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Sumário ENZIMAS ..................................................................................................................................................................... 3 ZIMOGENOS ............................................................................................................................................................... 5 ISOENZIMAS ............................................................................................................................................................... 5 GLUCOQUINASA Y SUS ISOENZIMAS ........................................................................................................................... 5 ENZIMAS SERICAS ....................................................................................................................................................... 6 IAM (INFARTO AGUDO DEL MIOCARDIO). ................................................................................................................... 6 ANEMIA ...................................................................................................................................................................... 7 PROTEÍNA G ................................................................................................................................................................ 8 MECANISMO DE ACION DEL GLUCAGÓN ..................................................................................................................... 8 CÓLERA: ...................................................................................................................................................................... 8 MECANISMO DE ACCION DE LA INSULINA ................................................................................................................... 9 METABOLISMO DEL XENOBIOTICOS ............................................................................................................................ 9 CICLO DE KREBS ........................................................................................................................................................ 10 TRANSPORTE DE GLUCOSA ....................................................................................................................................... 13 COMO INGRESA LA GLUCOSA EN EL HEPATOCITO ..................................................................................................... 14 COMO GLUCOSA INGRESSO EN EL PANCREAS ........................................................................................................... 14 QUE PASA EN HIGADO CUANDO INGRESA GLUCOSA? ............................................................................................... 15 VIA DEL GLICEROL ..................................................................................................................................................... 17 LIPOGENESIS ............................................................................................................................................................. 18 SINTESIS DE ACIDOS GRASOS .................................................................................................................................... 19 SINTESIS DE COLESTEROL .......................................................................................................................................... 19 LIPIDOGRAMA .......................................................................................................................................................... 20 HIPERLIPIDEMIAS ...................................................................................................................................................... 20 METABOLISMO DEL QUILOMICRON .......................................................................................................................... 21 LIPOPROTEINAS (RELACIONAR CON SINTESIS DE TAG Y CON SU TRANSPORTE.) ........................................................ 21 SINTESIS DE HDL ....................................................................................................................................................... 21 LDL ........................................................................................................................................................................... 21 COMO SE FORMA LA PLACA DE ATEROMA ................................................................................................................ 22 ACV ........................................................................................................................................................................... 22 DONDE SE FORMA ACAT ........................................................................................................................................... 23 LIPOLISIS ................................................................................................................................................................... 23 FORMACIÓN DE CUERPOS CETONICOS ...................................................................................................................... 24 CETOGENESIS ............................................................................................................................................................ 24 CETOLISIS .................................................................................................................................................................. 24 TRANSAMINASAS ...................................................................................................................................................... 25 TRANSAMINACION.................................................................................................................................................... 25 DESAMINACION OXIDATIVA ...................................................................................................................................... 