Resumen de Introducción al Metabolismo

RESUMEN: INTRODUCCIÓN AL METABOLISMO

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Conjunto de reacciones biológicas que tienen lugar en los seres vivos.

• Catabolismo: Procesos degradativos, oxidativos. NAD+ es aceptor de equivalentes reductores.
• Anabolismo: Procesos de síntesis, reductivos. NADPH es proveedor de H.

Vía metabólica: Sucesión de reacciones catalizadas por enzimas para generar un determinado producto final.

Ciclo metabólico: Serie de reacciones en las cuales, al final, vuelve a formarse la sustancia que lo inició.

Energía libre (ΔG): Energía útil en un sistema, disponible para hacer un trabajo. ΔG = ΔH – TΔS.

• Si es negativo→Reacción exergónica y espontánea (pérdida de energía libre, catabolismo).
• Si es positivo→Reacción endergónica (ganancia de energía libre, anabolismo).

Los procesos endergónicos avanzan acoplándose a procesos exergónicos, de modo que el cambio neto general sea exergónico.

Además de carbohidratos, lípidos y proteínas, el organismo también usa cuerpos cetónicos y ácido láctico (de la glucólisis) como fuente de energía alternativa.

La oxidación como fuente de energía: oxidorreductasas

Oxidasas: Eliminación de H utilizando oxígeno como aceptor. Forman agua o peróxido de hidrógeno.

Las enzimas flavoproteínas contienen FMN o FAD como grupos prostéticos. Se forman a partir de la vitamina riboflavina (B2).

Deshidrogenasas: Muchas usan NAD+ o NADP+ a partir de la vitamina niacina (B3).

• 
  Transferencia de H en una reacción acoplada de oxidación-reducción. Permite la transferencia de equivalentes reductores y procesos oxidativos en ausencia de oxígeno.
• Transferencia de e- en la cadena respiratoria del sustrato al oxígeno.

Hidroperoxidasas: Papel importante en la protección del cuerpo contra las especies reactivas de oxígeno.

• Peroxidasas: Reducen peróxidos usando aceptadores de e-.
• Catalasa: Peróxido de hidrógeno como donador y aceptor de e-.

Oxigenasas: Incorporación de oxígeno a una molécula de sustato.

El oxígeno se una a la enzima en el sitio activo y luego se reduce o se transfiere al sustrato.

El ATP

Los fosfatos de alta energía desempeñan un papel central en la captura y transferencia de energía.

Adenilil ciclasa (miocinasa): Interconvierte nucleótidos de adenina: ATP + AMP ←→ 2ADP.

ATP: Tiene dos enlaces de alta energía→Transferencia de energía libre de procesos exergónicos a endergónicos. Funciona como el complejo Mg2+. Funciones:

• Energía osmótica (transporte activo).
• Energía mecánica (trabajo muscular).
• Energía eléctrica (impulso nervioso).
• Energía química (biosíntesis de proteínas, grasas, etc.).
• Energía calórica (calor corporal). 

BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA:

1. Baynes JW, Dominiczak MH. Bioquímica Médica. 5a ed. España: Elsevier-Mosby; 2019.
2. Murray RK, Bendeer DA, Botham KM, Kennelly PJ, Rodwell VW, Weil PA. Harper: Bioquímica Ilustrada. 31a ed. México: Mc Graw-Hill Educación; 2018.
3. Blanco A, Blanco G. Química Biológica. 9a ed. Argentina: El Ateneo; 2013.