P2 - Tema D

Vista previa del material en texto

SEGUNDO EXAMEN PARCIAL DE BIOQUÍMICA HUMANA 2017 
APELLIDOS Y NOMBRES……………………………………………..….…………………………………. 
COMISIÓN Nº……………….DÍA Y HORA……………………………..………………………………….. 
L.U. Nº…………………………………………………………………………..…………...…………………. 
Tema D 
PREGUNTA 1. 
a) Explique cómo la insulina regula la actividad de la proteína fosfatasa 1 en el músculo esquelético. ¿Qué efecto 
tiene esta actividad enzimática en la degradación de glucógeno muscular? 
b) Mencione dos intermediarios del ciclo de Krebs que sean a la vez puntos de fuga y productos de una reacción 
anaplerótica. Justifique. 
c)¿Por qué un paciente con déficit de carnitina presenta hipoglucemia y una disminución de la cetogénesis? 
d) Explique cómo afecta la beta-oxidación a la gluconeogénesis hepática. 
 
RESPUESTA 
a) La insulina promueve la desfosforilación de las enzimas regulables del metabolismo del glucógeno. Por una 
parte, induce una disminución en los niveles de AMPc (a través de la activación de la fosfodiesterasa), lo que 
inactiva a la PKA. Por otra parte, la insulina activa a la proteína fosfatasa 1 (PP1) a través de la fosforilación de la 
subunidad G que aumenta la afinidad de la PP1 por la partícula de glucógeno. De esta forma, la subunidad 
catalítica de PP1 se encuentra más próxima a sus sustratos, entre ellos la fosforilasa quinasa y la fosforilasa, y 
cataliza la remoción de fosfato de estas enzimas y su consecuente inactivación. 
b) i) SuccinilCoA, que se usa para la síntesis de porfirinas y que es producto de la beta-oxidación de ácidos grasos 
de número impar de carbonos, ii) alfa-cetoglutarato que se utiliza para la síntesis de glutamato y es producto de su 
desaminación oxidativa del glutamato. iii) malato, producto de la enzima málica y fuera de la mitocondria genera 
oxaloacetato que se utiliza para la gluconeogénesis. 
c) En ausencia de carnitina no pueden transportarse los acil-CoA desde el citosol a la mitocondria para su 
oxidación. En el hígado, la energía para la gluconeogénesis proviene de la metabolización de las coenzimas 
reducidas que se obtienen a partir de la beta-oxidación. Por lo tanto, se afectará la producción de glucosa. 
Además, dado que los acil-CoA no pueden oxidarse, no aumentan los niveles de acetil-CoA en la mitocondria y 
no se producen cuerpos cetónicos. 
d) Los productos de la beta-oxidación (acetil-CoA y NADH) inhiben a la piruvato deshidrogenasa. El acetil-CoA 
es un modulador alostérico positivo de la piruvato carboxilasa y también inhibe a la piruvato quinasa. Altos 
niveles energéticos inhiben a la fosfo-fructoquinasa 1 y a la piruvato quinasa. 
 
 
PREGUNTA 2. 
Con el objeto de examinar la actividad de la enzima X, se realiza el siguiente experimento: se incuban hepatocitos 
en presencia de glucagon, cafeína (inhibidor de la fosfodiesterasa de AMPc) o con H-8 (un inhibidor de la PKA). 
Los resultados que se obtienen se muestran en la siguiente tabla: 
 
Compuesto agregado Actividad enzimática (unidades) Concentración de la enzima (mg/ml) 
Ninguno 5 1 
Glucagon 1000 200 
Cafeína 1000 200 
H-8 5 1 
 
a) En función de estos resultados: ¿cómo regula el glucagon la actividad de la enzima X? Señale dos enzimas que 
se comporten como la enzima X en cuanto a la regulación por glucagon 
b) Escriba las reacciones de metabolización de galactosa hasta la formación de glucosa 6 fosfato. Indique las 
posibles causas de galactosemia. 
c)¿Qué evalúa la prueba de tolerancia oral a la glucosa? ¿Cómo se realiza? ¿Cómo interpretaría los resultados de 
un paciente si la glucemia en ayunas fuera 120 mg/dl en una determinación y la glucemia luego de 120 minutos 
de una sobrecarga fuera 210 mg/dl? 
 
