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, . Bioquímica ;.~'.,

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TEMAl. QUíMICADELCUERPOHUMANO. 611.1. Bioelernentos. 61I.2. Biomoléculas. 61

TEMA 2. ELAGUA V LAS DISOLUCIONES. 612.I. Introducbón. : ~ 6 I2.2. Funcionesdel agua. 612.3. Estructura química. 612.4. Características físicas. 612.5. Propiedades coligativas.... 622.6. Fenómenososmóticos. 622.7. Medidas de concentración de una disolución. : 63

REGULACiÓN DELpH. 633.1. Concepto de ácido-base. 633.2. Sistemasamortiguadores o tampón. 633.3. Alteraciones del equilibrioácido-base. 64

MEMBRANACELULAR. 644. 1. Características. 644.2. Modelo del mosaico fluido. ; 644.3. Funciones. 654.4. Transporte a través de membranas. : 65

,..TEMAS. PROTEINAS. 66

S.I. Introducción. 665.2. Clasificación. .. ... . 665.3. Fund61nes. 665.4. Estructura. ~ 66

TEMA6. EN.zJMAS. ~ ~ 66oo."

6.1. Tipos de reacciones. :...:: 676.2. Especificidady clasificaciónenzimátic:a. 676.3. Factores que afectan a laa.c;tividadenzimática. 676.4. Regulaciónde laactividadenzirnática. 67

TEMA7. GLÚCIDOS. 687.1.7.2.7.3.

Monosacáridos. 68Disacáridos. : 68Po lisacáridos. ; 69

TEMA 8. LIPIDOS. 698.1. Introducción. : 698.2. Funciones. 698.3. Clasificación. 69

8.4. Lipoproteínas. 7O-103-

Pág.59

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MANUAL CTO Enfermería

7

TEMA9. ACIDOSNUCLEICOS. 709.1. Introducción. H 709.2. Oiferenciasentre AON yARN. 7 I9.3. ADN 7 I9.4. ARN. 729.5. NucJeótidosen forma libre con capacidadfuncional. 72

TEMA 10. INTRODUCCiÓN AL METABOUSMO. n10.1. Metabolismode labiosfera. 7210.2. Concepto de oxidación-reducción. 7210.3. Ocios energéticos. 721004. Introducciónal metabolismo. 7210.5. Metabolismocelular. 72

TEMA 11. METABOUSMO DE LOS GLÚCIDOS. n11.I. Catabolisrnode laglucosa. ~ 7311.2. Glucogenogénesis 7311.3. Glucogenólisis 731104. Transformaciónde glúcidosen lípidos. 7311.5. Neoglucogénesis(o gluconeogénesis). 7311.6. Rutade laspentosas. 7311.6. Regulaciónhormonal. 73

TEMA 12. METABOUSMO DE LOS UPIDOS. 7412.1. Upálisis. 7412.2. Cetogénesis 7412.3. Síntesisde ácidosgrasoso : 74

TEMA 13. METABOUSMO DE LAS PROTEíNAS. 7413.l. Introducción. 7413.2. Anabolismoproteico. 7413.3. Catabolismoproteico. 741304. Catabolisrnode lasnucJeoproteínas. 74

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~..J~QUíMICA DELCUERPOHUMANO;~..'...

Bioquímica ..

1.1. Bioelementos.¡

".....-.Todos los seres vivos tienen en común el estar formados por una serie deelementos quúnicos. Así pues definimos los elementos biogénicos obioelementos como aquellos que forman parte de los seres vivos. De-pendiendo de la proporción en qué están presentes se les denomina:· Elementos primarios. Constituyen el 99.3%de la masa del

cuerpohumano. Son imprescindiblesparalaformacióndeglúci-dos.lípidos.proteínas yácidosnucleicos.Estoselementosson:C.H.OyN.

· Elementos secundarios. Constituyen el 0.7%de la masa del~uerpo humano. Estos son: S. P.O. Na. K. Ca. Fe y Mg.· Elementos microconstituyentes. Se encuentran en propor-ciones ínfimas. Presentan variaciones entre los distintos seres vi-vos. pero cuando están su presencia es imprescindible. Son. entreotros: l. Mn. Cu. Co. Zn. F. Se.

.' .

Los elementos secundarios y los microconstituyentes son consi-derados OUGOELEMENTOS. que son elementos imprescindibles.aunque en pequeñas cantidades.

1.2. Biomoléculas.. .

los elementos biogénicos se combinan entre sí mediante enlaces for-mando las biomoléculas o principios inmediatos. Los princi-pios inmediatos se clasifican en:· Orgánicos: proteínas. glúcidos.lípidos y ácidos nucleicos.· Inorgánicos: agua. sales minernles y gases (NO. COz' Oz).

~T~2;-=-E[ ~CiUA y LAS DISOLUCIONES..

2.1. Introducción.

Elagua constituye aproximadamente el 65-70%del peso del hombre.Esta biomolécula es la más abundante en el cuerpo humano. Elpor-centaje de agua en los tejidos varía en función de su actividad metabó-lica.Así un tejido con mayoractividad tendrá una proporción de aguamayor que un tejido viejo o con poca actividad.

Ladistribución ~orporal del agua es la siguiente:· Líquido intracelular: 70%.· Líquido extracelular:. liquido intersticial: 25%.

liquido intravascular (vasos sanguíneos y liníáticos): 7-8%.

Un excesoo un defecTode agua puede desencadenar situacionespatológicas como son la hiperhidratación y deshidratación res-pectivamente.

El agu.apresente en el cuerpo humano procede de dos fuentes:apone exógeno a través de la alimentación yproducto endógeno de lasreacciones metab6licas.

