaje de equivalentes de reducción desde el FADH2 hasta la coenzima Q. En cambio el NADH cede equivalentes de reducción al grupo FMN de la NADH DH, pasaje en el que se libera energía suficiente para la síntesis de un mol de ATP por mol de equivalente de reducción. Por lo tanto la oxidación del FADH2, al omitir el pasaje de equivalentes de reducción a través de la NADH DH, produce menos energía. Otra justificación posible: porque el potencial de reducción del NADH es menor que el del FADH2. 7) Indique 3 diferencias entre la hexoquinasa y la glucoquinasa. Respuesta Hexoquinasa (H) – Glucoquinasa (G) Localización: H en todos los tejidos y G particularmente en el tejido hepático y células del páncreas. Km: H tiene menor Km para la glucosa que la G. Especificidad: G es más específica por glucosa-6-fosfato. EXAMEN FINAL QUÍMICA BIOLÓGICA – VIERNES 16/2/18 – TEMA B NOMBRE Y APELLIDO DEL ALUMNO:……………………………………………………….. LU Nº………………………. CONDICIÓN: REGULAR – LIBRE AÑO DE CURSADA LA MATERIA: ………... FIRMA DEL ALUMNO 8) ¿En qué consiste la transdesaminación de aminoácidos? Indique las reacciones involucradas en la transdesaminación de la alanina. Respuesta La transdesaminación de aminoácidos consiste en el acoplamiento de una reacción de transaminación catalizada por transaminasas, donde el -cetoglutarato actúa como aceptor de grupos amino, y la desaminación oxidativa catalizada por la glutamato-deshidrogenasa, en la que se genera el amoníaco. alanina + -cetoglutarato piruvato + glutamato (GPT) glutamato + NAD + (o NADP + ) -cetoglutarato + NH3 + NADH (o NADPH) + H + 9) La poliposis adenomatosa familiar (PAF) es una enfermedad hereditaria causada por mutaciones en el gen APC (Adenomatous polyposis coli). Indique qué técnica usaría para determinar la presencia de estas mutaciones utilizando una muestra de ADN. Mencione una técnica que podría usar para analizar el ARN mensajero del gen APC. Respuesta Se debe realizar una secuenciación del gen o de la región de interés conociendo la secuencia normal del gen APC. Para analizar el ARNm se puede usar RT-PCR o Northern blot. 10) Indique qué resultados esperaría encontrar en los siguientes parámetros analizados en un paciente que padece galactosemia en comparación con un individuo sano. Justifique. 1) Glucemia en ayunas 2) Glucemia luego de la ingesta de glucosa 3) Galactosemia luego de la ingesta de glucosa 4) Glucemia luego de la ingesta de galactosa 5) Galactosemia luego de la ingesta de galactosa Respuesta 1) no se diferencia de un individuo sano. 2) no se diferencia de un individuo sano. 3) no se diferencia de un individuo sano. 4) menor que en un individuo sano. 5) mayor que en un individuo sano. Justificación: 4-5) por deficiencia de la conversión de galactosa en glucosa, no aumenta la glucemia y la galactosa se mantiene circulante, aumenta la galactosemia. 1-2-3) no hay conversión de galactosa en glucosa en ninguno de los casos.
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