26 TRANSDESAMINACION .............................................................................................................................................. 26 CICLO DE LA UREA ..................................................................................................................................................... 27 ¿Como esa via se relacciona con el ciclo de Krebs? ................................................................................................... 27 AMONIACO NH3 ....................................................................................................................................................... 27 TOXICIDADE DEL AMONIACO .................................................................................................................................... 28 VIAS EN AYUNO ........................................................................................................................................................ 28 QUE PASA CUANDO NECESITA DE GLUCOSA LA SANGRE ........................................................................................... 29 MÚSCULO ESQUELÉTICO EN EL AYUNO PROLOGANDO ............................................................................................. 29 TEJIDO ADIPOSO EN LA POST INGESTA ...................................................................................................................... 29 GRUPO HEMO ........................................................................................................................................................... 30 METABOLISMO DA BILIRRUBINA ............................................................................................................................... 30 ICTERICIAS: ...............................................................................................................................................................30 ABDOMEN AGUDO: .................................................................................................................................................. 31 URUBILINOGENO ...................................................................................................................................................... 31 ENZIMAS Son sustancias de naturleza proteica, excepto las ribozimas (son ARN), que actúan como catalizadores biológicos. Es decir que son sustancias que disminuyen la energía de activación de una reacción química, por lo cual son capaces de acelerar las reacciones químicas. Ellas no se modifican, son reutilizables y son eficientes. INHIBICIÓN ENZIMÁTICA Inhibición Irreversible: Ocurre cuando a la enzima se le unen moléculas de forma covalente, las cuales modifican el sitio activo para dejarlo catalíticamente inactivo y esto impide que la actividad catalítica de la enzima suceda, por lo cual es necesario producir nueva enzima para que la reacción se realice. Ejemplo: Penicilina, Metales pesados Y Organofosforados. Inhibición Reversible: Ocurre cuando a la enzima se le unen moléculas mediante enlaces No Covalentes, por lo cual el inhibidor puede disociarse de la enzima y permitir que la reacción se lleve a cabo. Existe varios tipos de inhibidores reversibles, todos ellos reducen la actividad enzimática y se diferencian en la forma como afectan la cinética de la reacción. Esa inhibición Reversible se divide en Competitiva y No Competitiva: Competitiva: Ocurre cuando el inhibidor compite con el sustrato por el sitio activo de la enzima libre, ya que existe una similitud estructural, así que la unión del inhibidor por medio de enlaces débiles o no covalentes impide la unión del sustrato. Se puede revertir agregando más sustrato a la reacción. No Competitiva: Ocurre cuando el inhibidor se une por enlaces débiles o no covalentes a un sitio alostérico de la enzima, es decir, un sitio diferente al sitio activo, dicha unión provoca cambios conformacionales que inactivan la enzima, por lo cual la reacción se retrasa y no se revierte agregando más sustrato. TIPOS DE REGULACIÓN ENZIMATICA Modulación Alostérica: (Curva Sigmoidea y diferente a Michaeliana). Regula la actividad enzimática Ocurre por la unión de un sustrato a unas de las subunidades de la enzima, lo cual facilita la unión de las demás moléculas de sustrato a los sitios activos de otras subunidades La sustancia que se une a la enzima alostérica se llama regulador o modulador o efector, y este puede ser POSITIVA si hace que la afinidad por el sustrato aumenta (favorece la forma relaja), o NEGATIVA (favorece la forma tensa) si hace que la afinidad por el sustrato disminuye. Modulación Covalente: Regula la actividad enzimática y las modificaciones son reversibles. Enzimas que sufren una modificación covalente por otra enzima, pueden ser de tipo Quinasas o Fosfatasas Se presentan de forma ACTIVA o INACTIVA. Ejemplo la glucosa que se puede convertir en carbono o piruvato. Modulación Génica: Regula la Concentración enzimática y ocurre por la acción de un gen regulador, lo que resulta en la REPRESIÓN o INDUCCIÓN de la ARN polimerasa, que se encarga de la transcripción del ADN y de la expresión génica. ZIMOGENOS Son proteínas sintetizadas en forma inactiva, (proenzima), pero por proteólisis liberan péptidos inhibidores y pasan a una forma de enzima activa . ej fibrinógeno en fibrina ISOENZIMAS Las isoenzimas o isozimas son enzimas que se difieren en la secuencia de aminoácidos, pero que catalizan la misma reacción química. Estas enzimas suelen mostrar diferentes parámetros cinéticos, O SEA, Catalizan la misma reacción de una enzima pero tiene estructura diferentes. Son usadas en clínica en sueros normales y suero con aluna patología. Como por ejemplo hay 5 isoenzimas de la LACTATO DESHIDROENASA siendo que la primera és abundante en el miocardio y la quinta en el hígado. GLUCOQUINASA Y SUS ISOENZIMAS La glucoquinasa es una isoenzima de hexoquinasa que se expresa principalmente en hepatocitos y en células β del páncreas. Se la llama también hexoquinasa IV. La actividad