UQUIDOEXTRACELULAR

lntersticial

LiQUIDOINTRACELULARlnttavascular

Figura 1. Oistribución del agua corporal

2.2. Funciones del agua.

· Función rermorregu1adora: ayuda a mantener constante la tempe-ratura del cuerpo.· Esel disolvente universal de la mayoría de sustancias. por lo cualfacilita las reacciones metabólicas.· Esuna sustancia ionizabley puede contribuir al pH del medio.· Es eldispersantede todos los orgánuloscelulares; es el medio celul3l:· Esel vehlculo necesario para el transpone de sustancias a travésde las membranas celulares.

Forma parte de I.os llquidos lubricantes: flujo vaginal. saliva. jugogásttico. etc.

.

2.3. Estructura química.

· Su molécula está formada por 2 átomos de hidrógeno unidos cova-lentementea 1deoxígeno.· Secomporta como un dipolo eléctrico. a pesar de ser una molé-cula eléctticamente neutra. Es decir. los electrones compartidos porel oxígenoyel hidrógeno son más atraídos por el átomo de oxígeno.lo que determina.la aparición de una densidad de carga negativapara el oxígeno y positiva para el hidrógeno.

Figura2. Forma dipolar de agua.

Como consecuencia. las moléculas de agua se orientan (pero no sedesplazan) si se someten a un campo eléctrico. de manera que eloxígeno queda orientado hacia el polo positivo (por tener una frac-ción de carga negativa) yel hidrógeno hacia el polo negativo.· Lasmoléculas de agua tienen una gran afinidad. y se unenmediante puentes de hidrógeno formando una estructuratetraédrica (OR 97.4). Los puentes de hidrógeno son enlaces débi-les. por tanto. fáciles de romper. hecho que da una inestabilidad im-ponante a las moléculas de agua. que están constantemente unién-dose y desenlazándose. Por este motivo el agua reabe el nombre deAGRUPAOÓN OSOlAN"fE.

2.4. Características físicas.

. 1. 1i'ansparencia.2. Densidad (=masa/volumen): la densidad del agua en estado líqui-

do es superior a la del estado sólido (poreso el hielo Dotaen elagua).3. Regulación térmica. Elagua es un buen reguIadortérmico. Estose

debe ala siguientespropiedades: .· CALORESPECíFICO:cantidad de energía necesaria para au-mentar 10 CIa temperatura de 1g de sustancia. El elevado calor

específico del agua permite mantener la temperatura corpornlestable. independientemente de lasvariaciones externas.· CAWR DEVAPORIZACiÓN:cantidad de energía necesariapara que 1 g de sustancia pase de estado líquido a gaseoso.Gracias a que el agua tiene un elevado calor de vaporización semantiene mayoritariamente en estado líquido.· CONDUCTIVIDAD TÉRMICA: gracias a su elevada conduc-

-105-Pág.61

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.,...

MANUAL CTO Enfermería ..;.

tividad el agua es capaz de transferir el calor por toda su super-ficie.

4. Elevada constante dieléctrica:esta propiedad implica que la atrac-ción entre los cationes y aniones (por ejemplo. NaCI)en el agua esmás pequeña que en otros disolventes menos polares como el eta-nol. Esto significa que el agua es un buen disolvente de dichassustancias. Amayor constante dieléctrica mayor capacidad comodisolvente.

5. Elagua es un importante disolvente de:· Sustanciasiónicas:NaCI.· Compuestos orgánicos neutros: glúddos. alcoholes simples.· Sustancias antipáticas. Son sustancias formadas por dos porcio-

..n~sdiferenciadas: una polar o hidrofilica(conafinidad por el agua)y otra apofar o hidrofóbica. Elagua es capaz de establecer puentesde hidrógeno con la porción polar. quedando la porción apolar ais-ladaenformadebicapaodemicela. .

BICA?1\:¡osfosfoüpidos que forman la membrana celular sonantipáticos. Se organizan formando una doble capa con lasporciones hidrofÓbicas intemamentey las hidrofilicas orien-tadas hacia el exterior.MICElA: si echamos unas gotas de ácidos grasas (moléculasantipáticas) en agua se dispondrán formando estructuras es-féricas: micelas. De est.1forma la zona hidr6foba queda orien-tada hacia el interior. sin estar en contacto con el agua.

FOSFOÚPlDO BlCAPAHzO

Innnnnuuuuu

~ CABEZA POLAR I

..-JCOLA NO POLAR

MlCELA

Figura'3. Esquema de una biCilpay de una mice/a..

. Por el contrario. el agua no disuelve compuestos que sean total-mente apoIares (grasas o aceites), ya que no puede formar puentes dehidrógenoconellos. .

2.5. Propiedades coligativas.

Son propiectp.des que varian en f..mci6n de la cantidad de solutos di-sueltos en el agua. Las propiedades lisicas antes nombradas varían enfunci6n de las características de los solutos disueltos.

Las propiedades coligativas son:· PRESIÓN DEVAPOR: disminuye al aumentar la cantidad de solu-te. Lapresión que provoca la vaporizaci6n de moléculas de agua esmenor con la presencia de un soluto.· PUNTO DE EBULUCIÓN:aumenta al aumentar la cantidad desoluto (ejemplo: si añadimos sal al agua laP de ebullición será su-perior a la del agua pura..portanto. tardará más en hervir).· PUNTO DE CONGElACIÓN: aumenta al aumentar la cantidad de

so~uto:Lo~soIut!>salJ!Yl~tan la temperatura de congelación (re-cuerda que la Tade congelación es habitualmente negativa. ysi laaumentamos será más negativa, por lo que hará faltamás frío paraque se produzca la congelación). Por eso se añade sal a la nievecuando interesafundirla. .

