Adrián Orzuna LJuan E. CuervoIrving G. Soriano U.

¿QUÉ VAMOS A VER HOY?

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AMINOACIDOS

Las proteínas son las macromoléculas biológicas más abundantes y están presentes en todas las

células y partes de la misma

Estas macromoléculas son polímeros de aminoácidos

Los residuos de aminoácidos se encuentran unidos covalentemente por un enlace Enlace peptídico

* Queratina cuerno, escamas pelo, lana plumas y uñas

* Rinoceronte negro, cuerno tiene propiedades afrodisíacas

• Contienen grandes cantidades de la proteína

transportadorahemoglobina

• Proteína luciferina + ATP

• Catalizada por: luciferasa

20 son los aminoácidos comúnmente encontrados

El primer aminoácido

descubierto fue la asparagina

1806

El ultimo de los 20 aa que se encontró fue la treonina

1938

Aminoácido Origen del nombre

Asparagina Espárrago

Ácido glutámico Gluten de trigo

Tirosina Queso (griego tyros= queso)

Glicina Sabor dulce (griego glykos= dulce)

Grupo carboxilo

Grupo amino

Carbono

• Difieren unos de otros en sus cadenas laterales, o grupos R

Basado en la configuración del gliceraldehído

Configuración absoluta (de los azúcares sencillos y los aminoácidos) se especifican el sistema L o D

Por lo tanto el C es el centro quiral ópticamente activas

Carbono

Grupo carboxilo Grupo amino Grupo R Átomo de hidrogeno

Los esteroisómeros que tienen una configuración relacionada con la del L-gliceraldehído se designan L

• Los estereoisómerosrelaciondados con el D- gliceraldehído se designan D

Agrupados en 5 clases principales basadas en las propiedades del grupo R, en especial en su polaridad

Se pueden clasificar según su grupo R

Grupos R apolares alifáticosGrupos R aromáticos Grupos R polares sin carga Grupos R cargados positivamente (básicos)Grupos R cargados negativamente (ácidos)

Son apolares e hidrofóbicos

Alanina, valina, leucina e isoleucina estabilizan las estructuras proteicasa través de interacciones hidrofóbicas

Glicina apolar , estructura mássimple

Metionina uno de los dos aa quecontiene azufre, tiene un grupo tioéterapolar en su cadena lateral

Prolina tiene una cedena lateralalifática distintiva, un grupo aminosecunadrio (imino)

Grupos R aromáticos Triptófano, fenilalanina

y tirosina, con suscadenas lateralesaromáticas , sonrelativamente apolares(hidrofóbicos)

El grupo hidoxilo de latirosina puede formarpuentes de hidrógeno

Los grupos R de estos aason más solubles en agua(hidrofílicos)

La polaridad de la serina ytreonina gruposhidroxilos

Cisteína gruposulfhidrilo

Asparagina y glutaminagrupos amida

Carga neta positiva a pH 7

Lisina grupo amino primario adicional

Arginina grupo guanidino (+)

Histidina imidazol

Carga neta negativa a pH 7

Glutamato y aspartato un segundo grupo carboxilo

Los aa pueden serglucogénicos, cetogénicos o ambos

Glucogénicospiruvato o intermediarios delCK como -cetoglutarato uoxalacetato

Cetogénicos soloacetil-CoA o acetoacil-CoA

Suele empezar por transaminación al alfacetoácidocorrespondiente

glutamina y el glutamanto alfa-cetoglutarato

Arginina rinde alfa-cetoglutarato

Histidina rinde alfa-cetoglutarato….. también

Asparagina y asartato oxalacetato

Alanina piruvato

Serina puede ser convertida en piruvato con la serinadeshidratasa, que remueve el hidroxilo y el amino

Metionina, valina, treonina e isoleucina rinden propionil-CoA

propionil-CoA succinil-CoA

Lanzadera de N-acetil-L-aspartato

LÍPIDOS

Recordamos que...

Los lípidos son polímeros naturales, un conjunto de moléculas orgánicas compuestas principalmente por

carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno.

