Residentado Médico Bioquímica - Grupo · PDF fileMetabolismo de los...

Residentado Médico

Paolo Wong Chero

Facultad de Medicina UNMSM

Director Médico de CTO Perú

Bioquímica

Temas más preguntados de bioquímica en

exámenes de residentado*

*Perú, Periodo 1996-2013

Tema Número de

preguntas

Vitaminas, clasificación, mecanismo de acción, efectos

y usos 16

Metabolismo de los lípidos y las lipoproteínas 7

Metabolismo general, ejercicio, ayuno e inanición 7

Metabolismo de las proteínas y los aminoácidos 7

Metabolismo de oligoelementos: hierro, cobre, cinc,

calcio, sodio y otros minerales 6

Metabolismo de los carbohidratos 5

Metabolismo de los ácidos nucleicos y las bases

nitrogenadas 1

Enzimas, clasificación y funciones 1

Sección Primera

Enzimología básica

Enzimología básica.

• Usualmente proteínas y algunos ácidos nucleicos


• Sitio activo con predominio de puentes de hidrógeno

• Determina la actividad catalítica


• Modelos de actividad enzimática:

Fisher (Llave y candado) Koshland (Inducido)


Definiciones

Grupo prostético. Cualquier porción no aminoacídica de una proteína

que le confiere alguna característica especial.

Ejm. Grupo hemo (hemoglobina, citocromo)

Cofactor. Molécula orgánica esencial para la catálisis, pero no participa

directamente en el proceso catalítico.

Ejm. Ion cloruro para la α-amilasa pancreática

Coenzima. Molécula orgánica (derivada de alguna vitamina) esencial

para la catálisis que sí participa en la reacción catalítica.

Ejm. NADP+ para la lactato deshidrogenasa

Holoenzima. Enzima con todos sus componentes (proteína y cofactor)

Apoenzima. Porción proteica de una enzima, libre de cofactores.

Metaloenzima. El cofactor es un metal.

Isoenzima. Diferente estructura física, igual actividad catalítica.

Zimógeno o Proenzima. precursos enzimático inactivo.


Definiciones

PREG. 1 (RP 1995).

Ciertas sustancias, como la tiamina, ejercen su acción biológica

transformándose en:

A. Proenzimas

B. Coenzimas

C. Zimógenos

D. Enzimas

E. Isoenzimas


Definiciones

PREG. 2.

Las Coenzimas son compuestos:

a) Orgánicos termoestables de peso molecular bajo

b) Orgánicos que se unen covalentemente a la enzima

c) Inorgánicos que no se unen a la enzima, la acompañan

d) Inorgánicos termolábiles de peso molecular alto

e) Inorgánicos termoestables que regulan las enzimas


Definiciones

PREG. 3.

Al final de las reacciones catalizadas por enzimas, estas se

recuperan:

a) Con cambios covalentes

b) Sin cambio

c) Sin cambios unidas covalentemente a la coenzima

d) Con cambios unidas en forma electrovalente al grupo prostético

e) Con menor capacidad catalítica


Clasificación de las enzimas

I. OXIDORREDUCTASAS

Reacciones de oxidación y reducción, coenzima (NAD, NADP, FAD,

lipoato). Ejm. Deshidrogenasas

Glucosa Glucosa-6-P Fructosa-6-P Fructosa-1,6-Difosfato

2 (Gliceraldehido-3-P) Dihidroxiacetona-P

2 (1,3-Difosfoglicerato)

2 (3-Fosfoglicerato)


2 (Fosfoenolpiruvato)

2 NAD+

2 NADH+

2 NADH+

2 (Piruvato) 2 (Lactato)

2 NAD

Lactato

deshidrogenasa

Gliceraldehido

fosfato

deshidrogenasa



II. TRANSFERASAS

Transferencia de grupos funcionales. Ejm. Quinasas


ATP ADP ATP ADP

Hexoquinasa Fosfofructoquinasa



III. HIDROLASAS

Escisión entre el carbono y otro átomo, adicionando H2O. Ejm.