Pá~o62

· PRESIÓN OSMÓTICA: aumenta al aumentar la cantidad de soluto

(este concepto se explica ampliamente en el siguiente apanado).,1

2.6. Fenómenos osmóticos.

la difusi6n es el movimiento espontáneo de partículas de soluroparadistribuirse homogéneamente en toda la superficie de la disolución.Ladifusión es posible cuando dos disoluciones están separadas poruna membrana permeable (permite el paso de soluto). Elsoluto sedesplaza hacia la disolución más diluida.

Eltérmino 6smosis se refiereal fenómeno por elque dos disolucio-nes separadas por una membrana semipermeable (que permiteel paso de lasmoléculas de agua pero no delsoluto) tienden a igualar suconcentración. Esel caso de lascélulas. Enellashay un obstáculo en ladifusión de los solutos: las membranas celulares. las cuales actúancomo m~mbranas semipermeables. Debido a que las disoluciones¡ntra y extracelulares también tienen tendencia a igualar sus concen-traciones se produce el fenómeno de 6smosis. Laósmosis consiste enla difusión espontánea de disolvente desde la disolución más diluida ala más concentrada. es decir. a favor de gradiente de concentración.

MEMBRANA PERMEABLI!

la ósmosis puede generar una diferenciade contenido en agua a losdos lados de la membrana (ver figura 5). Un aumento de agua en elinterior celular supone un aumento de la presión sobre la membrana:presi6n osm6tica. Esta es la presión necesaria para mantener unadisolución en equilibrioosmótico. Estapropiedad coligativaesevidenteque depende de la concentración de solutos tanto en el medio intrace-lularcomo en el extracelulm:

Si tenemos dos disoluciones ssparadas por una membrana semi-permeable. la disolución más concentrada será la hipert6nica y ladiluida la hipot6nIca. Si su concentración es la misma serán isot6-nIcas. Para que las células no sufran alteraciones. el medio extracelu-lardebeserisotónico. o'

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JUMllRANA SEMlPERMEABLE

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2m3m 2m

SITUACiÓN INICIAL SITUACiÓN FINAL. .

Figura5. Osmosis.

Analicemos algunos ejemplos:· Hemat.íe en un medio hipot6nico (agua destilada): el agua en-tra en elinterior del hematíe produciéndose una hiperhidratacióndel mismo y una hem6lisis (rotura de la membrana celular) (CIR95.11;CIR97.1).

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-106-

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SITUACiÓN INICIAL SITUACiÓN FINAL

Figunz4. Difusión.

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Bioquímica

· Hematíe en un medio hipertónico: el agua sale del hematíe pro-duciéndose una deshidratación que puede ocasionarplasmolisis.

2.7. Medidas de concentración de una disolución.-Una disolución es una mezcla homogénea de partículas de una sus-tancia en el seno de otta sustancia. La que está en mayor cantidad esel disolvente y la que está en menor cantidad es el soluto.

Hay distintas formas para expresar la concenttación de una diso-lución. Para facilitar su estudio las dividiremos en función de sitomancomo referencia el volumen total de la disolución o el peso del disol-vente:

1. CANTIDADDESOLtITO PORUNIDADDEVOLUMENDEDISO-LUaÓN.· Molaridad (M): expresa la cantidad de moles de soluto que hayen 1litro de disolución (moles/l).· Nonnalidad (N):expresa el número de equivalentes/gramoque hay en 1litro de disolución (CIR93, 100).

2. CANIIDADDESOUITOPORUNIDADDEMASADEDlSOLVENTE.· Molalidad (m): expresa la cantidad de moles de soluto conteni-dos en 1Kg de disolvente (m =moles/Kg) (CIR 94, 13).

'TEMA 3~" REGULACiÓN DEL PH.-'--

3.1. Concepto de ácido-base.

En las disoluciones acuosas el pH oscila entre Oy 14.Una disolución acuosa es ácitUzcuando la concentración de m-

drogeniones (H-)supera la de iones mdroxilos (OH').Un ácido es unasustancia que al ionizarse libera H- aumentando la acidez del medio.ElHZC03es un ácido.

~C~-HC~-+W

Una disolución acuosa es bású:a cuando la concentración de

OH' supera la de H-. Una base es un sustancia capaz de captar los H-liberados por un ácido, disminuyendo la acidez del medio. ElNH3esuna base.

En condiciones normales el agua pura está muy poco disociada;aun así, se considera una sustancia anfótera, ya que puede compor-tarse como un ácido débil o como una base débil.

3.2. S!stemas amortiguadores o tampón.

Elmantenimiento del pH es esencial para el correcto funcionamientodel organismo. Rangos depH por debajo de 7 o superiores a7,8puedenprovocar la muerte del individuo. Lossistemas amortiguadores o tam-pón permiten la adición de ciertas cantidades de H' odeOH' sin alterarsignificativamente elpH. Son capaces de ceder H+cuando elpH es bá-sico y captados cuando es ácido.

Los principales sistemas amortiguadores fisiológicosson:l. Disoluciones fisiológicas amortiguadoras.2. Puhnones.3. Riñones.

3.2.1. Disoluciones fisiológicas amortiguadoras.l. SISTEMA ÁCIDO CARBÓNICO-BICARBONATO (HzCO/HC03').

Es el principal sistema amortiguador del plasma (CIR94, 4). Su eficaciaes máxima cuando el pH oscila alrededor de 7,4. Actúa en combinacióncon la respiración.

-107-

· Cuando el pH del torrente sanguíneo es ácido (la concenttación deH+es elevada), el bicarbonato presente interviene combinándosecon los protones dando lugar a ácido carbónico. Elácido carbónicoes conducido vía sanguínea hasta la circulación pulmonar, dondese disocia en COzy Hz0.ElCOzse elimina durante el intercambiogaseoso (y el pH aumenta).