de ella se incrementa con la insulina. Como todas las hexoquinasas, cataliza la fosforilación de la glucosa a Glucosa 6 Fosfato a costa de la hidrólisis de ATP. Otras isoenzimas son las: hexoquinasa 1: que encontramos en el cerebro, riñon, pulmón, y su actividade no depiende de la insuluna hexoquinasa 2: que encontramos en el musculo esquelético, tejido cardiaco y hígado ya su actividad se incrementa con la insulina. hexoquinasa 3: que encontramos en la mayoría de los tejidos. https://es.wikipedia.org/wiki/Enzima ENZIMAS SERICAS Son muy importante para el diagnostico, contro y comprension de muchas patologías, Provienen de células que las producen y luego son voltadas al plasma para que cumplam su función y se clasifican en: PLASMOESPECIFICAS: normalmente se encuentra en plasma donde desempeñan una función como ejemplo factores de coagulación ORGONOESPECIFICA: se encuentran en órgano y en baja concentración en el plasma dañado. y puede aumentar se el órgano está dañado. UNILOCULAR: se encuentra en mitocondria ( ejemplo: GLDH) y citoplasma ( ejemplo: GTP) BILOCULAR: citoplasma y mitocondria ( ejemplo: GOT Y CPK) IAM (INFARTO AGUDO DEL MIOCARDIO). Es una enfermedad que provoca que el corazón no reciba sangre lo suficiente debido a acumulación de colesterol en las arterias. En la clínica se ve alterada: MIOGLOBINA: tiene un aumento de 2 a 3 horas antes de empezar el infarto y llega a su valor máximo entre 6 y 12 horas, volviendo a su valor de referencia a las 24- 32 horas después del infarto. CCK total: Dura 15 horas en el suero. TROPONINA I: Aumenta en las primeras 4 horas y tiene su pico entre las 14-24 horas y permanece elevada de 3 a 5 días posteriores al infarto. CPK-MM y CPK-MB: que son Marcadores del musculo cardiaco. Troponina T: Es un marcador cardiaco especifico que aumenta después de 4 horas y tiene su pico a las 72 horas después del infarto, permaneciendo elevada de 7 a 14 días. Troponina I: Aumenta en la sangre en las primeras 4 horas y realiza un pico entre las 14 y 24 horas y permanece elevada de 3 a 5 días ANEMIA És la falta de glóbulos rojos o la presencia de ellos de manera disfuncional en el cuerpo, lo que provoca una reducción del flujo del oxígeno hacia los órganos. Se clasifican en 3 tipos: MICROCITICAS (VCM MENOR QUE 80 fentolitros) : que está la anemia de enfermedad crónica, ferropénica y talasemias NORMOCITICAS (VCM ENTRE 80 Y 100 fentolitros): Se divide en hemolíticas y no hemolíticas MACROCITICAS (VCM MAYOR QUE 100 fentolitros) que se divide en megaloblastica (por deficiencia de vitaminas e ácido fólico) y NO MEGALOBLASTICA ( se da por hipotiroidismo y enfermedades hepática). LIGANDOS Son mensajeros químicos cuya función es coordinar las respuestas de las distintas poblaciones celulares en un organismo pluricelular. Estos mensajeros químicos no actúan de la misma forma ya que la respuesta biológica depende más del tipo de receptor estimulado que del ligando. Hidrosolubles: Son polares y no necesita de transportadores, se unen a receptores de membrana, producen respuestas rápidas o lentas y generan 2 mensajeros. Liposolubles: Son hidrofobicos y requieren transportadores. Se unen a recetores intracelulares (citoplasma o nuclear) y así no generen 2 mensajeros. Son de respuesta lenta. RECEPTOR Es una macromolécula de origen proteico que reconocen y fijan moléculas del medio externo. Se dividen en citoplasmáticos y de mebrana. PROTEÍNA G Es una proteína transmembrana con 7 dominios, seencuentra en el interior y es inactiva cuando unido a GDP Y activa cuando unida a GTP. Gs posee el AMP c como 2 mensajero y tiene efecto de estimular la adenilato ciclasa ej: glucagón. Gq posee el IP3 y DAG c como 2 mensajero, y tiene efecto activar la fosfolipasa c ej vasopresina. Gi esa via disminuye el AMPc y asi inibe a la adenilato ciclasa. Proteína G olfe pose como segundo mensajero el AMPc y estimula la adenilato ciclasa que está relacionado con el olfato, ejemplo: Aromas Proteína Gt estimula la fosfodiesterasa y tiene que ver con la visión, ejemplo: receptores de luces en bastones. MECANISMO DE ACION DEL GLUCAGÓN El glucagón se une a receptores acoplados a prot Gs, que es de respuesta rápida y lenta. En el extremo extracelular se encuentra el ligando y en el intracelular el heterodimero formada por las subunidades , alfa, beta y gama. La subunidade alfa se despriende y activa la adenilato ciclasa que convierte ATP en AMPc, y activa la protein kinasa A. La PKA fosforila proteínas , o fosforila la CREB que actua modulando el ADN a nivel génico. CÓLERA: Es una enfermedad infectocontagiosa en el intestino delgado que produce gastroenteritis que se debe a la hiperactividad de los canales iónicos que hace que se eliminen grandes cantidades de agua por el intestino, o sea la diarrea acuosa. Sus receptores son los metabolotrópicos acoplados a proteína Gs, que son de membrana. y hay un Bloqueo la actividad GTPasa haciendo que la subunidades alfa se mantiene activada constantemente Y también se produce un aumento de la secreción de sodio y cloro, arrastrando consigo agua. La hipotensión se debe a diarrea porque pierde muchos electrolitos y disminuye el volumen plasmático. Ya La taquicardia se da porque disminuye el retorno venoso, entonces por eso el corazón aumenta su frecuencia cardiaca. MECANISMO DE ACCION DE LA INSULINA La insulina actua como ligando del receptor tirosin kinasa, y asi activa la via por presentacion cruzada que si divide en dos caminos distintos. MAP KINASAS: activa los mitogenos, es decir, los factores de transcripción en el ADN que esta involucrado con el ciclo y crecimiento celular.