Peptidasas



IV. LIASAS

Ruptura C-C, C-N (excepto el enlace peptídico) y C-S. Ejm. Aldolasas






2 (Fosfoenolpiruvato) 2 (Piruvato)

Fructosa difosfato aldolasa



V. ISOMERASAS

Racemización de isómeros ópticos o geométricos. Ejm. Mutasas


Fosfoglucosa isomerasa


Inhibidores enzimáticos

Sección Segunda

Metabolismo humano

general normal

Metabolismo general

Proceso de oxidación de productos de la digestión para satisfacer las

necesidades energéticas del organismo

- Anabolismo: formación de componentes tisulares a partir de

nutrientes

- Catabolismo: disgregación de componentes tisulares

Requerimientos energéticos diarios:

Metabolismo basal (MB) + Nivel de actividad

Índice metabólico basal (met, cal)

MB = peso (kg) x 24 cal/kg ó peso (kg) x 100 kJ/kg

Indicadores: calor desprendido, oxígeno consumido y CO2 deprendido

Aumenta con el frío, ejercicio, fiebre (12% por cada ºC).

Se reduce en la inanición y el hipotiroidismo.

Actividad diaria: sedentarios, actividad moderada y activos (también

depende del peso corporal)

Aún estamos lejos de conocer todo sobre el complejo metabolismo humano

PROTEÍNAS CARBOHIDRATOS LÍPIDOS

Aminoácidos Hexosas / Pentosas Ácidos grasos

2 Piruvato

2 Acetil CoA

HH

CICLO DE

KREBS

TRANSPORTE DE

ELECTRONES

NH3 H2O CO2

4(2e-)

O2

DE

SA

MIN

AC

IÓN

D

ES

CA

RB

OX

ILA

CIÓ

N

2 CO2

2 CO2

2 CO2

Metabolismo general

PREG. 4.

¿Cuál es la mayor reserva de energía (en kilocalorías) que existe en

el cuerpo humano?

A. Glucógeno hepático

B. Glucosa sanguínea

C. Triglicéridos

D. Proteína muscular

E. Glucógeno muscular

Metabolismo general

PREG. 5.

El índice metabólico se mide después de ____ horas de ayuno

A. Ocho

B. Diez

C. Doce

D. Seis

E. Cuatro

PREGUNTADA 2 VECES EN EXÁMENES DE RESIDENTADO

Metabolismo general

PREG. 6.

¿Qué porcentaje del gasto de energía total se consume en reposo?