Elaumento de la presión parcial de COzestimula unos quimiorre- ~ceptores específicos que desencadenan, por vía nerviosa. una res- ~puesta de hiperventilación. Lamperventilación permitirá eliminar

. el CO. acumulado.· Cuando el pH del torrente sanguíneo es básico (laconcenttación

de H+es baja) se dispara un mecanismo de hipo ventilación queprovoca retención de COz.E1COzse combina con el Hz0 formandoácido carbónico. El ácido carbónico se disocia en bicarbonato yprotones. De esta forma se consigue aumentar la concenttaciónsanguínea de protones, y normalizar el pH.

ttc~+~o - ~C~-HC~' +wt pHJ.2. SISTEMAFOSFATOeHzPO."/HPOt).Esel principal sistema amortiguador inttacelular. Su eficacia es máxi-ma cuando el pH oscila entre 6 y 7.

HzPO..~ . HPO.2.+ H+

Dependiendo de si el pH inttacelular sube o baja la reacción fluyeen un sentido u otro.

3. PROTEíNASPLASMÁTICAS.Debido a que las proteínas son mo-léculas anfóteras se ionizan en función del pH. De esta forma actúancomo ácidos en disoluciones básicas ycomo bases en disoluciones áci-das. Contribuyen eficazmente al mantenimiento del pH del plasma.Como ejemplo de proteína plasmática citaremos la hemoglobina.

3.2.2. Pulmones.

Larespuesta del pulmón es muy rápida y eficazen trastornos agudosdel pH. Larespiración actúa en combinación con el sistema ácido car-bónico/bicarbonato en la regulación del pH.· Cuando el pH sanguíneo es ácido, como se ha explicado anterior-

mente, aparece una respuesta de hiperventilación como mecanis-mo compensatorio.· Cuando el pH es básico, forzar una mpoventilación tendría efectocompensatorio.

Lospulmones actúan como mecanismo compensátorio siemp~eque un trastorno respiratorio no haya sido la causa de la desviación delpH.. .3.2.3. Riñones.Losriñones gracias a sus procesos de ffitraci6n,reabsorción ysecreciónintervienen en el manteniIiüento :delpi.t1Son capaceÚle retener ó'eliminar H+y bicarbonato según las necesidades del organismo.

Ejemplo:Cuando el pH es ácido se producen 2 respuestas:· EliminacióndeH+.Lo hacen principalmente en forma de ion amonioyfosfatod.1básico:

HPO.2-+ H+- HzPO¡ (fosfalocIibásic.o)

NHz + H+- NH.+ (amonio)

E1ión amonio y el fosfato dibásico al eliminarse por lá orina laacidifican. . '.· Retención de bicarbonato. Evitan la excreción renal o lo sintetizan

de novo para que pueda neutralizar el pH.

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3.3. Alteraciones del equilibrio ácido-base.

la gasomelJÍaarterial es la pruebadiagnóstica en las alterodones del equi-

librio ácido-base. En eUa podemos analizar los siguientes parámettos:· pH. ElpH normal oscila entre 7.38Y7,42 (según otros autores elintervalo de normalidad es mayor, entre 7,35-7.45}(CIR99. 44).· PCO,.. E.c;normal entre 35-45 mmHg.· po.. Sus valores normales están en tomo a 100mmHg.· Coñcenrración de bicarbonato. Es normal entre 21-28 mEq/litro.Existen 2 tipos de bicarbonatos:

Bicarbonato cstándar. es el que tendría el paciente si su PCO,fuese normal. o -Bicarbonato actu."1!:es la concentración absoluta de bicarbonato.· EB (exceso de bases). Es normal entre -2 y +2. Este parámetro es un

indiCador metabólico del trastorno del pH. Cuando el EB es nega-tivopued~serpordos motivos: '

1. Porque el paciente tiene una acidosis de origen metabólico (y'consume las bases paracompensarla).

2. Porque el paciente tiene una alcalosis de origen X(elque sea)y esta compensándola metabólicamente (eliminando bicar-bonato).

Lasalteraciones del pH, acidosis yalcalosis. pueden tener origenmetabólico o respiratorio.

3.3.1. Acidosis metabólica (CIR97. 16:CIR98. 42).GASOMETRfA. '· pH J..· pco,.1. (compensación).· HCOJ' .1..

ETIOLOGfA.· Acumulación de dcidos: cetoacidosis (puede ser causada por unaexcesiva combustión de grasas debido por ejdmplo a DiabetesMellilus.ayuno prolongado, etc),acidosis láctica. intoxicación porsalicilatos o metanol. fase terminal de la insuficiencia renal.· Pérdida de bicarbonato: diarreas importantes, alteraciones de lafunción renal, drenajes biliares o duodenales.

MECANISMOS DE COMPENSACIÓN.· Pulmonar.HipervenÍilación.· Renal:Eliminación de H' (acidificaciónde la orina).Reabsorción y síntesis de bicarbonato.

3.3.2. Alcalosis metabólica (CIR00, 48).Gi.sOMETRfA.· pHt.· PCOzt(compensación).· HCOJ:t.ETIOLOGfA.· Pérdida de clonÍros por vómitos. aspiración nasogásaica.· Ingesta excesiva de antiácidos solubles (bicarbonato).· la hipocloremia y la hipopotasemia favorecen la alca1osis.

MECANISMOS DE COMPENSACIÓN.· Pulmonar.Hipoventilación.· Renal:Retención de H'.

Eliminación de HCOJ'.

3.3.3. Acidosis respiratoria.GASOMETRfA.· pHJ..· PCO,t (causa).· HCO]'t(compensación).

-108-

ETIOLOGfA.· Hipoventilación por depresión respiratoria (secundaria a farma-cos sedames. ACV).· Enfermedades pulmonarcs que cursan con hipercapnia (EPOC).