RESPUESTA 
a) El glucagon activa a la enzima X a través de un mecanismo que involucra la actividad de PKA. Mediante este 
mecanismo induce un incremento en los niveles proteicos de la enzima (inducción génica, mediada por CREB). 
Ejemplos: enzimas clave de la gluconeogénesis. 
b) 
 
 
 
 
SEGUNDO EXAMEN PARCIAL DE BIOQUÍMICA HUMANA 2017 
APELLIDOS Y NOMBRES……………………………………………..….…………………………………. 
COMISIÓN Nº……………….DÍA Y HORA……………………………..………………………………….. 
L.U. Nº…………………………………………………………………………..…………...…………………. 
Las deficiencias de cada uno de estas enzimas producen los diferentes tipos de galactosemia: Deficiencia de 
galactoquinasa (GALK) o deficiencia de galactosa 1-fosfato uridiltransferasa (GALT). 
c) Es una prueba que evalúa la función pancreática (páncreas endócrino) y la capacidad de la insulina para 
disminuir los niveles séricos de glucosa luego de una sobrecarga oral. Se realiza en ayunas. Se hace una medición 
basal (punto 0) y luego se administran 75 g de glucosa disueltos en 375 ml de agua (para beber en no más de 5 
minutos). Finalmente se hace una determinación de glucemia luego de 120 minutos. Si luego de repetir la curva se 
obtiene el mismo resultado se concluye que se trata de un paciente con criterio bioquímico de diabetes. 
 
PREGUNTA 3. 
a) ¿Qué productos y en qué cantidad se obtienen de la beta-oxidación completa de un mol de un ácido graso de 11 
carbonos? ¿Cuáles son los destinos metabólicos de los productos obtenidos en el hígado? 
b) ¿Cómo afecta la contracción muscular la velocidad del ciclo de Krebs? Justifique 
c) ¿Qué consecuencias respecto al metabolismo tiene la ausencia de actividad de glucosa 6-fosfatasa que se 
observa en pacientes con enfermedad de Von Gierke (glucogenosis tipo I)? 
 
RESPUESTA 
a) 4 Acetil CoA + 1 Propionil-CoA + 4 NADH+ H
+
 + 4 FADH2. Destinos metabólicos: Las coenzimas se 
reoxidan en la cadena de transporte de electrones. El acetil-CoA se oxida en el ciclo de Krebs. El propionil-CoA 
se transforma en Succinil-CoA y aporta carbonos para la síntesis de glucosa o puede entrar al ciclo de Krebs. 
b) La incrementa. La contracción muscular consume ATP e induce un aumento en los niveles de calcio. El calcio 
es un activador de la piruvato deshidrogenasa por lo que aumenta la producción de Acetil-CoA a partir de 
piruvato y el flujo a través del ciclo de Krebs. La disminución de la carga energética celular (el aumento en los 
niveles de ADP) estimula la actividad de isocitrato deshidrogenasa y el calcio también activa a la isocitrato 
deshidrogenasa y la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa. De esta forma, la contracción muscular estimula la 
producción de energía en el músculo. 
c) Un déficit de glucosa-6 fosfatasa genera hipoglucemia en el ayuno. También aumenta el flujo a través de la 
glucólisis y de la vía de las pentosas. Consume Pi (bajan los niveles de ATP), hay mayor catabolismo de bases y 
se genera hiperuricemia. También se observa aumento en los niveles de lactato y alanina y una mayor producción 
de lípidos que genera hipertrigliceridemia.