A. 40%

B. 50%

C. 60%

D. 30%

E. 20%

Metabolismo humano

general normal

1. Metabolismo de

carbohidratos

Polisacáridos

Índice Glicémico

Polisacáridos

Almidón

Cadena B

Cadena A

Extremo

reductor

Región

amorfa

Región

cristalina

6μm

Hilo

6

unidades

de

glucosa

α1→6

puntos de

ramificación

Amilosa

Amilopectina

Polisacáridos

α1→4

α1→4; α1→6

Am

ilo

pec

tin

a

Amilosa

Cadena lineal

Cadena ramificada

Almidón

Polisacáridos

Almidón

Amilopectina

Cadena ramificada

CH2OH CH2OH

H

H

H

H H

OH

OH

OH

O

H

H

H

OH

OH

1

2 3

4

5

6

H

CH2OH

H

H OH

OH

O 4

α

CH2

H

H

H

H

OH

OH

6

CH2OH CH2OH

H

H

H

H H

OH

OH

OH

O

H

H

H

OH

OH

H

CH2OH

H

H OH

OH

O O

O

H

α 1

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

O …

Cadena lineal

1 4 α

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

O

Celulosa

α-amilasa

α-amilasa

x

H

Disacáridos

Sacarosa Maltosa

Lactosa

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

OH

O

CH2OH

OH

OH H

H

OH

CH2OH

Glucosa Fructosa

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

OH

O

Glucosa

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

O

Glucosa

1 4

α

CH2OH

H

H

H

H

OH

OH

Glucosa

OH

CH2OH

OH

H

H

H H

OH

OH

Galactosa

O

O O O O

O O

Monosacáridos

Galactosa Glucosa

Fructosa Manosa

CH2OH

H

H

H

OH OH

OH

OH

H

CH2OH

OH

OH H

H

OH

CH2OH H

O

CH2OH

OH

H

H

OH H

OH

OH

H

CH2OH

H

H

OH

OH OH

OH

H

H

O O

O

Digestión enzimática

Parte de una molécula de

glucógeno o almidón

-amilasa

Maltosa

Maltotriosa

Dextrinas límite

Digestión enzimática

-glicosidasa

-amilasa

-amilasa

Dextrinasas

límite

Ptialina

(α-amilasa)

Carbohidratos

Páncreas

α-amilasa

Maltasa, etc.

Almidón

Glucosa

Lactosa

Maltosa, etc.

Microvellosidades

α-amilasa

Glándulas

salivales

Páncreas

Lactasa

Isomaltasa

Maltasa

Sacarosa

Sacarasa

Glucosa

Galactosa

Fructosa

Simporte

con Na+

Uniporte

Uniporte

Luz intestinal

Sangre

portal

Glándulas

salivales

Carbohidratos

Absorción de Carbohidratos

Transportadores de glucosa

GLUT2: Sensor de insulina en la célula beta pancreática

Receptor de insulina y translocación de GLUT4

FASE II

FASE I

2NAD+

2NADH

Glucosa

2ATP

2 Piruvato

Ácido graso

Ácido Graso-

Acil CoA

ATP +

HSCoA

AMP +

PPi

Piruvato

NADH

NAD+ Lanzadera de

electrones

Acetil CoA

NADH NAD+

CO2

CO2

Membrana mitocondrial externa

NAD+

NADH

FAD

FADH2

Transportador

Transportador

FADH2

GTP

2 CO2 CO2

3 NADH

Ciclo del

ácido cítrico

NAD+

NADH

I

H+

III

NAD+

II

FAD

Succinato

Fumarato

IV

H+ H+

O2 H2O

Membrana mitocondrial interna

3 H+

3 H+

ATP

ADP

Pi

ATP

ADP

Pi

OH- OH-

Matriz mitocondrial

Cadena transportadora de electrones Complejo F0F1

Espacio intermembranas

Metabolismo de carbohidratos

FASE III

FASE IV

H2O O2 2 H+ 2 e- 1

2

+ +

Glucólisis

C

C

C C

C

O

C

O

O O

O

O H

H H

H H

H H

H H

H H

H

ATP ADP

Mg++

Hexoquinasa

C

C

C C

C

O

C

O

O O

O

O

H H

H H

H H

H H

H H

H

PO3

-2

Glucosa

Glucosa 6-fosfato

Fosfoglucosa

isomerasa

C

O H

H C

O H

H

C

O

H H

PO3

-2

H C

O C

O

H

H

H

C O

H

Fosfofructo-

quinasa

ATP ADP

C

O H

H C

O H

H

C

O

H H

PO3

-2

H C

O C

O

H

H

C O

H

-2 PO3

Fructosa 6-fosfato

Fructosa 1,6-difosfato

Mg++

Fructosa difosfato

aldolasa

Triosa fosfato

isomerasa

-2 PO3

O

O

O C

C

C

H

H

H

H H

Dihidroxiacetona

fosfato

-2 PO3

O

H

H

H

O

O

C

C

C H

H

Gliceraldehido

3-fosfato

Gliceraldehido fosfato

deshidrogenasa

NAD+

NADH2H+

H2PO4

1,3-difosfoglicerato

-2 PO3

O

H

H

O

O

C

C

C H

H

PO3 -2

O

Fosfoglicerato

quinasa

ATP

ADP

Mg++

-2 PO3

O

H

H

O

O

C

C

C H

H

- O

3-fosfoglicerato

Fosfoglicerato

mutasa

-2 PO3

O

H

H

O

O

C

C

C H

H

O H

2-fosfoglicerato

Enolasa

Mg++

H2O

H2O

Fosfoenolpiruvato

-2 PO3

O

O

C

H

H

O H

C

C

ATP

ADP

H+

Piruvato

quinasa

Mg++

O C

H

H

O H

C

C O H

Piruvato

x2

Glucólisis: equivalentes reductores






2 (Fosfoenolpiruvato)