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MECANISMOS DE COMPENSACiÓN.· Pulmonar.Respuesta ausente.· Renal:Reabsorción y síntesis de bicarbonato.ExcrecióndeH'.

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'0'

3.3.4. Alcalosis respiratoria.GASOMIITRfA.· pHt.· pco,.1. (causa)..' HCO,'.1.(compensación),

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ETIOLOGfA.· Hiperventilación secundaria a angustia, fiebre. hipoxemia (porejemplo porTEP) (CIR 96, 20).

MECANISMOS DE COMPENSACiÓN.· Pulmonar:Hipoventilación en algunos casos.· Renal:Excreciónde bicarbonato.Retención de H'.

Tabla l. Alteraciones del equilibrio ácido-base

TEMA 4. MEMBRANACELULAR.

la membrana celuIaro plasmáticaes una fina capa que enwelve ex.ternainente toda ~ superficie celular. separándola del entorno.

4.1. Características.

· Están formadas mayoritariamente por lípidos y proteínas. y en°menorcantidadporglúcidos., , ,· Tienen una gran permeabilidad para sustancias liposolubles. de-bido a su elevada proporción lipídica. Por esta razón dificultan elpaso de sustancias hidrofilicas.· Tienen muchas funciones. no son simples estructuras destinadas

a proteger la célula.

4.2. 'Modelo del mosaico fluido.

Esun modelo teórico que da fundamento a la estructura de la mem-brana. Este modelo determina que la membrana está formada por:

Sangre -arteriaf"

pH..

PCO:z ',HC03'

Valores7.35-7.45 35-45 mmHg :!l-28 mEqllnormales

Addosls.L .L .L

metab6l1ca

. Addosis

resplratorl .L i H" aguda

Alcalosls i i i ' o

metab6lica

.. Alcalosis.:!:1:... . ..'\-t'Ti .!.o-réSplratoria . H

: aguda "...

· Transpone activo de sustancias poco liposolubles o de alto pesomolecular. Esta tarea es realizada por las numerosas proteínas demembrana.· Difusión pasiva de moléculas liposolubles.· Actividad enzimática. Tanto la membrana celular como la mem-

brana de orgánulos subcelulares presentan en su composición pro-teica numerosos enzimas que intervienen en muchas rutas meta-bólicas.· Comunicación intercelular.· Integración de señales. En las membranas encontramos recepto-res celulares. Estos receptores son capaces de unirse a moléculas(p.e.hormonas) Ytransmitir así una señal al interior celular.lo quedará como resultado un cambio metabólico.

0__..._..______

. üpidos: como fosfolípidos,glucolípidosycolesteroL Lamayoña deestos son antipáticos y se disponen formando una bicapa.Proteínas. que se clasifican en:

P.lntegrales: atraviesan completamente la membrana.P.Periféricas:unidas débilmente ala superficiede lamembrana.

Glúcidos: como son poco liposolubles se sitúan. en general. ex-ternamente. No se encuentran libres sino unidos a lípidos o a pro-teínas.

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Figura6. Modelo delmosaicoRuido.

4.3. Funciones.

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4.4. Transporte a través de membranas.

Se puede clasificar en:

-°o.

4.4.1. Transporte pasivo.Está formado por varios modelos de movimientos de partículas a tra-vés de las membranas. que presentan caracteristicascomunes:· Se producen espontáneamente. o lo que es lo mismo. no consu-

men energía.· No son exclusivos de los seres humanos. también tienen lugar ensistemas inanimados.· El movimiento de las partículas se realiza a favor de gradientede concentración. es decir. desde el punto donde la sustanciaque se intercambia está más concentrada hacia donde lo estámenos.· Son transportes equllibradores, ya que tienden a igualar lasconcentraciones del interior! exterior celular.

Encontramos distintos tipos de transpone pasivo:1. Difusión pasiva: movimiento libre de solutos altamente liposo-

lubles.2. 6smosis: movimiento del disolvente.

3. Difusión facilitada: es un tipo particular de difusión que pre-cisa un transportador en la membrana celular, aunque no con-sume energía. Es utilizado por sustancias como la glucosa y la

Bioquímica

mayoña de los arninoácidos. El transponador suele ser proteico yespecífico para cada sustancia. Es un transpone exclusivo deseres vivos.

FadOres que influyen en la difusión:· liposolubilidad de los solutos. Amayor liposolubilidad mayor di-fusión.· Tamañotk losporostk la membrana.

· ~~:ñOYpesO mo1eculartklsoluto: son inversamenteproporcio-

G.· Cargaeléctrica. En las moléculas con carga eléctrica (Nao.Cl',Ko, ..

etc) no sólo hay que tener en cuenta el factor concentración sinotambién la diferencia de potencial a través de la membrana.Un catión tenderá a moverse hacia un potencial negativo. Asípues. el transpone de un ión es dependiente del gradiente deconcentración y del gradiente eléctrico. El resultado es el gra-diente electroquím:co.· Viscosidad del disolvente: dificulta la difusión.· Temperatura: a mayor temperatura mayor energía cinética tienenlas partículas y mayor capacidad de difusión.

4.4.2. Transporte activo.Entre sus características comunes encontramos que:· No se produce espontáneamente. por tanto. consume energía

(ATP) (CIR 97. 2).· Se produce contra gradiente de concentración.· Requiere la presencia dI: un transponador proteico específicoque sea asimétrico (que permita el paso de la sustancia en unsolo sentido).· Tiende a desigualar las concentraciones, es un transponadoracumulador.· Esimprescindible para mantener las concentraciones iónicas in-tracelulares constantes (Cm 95. 12).· Es exclusivo de seres vivos.

.-

Ejemplos: .

Bomba tk Na"lKo. Esun cOtranspone de tipo antipone (entraKo Y sale Nao).