( si falla ese mecanismo la persona queda con estatura baja.) PIP3 kinasa : activa por un lado las fosfatasas que sacam fosfato y fosfodiesterasas que hace el contrario de la adenilato ciclasa y por otro lado activa la fosfolipasa C que convierte fosfolípidos de membrana em DAG, e IP3. El IP3 se une al canal de Ca, en el retículo endoplasmatico, permitiendo su salida que va favorecer que las vesículas con GLUT 4 se fusione en la membrana y los exprese para tejidos inslinodependientes, como que son: el musculo esquelético en reposo y el tejido adiposo, ya que favorece la captación de glucosa. METABOLISMO DEL XENOBIOTICOS És una sustancia extraña al individuo la cual lleva procesos de absorción, distribución, metabolismo y excreción. Se da en 2 fases con un propósito FASE 1: hidroxilacion és catalizadas por monooxigenasas o citocromo P450 FASE 2: los compuestos hidroxilados se convierten en metabolitos polares por medio de conjugación con acido glucoronico Y su propósito general és aumentar su hidrosolubilidad, és decir, la polaridad y así la excreción del cuerpo. COMPLEJO PIRUVATO DESHIDROGENASA (CPDH) Es la Producción de AcetilCo A por DESCARBOXILACION OXIDATIVA del Piruvato en la Matriz Mitocondrial por la acción de múltiples enzimas. La REGULACION se lleva a cabo por mecanismos Alostéricos y Covalente: Alosterica: Positiva por el aumento de Piruvato y Negativa por aumento de AcetilcoA. Covalente: Activa cuando es desfosforilada teniendo como modulador positivo el calcio y la insulina, mientras que se Inactiva cuando es fosforilada, teniendo como modulador positivo el aumento de NADH y ATP y como modulador negativo la baja de NAD y ADP. CICLO DE KREBS Es la vía final común para la oxidación de glúcidos, lípidos y proteínas en forma aeróbica. Permite la degradación completa de acetil-COA hasta CO2 y aporta precursores biosintéticos, por lo tanto, es una vía anfibólica, de degradación y de síntesis. Aporta coenzimas reducidas que cederán sus protones a la cadena respiratoria donde, por acoplamiento con la fosforilación oxidativa se generará ATP. Obtenemos como balance final 10 ATPs, siendo: 3 NADH generan 7,5 moleculas de ATP 1 FADH genera 1,5 ATP Y la conversión de succinil a succinato: 1 ATP. CADENA DE TRANSPORTE DE ELECTRONICO Ocurre cuando los electrones donados por los NADH y FADH2 provenientes del Ciclo de Krebs pasan a través de los complejos fijos (I, II, III y IV) y elementos móviles (Coenzima Q o Ubiquinona, Citocromo C) de la cadena respiratoria. El movimiento de los electrones por la cadena libera energía que se utiliza para bombear protones fuera de la matriz y formar un gradiente, llamado GRADIENTE ELECTROQUIMICO, debido a la diferencia de cargas eléctricas y de concentraciones de H+; Y esto representa energía potencial acumulada como Gradiente De Protones o FUERZA PROTÓN MOTRIZ, la cual colabora con la síntesis de ATP, debido a que la membrana mitocondrial interna es impermeable a los protones y los protones solo fluyen de regreso hacia la matriz mitocondrial a través de una enzima transmembranal, llamada ATP sintasa para generar ATP. FOSFORILACIÓN OXIDATIVA Ocurre la síntesis de ATP en presencia de Oxígeno, ya que el oxígeno se encuentra al final de la cadena de trasporte de electrones, donde recibe los electrones y recolecta dos protones para formar agua. Si el oxígeno no se encuentra ahí para recibir los electrones, la cadena de trasporte se detendrá y la ATPasa no sintetizará ATP. Y sin el ATP suficiente las células no podrán llevar a cabo las reacciones que necesitan para funcionar e incluso podrían morir después de un cierto tiempo. ESPECIES REACTIVAS DEL OXIGENO/ERO Son moléculas con uno o más electrones desapareados muy reactivos, con alta tendencia a reaccionar con otras moléculas para conseguir uno o más electrones y completar su propio orbital. A partir del oxígeno molecular se producen una serie de intermediarios reactivos hasta su completa reducción a H2O. Para combatir tenemos mecanismos antioxidantes, que son un sistema de detoxificación y de defensa para protegerse del daño y se divide en: Enzimático: Está compuesto por distintos enzimas que actúan como agentes reductores y trabajan en cadena para reducir selectivamente las especies reactivas del oxígeno. Actua la super oxido dismutasa y en seguida en citoplasma la catalasa y en la mitocondria en sistema del Glutation. No Enzimático: Está formado por distintos compuestos antioxidantes que atrapan o neutralizan radicales libres. Son la Vitamina C (Ácido ascórbico), Vitamina E (Tocoferol), Beta-caroteno (Pro Vitamina A), entre otros. TRANSPORTE DE GLUCOSA Se encuentran en todos los tejidos y se agrupan en 2 familias: Como el Sglut que realizan cotransporte de glucosa con sodio y los Glut que promueven la entrada de monosacáridos a las células y tenemos 5 tipos de Glut´s: Glut 1: que permite el ingreso basal de la glucosa casi en forma continua y se encuentra en cerebro, eritrocitos, endotelio, retina, placenta y barrera hematoencefalica y tiene el Km bajo para la glucosa. Glut 2: facilitan el ingreso de glucosa en hígado, intestino y células beta del páncreas como respuesta a la hiperglucemia y tiene el km alto. Glut 3: tiene mayor exprecion en SNC se encuentra en placenta, riñon y corazón pero en el cerebro trabaja en conjunto con el Glut 1 que permite el ingreso basal de la glucosa casi en forma continua y también transporta galactosa y tiene el Km bajo Glut 4: és la isoforma dependiente de insulina queestá presente en el musculo y en células adiposas se parmanesem almacenado en vesículas Glut 5: libera fructosa al torrente sanguíneo, se encuentran en elintestino delgado, espermatozoides, células de la microglia y riñon. COMO INGRESA LA GLUCOSA EN EL HEPATOCITO La glucosa en el hepatocito entra por GLUT 2 ya que el hígado no és insulinodependiente, o sea no requiere insulina para que la glucosa pueda entrar. Los tejidos insulino dependientes son aquelos que van tener GLUT 4, como por ejemplo el musculo y el adipocito. COMO GLUCOSA INGRESSO EN EL PANCREAS La glucosa vá ingresar em el pancreas pelo GLUT 4, vá sufrir glucolisis, y el piruvato de la glucolisis vá pasar por ese complejo multienzimatico piruvato desidrogenasa. El producto del complejo que és acetil-CoA vá a ciclo de Krebs, y el ciclo de Krebs vá formar energias para que cierren los Canales de potasio y abran los Canales de Calcio. El cálcio vá ayudar en la exocitosis de la vesícula de insulina, o sea la glucosa vá sufrir todo esse processo para liberacion de insulina. QUE PASA EN HIGADO CUANDO