ATP ADP ATP ADP

2 NAD+

2 NADH+

Pi

2 ADP

2 ATP

2 NADH+

2 (Piruvato)

2 ADP 2 ATP

2 (Lactato)

2 NAD

Efecto Pasteur

Glucosa

Piruvato 2

NAD+

NAD+ NADH 2

2

2

H - 2

2

2 ADP

ATP

Lactato

Lactato

Deshidrogenasa

O2

Efecto Warburg

Inadecuada

disponibilidad

Adecuada

disponibilidad

Glicólisis Aeróbica

2

Glucólisis: equivalentes reductores

Gluconeogénesis

Regulación de la glucólisis y la gluconeogénesis

Glucogenogénesis y glucogenólisis

Complejo Piruvato Deshidrogenasa

El ciclo del acido citrico es la mayor fuente de

produccion de energia en la celula. A diferencia de la

ruta de la glicolisis no forma moleculas de ATP, toda la

energia es finalmente producida en la fosforilacion

oxidativa. Es producida en la matriz mitocondrial.

Ciclo de Krebs

Ciclo de Krebs

Regulación del Ciclo de Krebs

Ciclo de Cori

Metabolismo de carbohidratos en el SNC

Vía de las Pentosas

Glucosa 6 fosfato deshidrogenasa

Glutation peroxidasa

Excedente de G6PD

Células enucleadas

Corpúsculos de Heinz

Anemia hemolítica

Carbohidratos

PREG. 7.

Los músculos en ejercicio, con intensa actividad glicolítica

anaeróbica producen grandes cantidades de:

A. Lactato

B. Glucosa

C. Piruvato

D. Glicerol

E. Fosfonal piruvato

Carbohidratos

PREG. 8.

En cuál de los siguientes órganos se realiza el mayor

porcentaje de glucosa metabolizada mediante glicólisis

A. Hígado

B. Músculo esquelético

C. Tejido adiposo

D. Tiroides

E. Gónadas

Carbohidratos

PREG. 9.

¿Mediante qué mecanismo se absorbe la fructosa?

A. Transporte activo

B. Difusión facilitada

C. Difusión simple

D. Pinocitosis

E. Fagocitosis

Carbohidratos

PREG. 10.

¿Cuáles son los principales órganos o tejidos en donde se

realiza la gluconeogénesis?

A. Riñón y músculo

B. Cerebro e hígado

C. Músculo y tejido adiposo

D. Hígado y riñón

E. Cerebro y riñón


Metabolismo humano

general normal

2. Metabolismo de los

lípidos

Lípidos: triglicéridos

Lípidos: ácidos grasos

Ácidos grasos poliinsaturados esenciales

Metabolismo de lípidos

Metabolismo de ácidos grasos

Síntesis de colesterol

Lípidos

PREG. 11.

La prostaciclina producida a nivel del endotelio vascular

origina:

A. Síntesis de tromboxanos

B. Contracción de las arterias

C. Activación de la agregación plaquetaria

D. Inhibición de la agregación plaquetaria

E. Liberación de colesterol en las arterias

Lípidos

PREG. 12.

Los ácidos grasos libres presentes en el plasma son

transportados en asociación a:

A. Betaproteínas

B. Gammaglobulinas

C. Inmunoglobulina G

D. Albúmina

E. Quilomicrones

Lípidos

PREG. 13.

En el aceite de pescado predomina

A. Ácido araquidónico (ARA)

B. Ácido esteárico

C. Ácido eicosapentaenoico (EPA)

D. Ácido palmítico

E. Ácido oleico

Lípidos

PREG. 14.