Transpone activo de glucosa al interior de los enterocitos:la glucosa entra junto con el sodio, (CIR 98. 2). ambos afavor de gradiente. El transporte es activo porque eI'Naoque ha entrado saldrá de la célula a través de la bomba deNao!K..

ENTEROCITO

(

Glucosa'

Na+

., 1..

Figura7. Transpo~.Jctivo d~glucosa.

Transpone activo de aminoácidos al interior de losenterocitosdurante la absorción intestinal. Losaminoácidos entran a losenterocitos mediante un mecanismo de antiporte con sodio.

4.4.3. Endocitosis.Se refiere a la entrada de sustancias de fonna masiva al interior celular

por invaginación de la membrana.

-109-Pág.6S

.-,r"....: .

TEMA 5. PROTEíNAS.

MANUAL CTO Enfermería-

5.1. Introducción.

Las proteínas son macromoléculas formadas por los elementosbiogénicos C, H, O, N, S YP.Estos elementos agrupados fonnan losAMINOÁCIDOS(aa), que son los componentes esenciales de las pro-teínas. Losaa se caracterizan por tener un grupo amino (-NHz)Yungrupo ácido (-COOH).Existen 20aa diferentes, y fruto de su combina-ción se constituyen las proteínas. Losaa se unen entre sí, para formarproteínas. mediante enlaces covalente:s (fuertes) denominados PEP-Tfmcos. Launión de dos o más aa constituye un P~PTIDO.

5.2. Clasificación.

Lasproteínas pueden clasificarse de muchas formas:1. Según el número de aa:

Oügppéptidos:< de 30aa.Polipéptidos:entre30y 100aa.Prote{nas:>de 100aa.

2. Dependiendo de si contienen, además de aa,lo que se denominagrupos p~ostéticos (glúcidos,lípidos, metales, etc) que contribu-yen a la actividad funcional de la proteína:

Holoprote{nas:sólo contienen aa.Heteroprote{nas:contienen "demás grupos prostéticos.

3. Losaa se clasifican en ESENCIALESy no esenciales dependiendode si elorganismo hmnano puede o nosintetizarlos. Losesencialesson losque no tenemos capacidad para sintetizar y debemos obte-ner a través de la dieta. Decimos que una dieta tiene un alto valorbiológico, cuando tiene un elevado contenido en aa esenciales(CIR!)~).:!:!).

5.3. Funciones.

1." Estructural. Fonnan parte de las estructuras biológicas: mem-branas celulares, carti1agosyhuesos (colágeno), uñas ycabeUo (que-no.tina).2. Catalftica. Las enzimas son proteínas que aceleran las reaccio-nesquímicas.3. Contráctil. Actina, miosina, tropomiosina.4. ':'rr.fp.ctora. Anticuerpos (lg), proteínas que intervienen en lahemostasiasanguínea (librinógeno, plasminógeno, factores de la coa-gulación, etc)5. De transporte. De moléculas a través de las membranas celula-res o poriasangre (albúmina,lipoproteínas, hemoglobina, etc).

Figura 8. Estructvra de la hemoglobina.

6. De reserva. Ferritina (reserva de Fe celular).

Pág.66

7. HonnonaI. Algunas hormonas son de naturaleza proteica (insu-lina, hormona paratiruidea).8. Dereceptor. Son proteínas situadas en las membrannscelula-res que actúan como receptores de hormonas, factores de crecimien-to, fármacos.9. Toxina. S~n proteínas sintetizadas por algunas bacterias (Difte-ria,Tétanos, Vibriocholerae).

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'",.r-

5.4. Estructura. ,"

· Primaria. Se refiere a la secuencia (orden y tipos) de aa que Cons-tituye el esqueleto covalente. Viene detenninada por la informa-ción genética delADN.· Secundaria. Hace referencia al ordenamiento espacial de los aapróximos entre sí..Los puentes de hidrógeno son los enlaces queestabi1i7.anmayonnente esta estructura.Est:!.estmctura puede ser de dos tipos:

Ldmina plegada fJ.dos o más dominios de la proteÚla se sitúanformando un zigzagen sentidoparaIeloo antiparaIelo.Parejem-plo,latibrina. " "

Hélicea.:la cadena se enroDaalrededor de un cilindro imagina-rio. Por ejemplo la queratina.

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· Terciaria. Hace referencia al ordenamiento espacial de aa aleja-dos entre sí. Estos plegamientos requieren diferentes tipos deenlaces (mencionados posteriormente). Existen dos tipos de es-tructura terciaria:

EstruCturajibrosa. Lasproteínas que adoptan esta estructurase denominan FIBROSAS.Suelen tener lassiguientes caracte-rísticas:

Son muy resistentes.) Soninsolublesen agua.) Tienen función estructural.

Elcolágenoes una proteínafibrosa.Eslabasedel tejidocon-juntivo.

EstruCtura globulosa. Las proteínas que adoptan esta estruc-turase denominan GLOBULOSAS.Suelen tener las siguientescaracterísticas:

Son solubles en agua.) Tienenfuncionesdinámicas:enzimática,detransporte,hor- .

monaI.

Son proteínas globtilosasla mayoría de enzimas, losanticuer-pos, la albúmina, la hemoglobina.

.....

"

".

· Cuaternaria. Define la relación que presentan las diferentes ca-denas de una pro~eÚla polimérica (formada por más de una subu-nidad).

Lasestructuras terciaria y cuaternariason posibles gracias al esta-blecimiento de diferentes tipos de enlaces: puente de S (enlace cova-lente), uniones eIectrostáticas, puentes de hidrógeno, etc.

LaDESNATURAllZACIÓNconsiste en la rotura de los enlacesintennolecuIares de hisproteÚlasque confi~ la estructwasecun-daria y terciaria. Consecuentemente estas pierden su función. Haydiferentes causas de desnaturalización: aumento de la temperatura,variacionesdelpH. etc.