Características - Todos los lípidos son hidrocarburos

- Insolubles en agua

- Solubles en disolventes orgánicos

- Dentro de los lípidos se clasifican las hormonas y las vitaminas

Funciones - Son la principal reserva energética del organismo (triglicéridos).

- Forman bicapas lipídicas de las membranas (fosfolípidos).

- Favorecen o facilitan las reacciones químicas que se producen en los seres vivos (hormonas).

Metabolismo de los lípidos

Biosíntesis de ácidos grasosLos ácidos grasos son el componente de todos los lípidos complejos.

Se realiza mediante la condensación de unidades de dos átomos de carbono, la porción acetilo de la molécula de acetil-CoA.

La reacción es catalizada por un agregado de 7 proteínas: complejo ácido graso-sintetasa.

Actividad del complejo ácido graso sintetasa

1) La carboxilación de Acetil-CoA proporciona un precursor para la síntesis de ácidos grasos.

2) La condensación de malonil CoA y acetil CoA está catalizada por la β-cetoacil-ACP sintasa.

3) Los β cetoacilos formados se reducen en un proceso catalizado por la β ceto-acil-ACP reductasa.

4) La deshidratación de los β hidroxiacilos esta catalizada por la β hidroxiacil-ACP deshidratasa.

5) La reducción catalizada por la Enoil-ACP reductasa es el último paso del ciclo.

En posteriores ciclos se van añadiendo grupos de dos átomos de carbono hasta llegar al palmitato.

Síntesis de lípidos complejosSíntesis del colesterol

Ácido acético -> Ácido mevalónico -> Escualeno -> Colesterol

Reacción:

Acetacetil-CoA + Acetil-CoA + H2O → 3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA

3-hidroxi-3-metil-glutaril-CoA + 2 NADPH + 2 H → Mevalonato +2 NADP + 2 CoA

Otras vías biosintéticas: triacilgliceroles, fosfoacilgliceroles y esfingolípidos...

Oxidación de ácidos grasos9 kcal/g -> ácidos grasos

40 % de las necesidades totales de combustible del hombre.

Todas las reacciones tienen lugar en la matriz mitocondrial.

Cerebro, unico órgano que no tiene Acetil-CoA como intermediario.

Activación y penetración de los ácidos grasos en la mitocondria Mecanismo de entrada se conoce como “lanzadera del ácido graso”

Fases:

1) Activación de los ácidos grasos

2) Transferencia a la carnitina

3) Transferencia al CoA mitocondrial

El complejo acilcarnitina puede atravesar la mitocondria mediante un transportador específico y liberar acil-CoA mediante la misma reacción. He ahí la importancia de la “lanzadera de acilcarnitina”

Lanzadera acilcarnitina

La β-oxidación de los ácidos grasos1) Oxidación por FAD

2) Hidratación

3) Oxidación por NAD +

4) Tiólisis

La oxidación de los ácidos grasos insaturados requiere algunas variantes de la β-oxidación en la que participan algunos enzimas especiales, como la enoil-CoAisomerasa.

¿Cómo converge el metabolismo de los lípidos en el Ciclo de Krebs? Mediante las reacciones del Ciclo de Krebs

Termina la degradación del esqueleto carbonado de cualquier metabolito que genere acetil-CoA, en este caso los lípidos.

Lípidos -> Ácidos grasos -> Acetil-CoA -> CK

CARBOHIDRATOS

MONOSACARIDOS

DISACARIDOS

POLISACARIDOS

MONOSACARIDOS

DISACARIDOS

POLISACARIDOS

GLUCOLISIS

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/13/Citric_acid_cycle_with_aconitate_2-es.svg

REGULACION ENDOCRINA

METABOLISMO ESPECIFICO DE LOS TEJIDOS

Metabolismo de la glucosa en el Hígado.

Metabolismo de los aminoácidos en el hígado.

Metabolismo de los ácidos grasos en el Hígado.

¿Qué hay de los músculos?

Fuentes de energía para la contracción muscular

Actividad Intensa

Actividad Intensa

¿¡y del Cerebro!?