¿Cuál es la lipoproteína que recoge el colesterol desde el tejido

periférico hacia el hígado (transporte inverso)?

A. Lipoproteína de densidad intermedia (IDL)

B. Quilomicrón

C. Lipoproteína de baja densidad (LDL)

D. Lipoproteína de muy baja densidad (VLDL)

E. Lipoproteína de alta densidad (HDL)

Lípidos

PREG. 15.

La leptina se sintetiza en el:

A. Hígado

B. Hipotálamo

C. Tejido adiposo

D. Intestino delgado

E. Páncreas

Lípidos

PREG. 16.

La dieta normal de un adulto contiene poca cantidad de ácidos

grasos de cadena:

A. Media

B. Media y larga

C. Corta

D. Media y corta

E. Larga

Lípidos

PREG. 17.

Un paciente acude a consulta con los siguientes resultados de

sus exámenes de laboratorio: colesterol total 250, colesterol

HDL 53, triglicéridos 215. De acuerdo con la fórmula de

Friedewald, ¿cuál es su colesterol LDL?

A. 154

B. 100

C. 145

D. 131

E. 120

Lípidos

PREG. 18.

En una persona que ingiere una dieta con un alto contenido de

glúcidos se observará:

A. Mayor síntesis de ácido linoleico

B. Disminución de la síntesis de ácidos grasos

C. Mayor síntesis de triglicéridos

D. Hiperquilomicronemia

E. Mayor síntesis de colesterol y cetosis

Lípidos

PREG. 19.

El incremento de la oxidación de ácidos grasos es

característica de:

A. Ayuno prolongado

B. La fase posprandial

C. Aumento de la gluconeogénesis

D. Aumento de la carnitina palmitoil transferasa

E. Hiperglicemia

Metabolismo humano

general normal

3. Metabolismo de las

proteínas

Proteinas

HCO3-

Pepsina

HCl

Carboxipeptidasas,

tripsina, quimotripsina,

elastasa

Amino y

dipeptidasas

Proteinas

Polipéptido

Tri y dipéptido

Célula mucosa

Carboxipeptidasas

Sangre

portal

Amino y

dipeptidasas

Tripsina, quimotripsina,

elastasa

HCO3-

Peptidasa

HCl

Pepsinógeno

Simporte H+

AA catiónicos

AA neutros

AA β y γ

Prolina, etc.

Simporte Na+

Hidrólisis

Metabolismo de proteínas

Metabolismo de proteínas

Transaminación y gluconeogénesis

Metabolismo de la fenilalanina y tirosina

Metabolismo de la tirosina

Metabolismo de la arginina

Metabolismo del triptófano

Proteínas

PREG. 19.

Las reacciones de transaminación:

A. Generan proteínas

B. Son catalizadas por enzimas que requieren biotina para su

actividad

C. Intervienen en el catabolismo de los aminoácidos

D. Son termodinámicamente irreversibles

E. Intervienen en la síntesis de aminoácidos esenciales

Proteínas

PREG. 20.

La alcaptonuria es una enfermedad producida por la carencia

de la homogentésico oxidasa y afecta el metabolismo de la:

A. Urea

B. Fenilalanina

C. Valina

D. Prolina

E. Creatina

Proteínas

PREG. 21.

El óxido nítrico se origina a partir de:

A. Proteínas

B. Glucosa

C. L-glicina

D. L-arginina

E. Metionina


Proteínas

PREG. 22.

El triptófano es precursor de:

A. Noradrenalina

B. Adrenalina

C. Dopamina

D. Histamina

E. Serotonina

Proteínas

PREG. 23.

Por descarboxilación del triptófano se obtiene el siguiente

neurotransmisor

A. Gamma amino butirato (GABA)

B. Histamina

C. Óxido nítrico

D. Acetil colina

E. Serotonina


Proteínas

PREG. 24.