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TEMA6. ENZIMAS.

Las enzimas son proteÚlas que actúan como catalizadores de diversasreacciones quúnicas, es decir, aceleran las reacciones que tienen lugaren el organismo. Las enzimas actúan disminuyendo la energía de acti-vación, que es la energía necesaria para que se produzca una reacción.

La mayoría de enzimas requieren la presencia de otras moléculaspara su actuación, los Uamados cofactores: Podemos diferenciar dostiposdecofactores: "

. .

-110-

Bioquímica

· Inorgánicos:Fe", Mn",Zo".· Orgánicos:procedendevitaminas.AlgunosejemplossonelNAD',

FAD".Estostambién se denominan coenzimas.

6.1. Tipos de reacciones.

Las reacciones bioquímicas se dividen en dos grandes grupos, desdeun punto de vista energético:1. EXERGóNlCAS.Son reacciones que desprenden energfa.los pro-

ductos (Cy D) son menos energéticos que los substratos (Ay B).

A+ B--'" e + D+ Energía

2. ENDERGÚNICAS.Son reacciones que requieren aporte de ener-gía para desarrollaISe. En este caso,los productos son más energé-ticos que los substratos.

A+ B+ Energía--'" e + D

6.2. Especificidady clasificaciónenzimática.

., ,......- .

La especificidad de las enzimas radica en el llamado CENTROAGn-VO,que es la región de la enzima que se pone en contacto con elsubs-trato. Laespecificidad varía bastante de unas a otras; algunas son es-pecíficas para una sola reacción mientras que otras pueden catalizarvarias.

1. Las enzimas se clasifican según el tipo de reacciones que catalizan,por ejemplo:· Transferasas: catalizan la transferencia de un grupo químico de unsubstrato a otro.· ligasas: catalizan la unión de dos substratos.· Transaminasas: catalizan la transferencia de un grupo amínico deun substratoa otro.

,... 2. También podemos clasificar las enzimas como:· Proenzimas: enzimas sintetizadas en forma inactiva. La forma

activa se consigue por medio de la rotura de algunos enlaces cova-lentes existentes entre algunos aminoácidos.

r

Ejemplo:ElPEPSINÚGENOes una proenzima secretada por el estómago,que en presencia de ácido clorhídrico se activa transformándoseen PEPSINA.Este enzima tiene la función de hidrolizar los pép-tidos contenidos en el bolo alimenticio.También los factores de coagu]ación tienen este efecto de activa-ción en cascada.

. Isoenzimas: son enzimas düerentes (desde el punto de vistaquímico. físicoe inmunológico) que catalizan las mismas reaccio-nes químicas. en distintos tejidos. Catalizanreacciones reversiblesy.por~to.cada isoenzima puede tener mayor o menor afinidadpare! substrato o por elproducto en funci6n del sentido de la reac-ción (CIR99.3).

Pueden proceder de un mismo gen y ~ufrir mQditicacionesposttaducción, o bien proceder de genes distintos.Son importantes en el diagnóstico clínico de ciertas patologías, yaque su distribución específica en determinados tejidos permitediagnosticar el dafio de los mismos cuando estas aparecen en san-gre. Tal es el caso del LDH (lactato deshidrogenasa) y de la CK(creatina lcinasa)ampliamente utilizadas en el diagnóstico de in-farto de miocardio.

6.3. Factores que afectan a la aáMcbd enzimátiea.

1. TEMPERAIURA.Elincremento dela temperatura aumentalamo-vilidad y energíadnéticadelasmoléculas,portailto, aumenta la veloci-dad de la reacción. Un aumento excesivo provoca que los enzimas sedesnaturalicen yque laveloddad de la reacción decrezca rápidamente.

- 111 -

2. pH. Cada enzima tiene un pH en el cual lavelocidad de reacción esmáxima. Variaciones en este pH pueden desnaturalizarlos.3. CONCENTRACÚNDE ENZIMA.Amayor concentración deenzi-ma mayor velocidad de reacción.4. CONCENTRACÚN DESUBSTRATO.Amayor concentración desubstrato mayor velocidad de reacción, pero hasta el límite en que lasenzimas están satUradasy la reacción no puede crecer más (Figura 7).5. INHIBIOÚN ENZIMÁTICA.Puede ser de 2 tipos:a. Irrevemole: el inh1bidorenzimático bloquea el centro activo de la

enzima alterando su actividadde forma irreversible.Lareacción no ipodrá volver a rea1izazsehasta que se sinteticen nuevas enzimas. <

Velocidadde

reacción

(Saturaci6nenzImidca)

~

"..".".".'"

. I~ón". "."C:ompetitiva

".'";'".;'

".'"".'"

".;' ----------------------.".'" Inhibidón no

.,,:: competitivap.-

.,-"-'of#"-

Concentración de

sustrato

Figura9. Cin~tia enzimitia e inhibiciónreversible.

b. Reversible:

Competitiva: el inhibidor compite con el substrato paraunirse al centro activo de la enzima. Esto disminuye la afini-dad de la enzima por elsubstrato. pero no la velocidad máximade la reacción. Siaumentamos la concentración de substratorestituimos la cinétic,anormal de la reacción.No competitiva: el inhibidor se une a un punto situado fue-ra del centro activode la enzima, modificando reversiblemen-te la estructura teIciaria ybloqueando la acción catalftica.Estoprovoca la diminución de la velocidad de la reacción, ya quedisminuye la dotación de enzimas activas.En este caso no dis-minuye la afinidad entre el enzima y el substrato. Para que serestituya la cinética normal de la reacción, el inhibidor debedejar de actuar.