INGRESA GLUCOSA? Durante una comida, el hígado almacena azúcar para más tarde. Cuando no está comiendo, el hígado suministra azúcar al convertir glucógeno en glucosa en un proceso llamado glucogenólisis. GLUCOLISIS Es un proceso de ubicación citoplasmática que posee como principal función la obtención de energia. Consiste en la degradación oxidativa de la glucosa y según la disponibilidad de oxígeno celular puede ser: Aeróbica: en presencia de oxígeno, la glucosa se degrada hasta acido pirúvico o piruvato, el cual, luego va a mitocondria para ciclo de krebs, cadena respiratoria y fosforilación oxidativa, obteniéndose ATP. Anaeróbica: ocurre cuando la célula tiene poca disponibilidad de oxígeno o cuando no tiene mitocondrias (ej: glóbulo rojo), la glucosa se degrada hasta ácido láctico o lactato, el cual, luego pasa a la sangre y va al hígado. La regulacion se lleva a cabo principalmente (no exclusivamente) por mecanismos de regulación alostérica: hexokinasa o glucokinasa. La hexoquinasa tiene una regulación alosterica negativa por aumento de glucosa 6 fosfato. La glucokinasa tiene una regulación génica inducida por insulina. Los moduladores positivos son el aumento de ADP, NAD y Fructosa 2-6 Bifosfato, mientras que los moduladores negativos es el aumento de ATP, NADH y Citrato. GLUCONEOGENESIS Es la sintesis de glucosa a partir de sustratos no glucidico como: piruvato, lactato, glicerol y aminoacidos glucogenicos (como la alanina). Esta vía transforma al piruvato en glucosa 6 fosfato, y luego por la enzima glucosa 6 fosfato fosfatasa se obtiene glucosa, la cual va a la sangre para mantener la glucemia. La glucosa 6 fosfato fosfatasa es una enzima que se encuentra principalmente en higado. Por tener esta enzima, el higado es el organo responsable de mantener la glucemia durante el ayuno. La regulación se da por la glucosa 6 fosfato fosfatasa. Esa es una enzima con regulacion genica que se induce por glucagon, glucocorticoides y adrenalina, como todas las enzimas de la gluconeogenesis. CICLO DE CORI La glucosa sanguínea se distribuye por todos los tejidos y una gran proporción se dirige al musculo el cual puede almacenarla en situaciones de postingesta o puede degradarla en situación de actividad muscular (ejercicio) por contracción anaerobia y producir lactato, el cual sale a la sangre y llega al hígado, en donde se transforma en piruvato y por gluconeogénesis forma Glucosa. La glucosa se libera a la sangre y cuando llega al musculo se cierra el ciclo. El Glóbulo Rojo también envía lactato a la sangre por que al no tener mitocondrias solo hace glucolisis Anaerobia. CICLO DE LA ALANINA La Alanina se forma a partir de piruvato y glutamato. Durante el ayuno hay proteólisis muscular que aporta Glutamato y este junto al Piruvato en el musculo por acción de la enzima GTP o ALAT forma Alanina, la cual va a sangre y llega al hígado y allí por acción de la GTP o ALAT forma Piruvato que por gluconeogénesis forma Glucosa, esta se libera a la sangre y cuando la glucosa sanguínea llegue al musculo se cierra el ciclo. Este ciclo permite además transportar al hígado los grupos amino, para eliminarlos de forma no toxica como Urea. VIA DEL GLICEROL El glicerol actua como sustrato que alimenta la via de la gluconeogénesis, que es la formación de glucosa por fuente no glucidica. El glicerol procedente de la hidrolisis de los TAG se fosforila y oxida hasta DHA que se puede incorporar a la formación de glucosa. GLUCOGENOGENESIS Comparando Hígado y Musculo GLUCOGENOLISIS Es el proceso de degradación del glucógeno que se activa cuando la célula necesita energía y no dispone de glucosa. Ocurre en el citoplasma celular y es es un proceso muy activo en musculo esqueletico e higado. La glucógeno fosforilasa es la enzima reguladora, tiene como cofactor la vitamina B6 y está regulada mediante dos mecanismos: Alostérico y covalente. La enzima glucógeno fosforilasa se encuentra inactiva cuando esta desfosforilada. VIA DE LAS PENTOSAS FOSFATO La vía de las pentosa es una vía catabólica o degradativa de las hexosas que se lleva a cabo en el citoplasma de todas las células. Sirve para generar ribosa fosfato y desoxiribosa fosfato, que es necesaria para formar nucleótidos y desoxinucleotidos. Esta vía ocurre fundamentalmente en postingesta y es no exergonica, ya que el NADPH no va a mitocondria. Esa vía se divide en 2 etapas: 1 etapa: las hexosas se transforman en pentosas por acción de deshidrogenasas, además forman NADPH + H. 2 etapa: las pentosas se transforman en hexosas, es decir, se inter convierten y así se forma un ciclo. La regulación se da por las enzimas deshidrogenasas que tienen regulacion genética y se induce por insulina. LIPOGENESIS Es la reacción bioquímica por la cual son sintetizados los ácidos grasos y esterificados o unidos con el glicerol para formar triglicéridos o grasas de reserva. La reserva de lípidos es importante, por que como es hidrofóbica ocupa poco espacio y a partir de los lípidos obtenemos energía, así que la reserva de lípidos es una forma de almacenar energía muy eficaz. Los lípidos se almacenan en el tejido adiposo y ocurre en postingesta. Se lleva a cabo en hígado, tejido adiposo y glándula mamaria; siendo el hígado el tejido más lipogenico. El hígado los sintetiza y los envía por la Lipoproteina VLDL hasta el tejido adiposo para almacenarse. La síntesis de ácidos grasos de hasta 16 carbonos ocurre en el citoplasma y se conoce como sintesis de novo. SINTESIS DE ACIDOS GRASOS ocurre en tres etapas: La primera etapa es el transporte de acetil-CoA de la mitocondria al citosol. La segunda etapa es la activación del acetil-CoA a malonil-CoA. El malonil-CoA es el principal donador de dos carbonos en la síntesis de ácidos grasos, la síntesis resulta de la transferencia de un bicarbonato al acetil-CoA por la enzima acetil-CoA carboxilasa, la cual requiere de biotina como cofactor. Esta reacción se considera el paso comprometido de la reacción. La tercera etapa son las reacciones de síntesis de ácidos grasos. Básicamente son las reacciones opuestas de beta-oxidación, por