En el metabolismo de las proteínas, una de las funciones

principales del hígado es:

A. Formación de úrea

B. Degradación de glucosa

C. Síntesis de lípidos

D. Esterificación de colesterol

E. Aromatización de aminoácidos

Metabolismo humano

general normal


ácidos nucleicos

Metabolismo de las purinas

Metabolismo de las pirimidinas

Proteínas

PREG. 24.

En la enfermedad de la gota, se observa el acúmulo de ácido

úrico debido a una alteración en el metabolismo de:

A. Purinas

B. Pirimidinas

C. Proteínas

D. Nucleótidos

E. Timina

Metabolismo humano

general normal


oligoelementos

Metabolismo del hierro

Metabolismo del hierro en médula ósea

Metabolismo

fosfocálcico

Metabolismo fosfocálcico: efecto de la insulina y la GH

hipófisis GH

Fosfatemia Fosfaturia

Sección Tercera

Vitaminas

Vitaminas Liposolubles

Vitamina A

Vitamina D

Vitamina E

Vitamina K

II, VII, IX y X

Vitaminas Hidrosolubles

Vitamina B1: Tiamina

- Es soluble en agua e insoluble en alcohol

- Principales fuentes: grano de arroz

- Absorción ocurre en el intestino delgado (yeyuno, ileon)

- Carencia en el hombre provoca enfermedades como el

beriberi y el síndrome de Korsakoff.

- Difosfato de tiamina (forma activa: el pirofosfato de

tiamina o difosfato de tiamina): coenzima de

Piruvato deshidrogenasa

Alfa-cetoglutarato deshidrogenasa

Complejo deshidrogenasa de alfa-cetoácidos

(aminoácidos de cadena ramificada

Transcetolasas Trifosfato de tiamina: (TTP)

Beriberi

- Déficit de tiamina por pobre ingesta y/o por diarreas o

malabsorción

- Beriberi seco: afectación neurológica

- Beriberi húmedo: signos cardiovasculares

Encefalopatía de Wernicke

- Poliencefalitis hermorrágica superior)

- Trastornos en la movilidad ocular (nistagmo y

oftalmoplejia), descoordinación para caminar (marcha

atáxica) y/o confusión (u otros cambios de la condición

mental).

- Psicosis de Korsakoff (deficiencia nutricional o ingesta

excesiva de alcohol).

Vitamina B2: Rivoflavina

Vitamina B3: Niacina o

ácido nicotínico

Pelagra

3D: diarrea, dermatitis, demencia

Cansancio, laxitud, dificultad para conciliar el sueño y pérdida de peso. Dolor bucal e indigestión, úlceras pequeñas tanto en el estómago como en el esófago. Colon con diminutas úlceras, con abscesos en la submucosa. Las dilataciones quísticas de las glándulas mucosas resultan prominentes, y las diarreas, que se registran en más de la mitad de los casos de pelagra, son de naturaleza acuosa, conteniendo con frecuencia sangre y pus. Hígado: infiltración grasa,. Vaginitis, uretritis. La dermatitis (fotosensibilidad) Sistema nervioso: encefalopatía de la pelagra: desorientación, alucinosis, delirio y confusión

Vitamina B6: Piridoxina

Vitamina B9: Ácido fólico

Vitamina B12: cianocobalamina

Vitamina C: Ácido ascórbico

Sección Cuarta

Aspectos metabólicos en

situaciones especiales y en

patologías específicas

Mitocondria

ADP

H +

ATP

Acetil-CoA

Ciclo

ATC

Citrato

Acetil- CoA

Ácido

Oxalacético

Síntesis de

ácidos grasos

Piruvato

G-6-F

Transp. Adenina

Nucleotido

Canal de Aniones

Voltaje-dependiente

Hexoquinasa

ATP sintasa

Cadena Transp.

de Electrones

Transp.

Piruvato

Transp.

Fosfato

Transp.

Tricarboxilato

Lactato Ribulosa-5-F

Glutamina ADN

ARN

Glucosa

H +

Membrana Plasmática

HCO3

Metabolismo en cáncer

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