lo que la primera reacción es de condensación, la segunda es la primera reducción, la tercera es la reacción de hidratación y la última reacción es la segunda reducción. Este proceso es cíclico y se lleva a cabo hasta tener el ácido graso necesario. SINTESIS DE COLESTEROL Ocurre en el CITOPLASMA a partir del ACETIL CoA, cuando tengo mucha energía en POS INGESTA. El acetil-CoA se convierte en mevalonato gracias a HMG Co A- reductasa, que es la enzimaclave de la via El mevalonato se convierte en escualenomediante reacciones sucesivas de transferencia de grupos prenilo. El escualeno se transforma en lanosterol. El lanosterol se convierte en colesterol después de otras 21 reacciones sucesivas, enzimáticamente catalizadas. LIPIDOGRAMA Permite separar a las lipoproteinas de acuerdo a su tamaño y composición. Se utiliza como diagnostico de hiperlipemia con ayuno de 12 horas. Primera banda: migra con las alfa globulinas y contiene las HDL Segunda banda: se llama pré beta y contiene las VLDL Tercera banda: migra con las beta globulinas y corresponde a las LDL e IDL. Cuarta banda: corresponde a los quilomicrones. Sólo aparece en estados patológicos o después de comer. HIPERLIPIDEMIAS Conjunto de transtornos del metabolismo lipídico que se caracteriza por un aumento de las concentraciones de partículas de grasa en la sangre. Existen 5 tipos: TIPO 1: aumenta el quilomicrón TIPO 2 A: aumenta la LDL TIPO 2B: aumenta la LDL y VLDL TIPO 3: aumenta la IDL TIPO 4: aumenta la VLDL TIPO 5: aumenta quilomicrones y VLDL METABOLISMO DEL QUILOMICRON Es el proceso mediante el cual los quilomicrones son depurados de la sangre y es bastante rápido, ya que en el ser humano desaparecen antes de una hora. En este proceso se liberan ácidos grasos. 80% de eses ácidos grasos van para el tejido adiposo, músculos y corazón. Mientras que solamente 20% van para el Hígado. LIPOPROTEINAS (RELACIONAR CON SINTESIS DE TAG Y CON SU TRANSPORTE.) El quilomicrón y VLDL son las lipoproteínas responsables por transportar el triglicéridos que va se formar en el higado, y va hacia los tejidos periféricos siendo transportado por lo quilomicrón y VLDL, mientras que el LDL y HDL llevan colesterol y no trigliceridos. SINTESIS DE HDL Las lipoproteínas de alta densidad que son las HDL son sintetizadas tanto a nivel hepático como intestinal. Poseen diámetro muy pequeño. Son reservorio de Apo C o E que son requeridas para el metabolismo de los quilomicrones y VLDL. El transporte de colesterol que hacen se denomina TRANSPORTE REVERSO o CIRCUITO INVERSO DEL COLESTEROL ya que lleva colesterol de los tejidos periféricos al hígado para su degradación. LDL Son lipoproteínas de baja densidad que transportan colesterol mal. Son generadas por el hígado gracias a la enzima HTGL, que hidroliza los triglicéridos de las moléculas de VLDL convirtiéndolas en LDL. Son moléculas muy simples, con un núcleo formado por colesterol y por una corteza formada por la apoproteína B100, que permite su reconocimiento en los tejidos periféricos. La función es de transportar colesterol desde el hígado hacia otros tejidos, como los encargados de la síntesis de esteroides, linfocitos, el riñón y los propios hepatocitos. El resto de moléculas LDL que no son absorbidas por los tejidos periféricos, se oxidan y son captadas a través de los macrófagos. COMO SE FORMA LA PLACA DE ATEROMA El crecimiento inicial de la placa es excéntrico, es decir, hacia fuera, sin protruir en la luz del vaso y, por tanto, sin producir obstrucción. A este proceso se le ha denominado remodelado negativo. En fases avanzadas, el crecimiento de la placa hace que protruya en la luz y produzca un estrechamiento. Este crecimiento es muy lento; el proceso puede durar años e incluso décadas. Pero también existe la posibilidad de que se produzca un crecimiento acelerado. ACV Es el resultado de una brusca interrupción del flujo sanguíneo a un área especifica del cerebro, puede ser por oclusión o ruptura de un vaso. Isquémico se debe a una oclusión, generalmente por un trobo o émbolo. Hemorragico se debe a ruptura de un vaso sanguíneo encefálico debido a la hipertensión arterial, aneurisma cerebral. El diagnostico se ve por el aumento de la CK-BB, que es especifica del cerebro, por lo tanto su aumento en sangre está relacionado con lesión en esos tejidos. Signos: cefalea, dolor muscular, visión borrosa, pérdida del equilibrio. DONDE SE FORMA ACAT Acil colesterol acil transferasa. Ella está presente en todos los tejidos porque la lipoproteina LDL tiene receptores de b100 en todos los tejidos. Entonces todos los tejidos pueden captar, y dentro de esas células é que actua la ACAT para esterificar el colesterol sobrante que transporta la LDL con acidos grasos y almacenar como colesterol esterificado. LIPOLISIS Es el proceso metabólico mediante el cual los lípidos del organismo son transformados para producir ácidos grasos y glicerol para cubrir las necesidades energéticas. También se le llama movilización de las grasas o hidrólisis de TAG en ácidos grasos y glicerol. La lipolisis es el conjunto de reacciones bioquímicas inversas a la lipogénesis. Ocurre en situación de AYUNO o EJERCICIO, son situaciones metabólicas en las cuales se requiere energía y por ello los TG almacenados en el tejido adiposo son hidrolizados por un mecanismo regulado por hormonas. Es decir, Glucagon o Insulina. Los AG libres en sangre se transportan unidos a la Albumina para dirigirse a todos los tejidos que tengan mitocondrias y oxígeno, dentro de las células se degradan a través de la beta oxidación en acetil-CoA que alimenta el ciclo de Krebs y suministra Energía a la célula. Mientras que en el hígado la beta oxidación favorece la formación de cuerpos cetónicos. La vía consta de 3 etapas: 1. Activación del Ácido Graso 2. Ingreso de AG a la Mitocondria por el Sistema de la CARNITINA 3. β-Oxidación de Ácidos Grasos FORMACIÓN DE CUERPOS CETONICOS Los cuerpos cetónicos se forman e exportan desde el hígado, específicamente en la mitocondria. Es la via conocida como cetogenesis. El primer paso és la inversa de la última etapa de la beta oxidación. El acetoacetatil-CoA se condensa con otro acetil-CoA para dar HMG-CoA. El HMG-CoA se rompe formando acetoacetato y acetil- CoA el Acetoacetato origina los otros cuerpos cetónicos. CETOGENESIS Es la síntesis de cuerpos cetónicos a partir de acetil-coa. Debemos tener en mente que después de la degradación de los ácidos grasos por beta oxidación, el acetil-coa es oxidado en el ciclo de krebs, para esto es necesaria la presencia de oxalacetato. Pero si la cantidad de oxalacetato es insuficiente, la producción excesiva de acetil-coa se utiliza mediante una vía alternativa en la que se producen “cuerpos cetónicos” estos compuestos se forman principalmente en el hígado durante el ayuno a partir de acetil-coa mediante una serie de etapas que ocurren en la mitocondria. En situación metabólica de ayuno se hace lipolisis, por lo tanto, los TAG que se encuentran almacenados en el tejido adiposo por la acción de la enzima lipasa hormono sensible da como productos glicerol y ácidos grasos. Esa vía no ayuda al SNC ya que los AG no atraviesan la barrera hematoencefálica. Es una via exclusivamente hepatica, mitocondrial y en ayuno. CETOLISIS Es la degradación de los cuerpos cetónicos hasta acetil-coa. A partí de la acetil-coa realizamos ciclo de krebs, cadena respiratoria y fosforilación oxidativa para obtener ATP como fuente de energía. Ocurre en tejidos extrahepáticos como cerebro y músculo y en ayuno. Los cuerpos cetónicos se dirigen a la sangre y así llegan a los tejidos periféricos que tengan mitocondrias y ahí en la mitocondria los cuerpos cetónicos vuelven a dar acetilcoA, la cual ingresa al ciclo de krebs y lleva a la formación de energía. TRANSAMINASAS Las Transaminasas requieren Vit. B6 como cofactor y se INDUCEN genicamente por glucocorticoides. Están ampliamente distribuidas en todo el organismo, sobretodo en el Higado y en el Musculo esquelético, ya que son marcadores de daño hepático o muscular. En todos los tejidos hay cierto catabolismo de aminoácidos y de esta manera conseguimos REDISTRIBUIR AL GRUPO AMINO con las transaminaciones, que en exeso obtenemosglutamato y en falta generamos aminoácidos. TRANSAMINACION El grupo amino es transferido al α cetoglutarato para obtener glutamato, así el aminoácido se convierte en su α cetoácidos. Lo hacen con el α cetoglutarato proveniente del ciclo de Krebs Todos los aa transaminan con el α cetoglutarato y la reacción totalmente reversible y catalizada por una AMINOTRANSFERASA O TRANSAMINASA específica para el Aminoacido. Las Transaminasas requieren Vitamina B6 como cofactor y se INDUCEN GENÉTICAMENTE por GLUCOCORTICOIDES. DESAMINACION OXIDATIVA Cuando ingiero muchos aminoacidos y los metabolizo, aumenta el Glutamato y disminuye el α cetoglutarato, así que para que siga ocurriendo la transaminación ocurre otra reacción: El glutamato va a perder el grupo amino y se va a oxidar. Es Reacción reversible y catalizada por la GLUTAMATO DESHIDROGENASA. La actividad de Glucosa Deshidrogenasa en el hígado tiene una REGULACION ALOSTERICA NEGATIVA por ATP, GTP y NADH mientras que ALOSTERICA POSITIVA por ADP. Así se libera Amoniaco para el ciclo de la Urea Genera coenzima reducida NADH En sentido inverso utiliza NAPDH y fija Amoniaco TRANSDESAMINACION Esa la más importante vía de eliminación del amoniaco en el ser humano. El amoniaco producido por las bacterias entéricas y que se absorbe hacia la sangre venosa portal, y el amoniaco producido por los tejidos, se eliminan con rapidez de la circulación por medio del hígado, y se convierten en urea. En el hígado llega el amoniaco que circula por la sangre ya que el amoniaco difunde, atraviesa membrana y puede entrar a la mitocondria, se une al CO2 y con gasto de 2 ATP por la enzima CARMABOIL FOSFATO SINTETASA I va a formar Carmamoil fosfato y de esta forma se fija amoniaco. CICLO DE LA UREA El ciclo de la urea es una serie de cinco reacciones catalizadas por varias enzimas dominantes. Los primeros dos pasos en el ciclo ocurren en la matriz mitocondrial y el descanso de los pasos ocurre en el cytosol. Paso 1: El amoníaco producido en las mitocondrias es convertido al fosfato del por la enzima llamada carbamoil fosfato sintetasa 1. PASO 2: implica la transferencia de un grupo del carbamoil del fosfato del carbamoil a la ornitina para formar la citrulina. Este paso es catalizado por ornitina transcarbamoilasa Paso 3: es catalizado por una enzima llamada arginino succinato sintetasa , que utiliza la citrulina y el ATP para formar un intermedio, que reacciona con un grupo amino del aspartato al arginino-succinato de la producción Paso 4: implica la hendidura del arginino-succinato para formar el fumarato y la arginina. La liasa de Arginino- succinato liasa es la enzima que cataliza esta reacción. Paso 5: la arginina se hidroliza para formar la urea y la ornitina. Esa es catalizada por la enzima arginasa ¿Como esa via se relacciona con el ciclo de Krebs? El Fumarato és producido en la reacción de la arginino succinato liasa, pero también sabemos que es intermediario del ciclo de Krebs. AMONIACO NH3 En la DESAMINACION OXIDATIVA se libera el Grupo Amino, el cual forma AMONIACO y este es un compuesto muy toxico. En pH alcalino, se liberan protones y la reacción se va desplazando a la formación de Amoniaco que puede Atravesar membrana, esto es lo que lo hace toxico para el SNC, ya que puede atravesar BHE. El amoniaco producido por las bacterias entéricas y que se absorbe hacia la sangre venosa portal, y el amoniaco producido por los tejidos, se eliminan con rapidez de la circulación por medio del hígado, y se convierten en urea. La más importante vía de eliminación del amoniaco en el ser humano es la Síntesis de UREA, otro mecanismo es la formación de Glutamina. TOXICIDADE DEL AMONIACO El amoníaco es tóxico porque puede atravesar membranas y afecta principalmente al sistema nervioso central. La encefalopatía asociada a defectos graves del ciclo de la urea se debe al aumento de amoníaco en la sangre y tejidos. En la Cirrosis o en cualquier Hepatopatia el Higado no funciona bien, y en consecuencia disminuye la síntesis de Urea, por lo cual la cantidad de amoniaco en sangre aumenta. VIAS EN AYUNO Esas vías son reguladas por la enzima glucagón. Vías glucidicas: Glucogenolisis ( degradación de glucógeno en glucosa) y Gluconeogenesis ( formación de glucosa a partir de fuente no glucidica como el licerol, lactato y alanina). Vias lipidicas: Beta Oxidación ( degrada acido graso para formar Acetil-CoAV ) y Cetogenesis ( el Acetil-CoA forma los cuerpos cetónicos). Vias de las proteínas: Transdesaminación (formación de amoniaco) y síntesis de la urea (formación de urea apartir del amoniaco). QUE PASA CUANDO NECESITA DE GLUCOSA LA SANGRE Entra en HIPOGLUCEMIA , entonces van a liberar hormonas hiperglucemiantes como glucagón y adrenalina que se van unir a sus receptores de membrana que actúan con proteína G desencadenando el mecanismo de acción del AMPc, va activar la adenilato ciclasa que tranforma ATP de citoplasma em AMPc, y ese AMPC como 2do mensajero va activar las Proteinas Kinasas , para fosforilar proteinas como por ejemplo la glucógeno fosforilasa que esta inactiva y al forforilarla va se activar , o al fosforilar la glucógeno sintasa que es la enzima reguladora de la glucogenogenisis y ao fosforilala se va a inactivar para que se deje de usar glucosa, y cuando se forforila la glucogenofosforilasa y se activa es la enzima regladora de la glucogenolisis. MÚSCULO ESQUELÉTICO EN EL AYUNO PROLOGANDO Ocurre catabolismo o degradación de las proteínas musculares por lo cual se obtienen aminoácidos y a partir de su metabolismo obtenemos: Aminoacidos Glucogenicos: que van a ir al Hígado y por GlucoNeogenesis dan lugar a la formación de glucosa. Amoniaco: que va ser detoxificado, formando Urea a nivel Hepatico y también puede formar Glutamina en todos los tejidos. TEJIDO ADIPOSO EN LA POST INGESTA Se lleva a cabo Lipogenesis: A partir de la glucosa, que ingresa por los Glut4, se lleva a cabo Glucolisis por la cual se da lugar a la formación de DHCP, a partir de la cual obtenemos el Glicerol P necesario para la síntesis de TAG. También se lleva a cabo la vía de las pentosas que da lugar a la formación de NADPH, necesario para la síntesis de TAG A partir de los Quilomicrones y por acción de la LPL, el tejido adiposo obtiene AG, los cuales junto con el Glicerol P dan lugar a la formación de TAG. GRUPO HEMO Es un grupo prostético de hemoglobina, mioglobina y citocromos, que contiene hierro en su centro. sintetiza principalmente el hígado, pero no en glóbulos rojos maduros. A partir del grupo hemo obtengo bilirrubina indirecta o no conjugada, en el paso que sale del bazo y va para la sangre, después hígado ( se conjuga se convierte en bilirrubina directa, que es excretada por bilis, que va hacia el intestino que se transforma la bilirrubina directa en estercobilinogeno y urobilinogeno, y se sigue por dos vías: una parte que se perde por la materia fecal y orina, y otra que se reabsorbe por circulación entero hepática del intestino hacia el hígado. METABOLISMO DA BILIRRUBINA La bilirrubina directa tomada por los lisosomas y el aparato de Golgi es sacada activamente hacia los canalículos biliares, de los canalículos a la vesícula biliar y luego al intestino delgado. Por acción de las bacterias intestinales, se transforma en urobilinógeno y se elimina por heces como estercobilinógeno, y en el riñón como urobilina. ICTERICIAS: Es la Coloración amarillenta de la piel, esclerótica y mucosas por incremento de la concentración de bilirrubina en sangre y su acumulación en los tejidos corporales. Valores normales de bilirrubina en plasma: hasta 1 mg%. Ictericias: valores mayores a 2-2,5 mg% La ictericia es siempre secundaria a una alteración delmetabolismo de la bilirrubina. Se clasifican en: • Ictericia PRE-HEPÁTICA: aumento de Bilirrubina Indirecta por caso de hemólisis exagerada. • Ictericia HEPÁTICA: aumento Bilirrubina Directa e Indirecta por insuficiencia funcional del parénquima hepático. • Ictericia POST-HEPÁTICA: aumento de Bilirrubina Directa por obstrucción de vías biliares. ABDOMEN AGUDO: Es todo proceso patológico intraabdominal, que cursa dolor, repercusión sistémica y requiere de un rápido diagnóstico y tratamiento urgente. Puede ser: Hepatitis Infecciosa: donde los valores de las enzimas séricas como GTP, se observan muy elevadas, inclusos mayor que la GOT. Pancreatitis aguda: es la inflamación del páncreas, que altera las enzimas órgano específicas como la amilasa y la lipasa en hasta 5x más, Aumenta los leucocitos y la fosfatasa alcalina Hepatitis aguda: Aumenta la bilirrubina total, que es mayor que 2,5mg/dl, y también aumenta la GOT Y GPT Colecistitis: Aumenta la fosfatasa alcalina, la bilirrubina y los leucocitos. URUBILINOGENO la bilirrubina se convierte en urubilinogeno y estercobilinogeno por acion de bacterias intestinales, parte del urobilinogeno se reabsorbe desde el intestino hacia el hígado y se vuelve a excretar, una pequeña parte filtra por el riñón y aparece en la orina como urobilina , que es de menos de 1mg por dl. Ya en el intestino se excreta como estercobilina Es responsable por la color ENZIMAS ZIMOGENOS ISOENZIMAS GLUCOQUINASA Y SUS ISOENZIMAS ENZIMAS SERICAS IAM (INFARTO AGUDO DEL MIOCARDIO). ANEMIA PROTEÍNA G MECANISMO DE ACION DEL GLUCAGÓN CÓLERA: MECANISMO DE ACCION DE LA INSULINA METABOLISMO DEL XENOBIOTICOS CICLO DE KREBS TRANSPORTE DE GLUCOSA COMO INGRESA LA GLUCOSA EN EL HEPATOCITO QUE PASA EN HIGADO CUANDO INGRESA GLUCOSA? VIA DEL GLICEROL SINTESIS DE ACIDOS GRASOS SINTESIS DE COLESTEROL LIPIDOGRAMA HIPERLIPIDEMIAS METABOLISMO DEL QUILOMICRON LIPOPROTEINAS (RELACIONAR CON SINTESIS DE TAG Y CON SU TRANSPORTE.) SINTESIS DE HDL LDL COMO SE FORMA LA PLACA DE ATEROMA ACV DONDE SE FORMA ACAT FORMACIÓN DE CUERPOS CETONICOS TRANSAMINASAS CICLO DE LA UREA ¿Como esa via se relacciona con el ciclo de Krebs? AMONIACO NH3 TOXICIDADE DEL AMONIACO VIAS EN AYUNO QUE PASA CUANDO NECESITA DE GLUCOSA LA SANGRE GRUPO HEMO METABOLISMO DA BILIRRUBINA ICTERICIAS: ABDOMEN AGUDO: URUBILINOGENO
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