INHIBIDOR

INH8ICIÓNCOMPETITIVA

INHI8IGÓftNOCOMPI!n11VA

Figura10. Inhibiciónenzimátial~rsible

6.4. Regulación de la actividad enzimática.

· ENZIMÁsALOSTÉUCAS. Son aquellas que se encuentran en la

etapa limitante de lavelocidad de una ruta metabólica. Esta etapasuele ser muy poco reversible y tiene el objetivo de evitarla Forma-ción de un exceso de producto final

Pág.67

MANUAL CTO Eilfermería ..

'-

Estas enzirnaS. a parte de tener un centro activo, tienen lo que se de-nomina CENTRO AWS1ÉUCo. Acste centro se unen efectores positi-

IIOS(quelaactivan)y efecto~ negacillOs(quela inlúben),~n lasnecesidades del organismo de obtener los productos finales.· INHIBICIÓN POR FEEDBACK O POR PRODUcrO. En este caso el

producto final inhibe a la primera enzima de la ruta metabólica.Tiene el objetivo de limitar la producción de producto final.· SINTESISDEIA ENZIMA.Consiste en aumentar o disminuir la

síntesis de la enzima que cataliza la reacción. De esta manera alaumentar la concentración de enzima aumentará la velocidad dela reacción.

TEMA 7 GLÚCIDOS.. .....-...

Los gllicidos son principios inmediatos formados por C. H y O.Son laprincipal fuente de e~ergía utilizada por lascélulas.

7.1. Monosacáridos.

Su función más importante es ser la principal fuente de energía inme-diata que tiene la célula. También forman parte de otras moléculasmás complejas: ácidos nuc\eicos, ATPyotros nuc\e6tidos. Lossiguien-tes son losglúcidos más sencillos:· Glucosa.· Galactosa... Fructosa.

7.1.1. Clasificación.· Según su grupo funcional:Aldosas: tienen un grupo aldehído (grupo COH en el extre-mo de la cadena).Cetosas: tienen un grupo cetónico (grupo C=O en el interiorde la cadena).· Según losátomos de carbono que tienen: ttiosas (30, tetrosas (4Q,

pentosas (SC),hexosas (6C).

7.1.2. Propiedades químicas.· El grupo aldelúdo y cetónico hace que sean muy reductores. es de-

cir, que puedan ceder átomos de hidrógeno (en definitiva energía).· ESrEREOISOMERfA (isomería de posición en el espacio). Viene de-

terminada por los carbonos asimétricos. Un carbono asimé-trieo es aquel que tiene las 4 valencias compartidas con 4 elemen-tos diferentes. Esto determina que existan moléculas con la mis-ma fórmula empírica pero con conformación espacial diferente.

Esta tetrosa..

H ~OC

I

H- C.-OH

I

H- C.-OH

I

CH20H

Figura 11. Ah'asa

· Esuna aldosa porque tiene el grupo aldelúdo COH.· Tiene 2 carbonos asimétricos (los marcados con un asterisco).

Dependiendo de como esta tetrosa distribuya los elementos desus carbonos asimétricos se obtiene una molécula u otra. Estas molé-

culas aunque tendrán una confonnación espacial diferente, y por tan-to serán diferentes entre sí, tendrán la misma fórmula empírica (seránisómeros entte sO.

Existen diferentes tipos de estereoisomería:

Pág.68.

1. Enantiómeros o isómeros ópticos. Dos moléculas son isó-meros óPticos cuando presentan las siguientes características:

· Sonimágenesespe<;uJares.Representan sus carbonos asimétri.cos de forma totalmente opuesta (ejemplo, D y Lgalactosa).· Desvíanlaluzpolarizada.· Cuando el últimoOH está ala derecha decimos que son D.isómeros.· Cuando el último OH está la izquierda decimos que son L-isómeros.· El n° de isómeros ópticos de una molécula es 2 elevado a n, siendon el nOde C asimétricos que esta contiene. La tetrosa representadaanteriormente tiene 4 isómeros ópticos (es decir. la misma fónnulaempírica puede tener 4 configuraciones espaciales distintas. enfunción de la distribución de los carbonos asimétricos).

2. Diesterois6meros.· No tienen todos losC asimétricos con configuración opuesta. Noson, por tanto, imágenesespeculares.· Los d¡e~teroisómeros se caracterizan porque se diferencian en laconfiguración de más de 1carbono asimétrico.· Losdiesteroisómeros que sólo se diferencian en la configuraciónde un carbono asimétrico se denominan epúneros.

Los gIúcidos normalmente no se encuentran en la fonna deestructuralinealrepresentadahasta ahorasinoquefonnan estruc-turas cíclicas:· Laspentosas forman FURANOSAS(formapentagonal).· Las hexosas forman PlRANOSAS (forma hexagonal)

O~ ,,/H~C

I

H- C-OH

I

OH-C- H

l.H-C-OH

I

H-C-OH

I

CH:¡OH

OH

H

H OH

\ '..

Figura 12 Esúudura úÍ1ealy ddiG1 de Id gluCOSd.

7.2. Disacáiidos.

Están formados por la unión de dos monosacáridos mediante un en-lace gIucosídico (covalente fuerte).Principales disacáridos:· Sacarosa =Glucosa + Fructosa.· Lactosa= Glucosa +Galactosa. Lalactosa se encuentra en la leche

delosmamíferos. .· Maltosa =Glucosa + Glucosa. Se encuentra en los vegetales, perono libremente, sino formando parte del almidón.

Lalactosa es degradada poruna enzima dando lugarasus monosacá-ridos constituyentes. La galactosa mediante dos reacciones metabólicasdarálugaraglucosa. para poderintroducirse en las diferentes rutas meta-bólicas.

La intolerancia a la lactosa es una alteración intestinal producidapor el déficitge la enzima que rompe la lactosa en los dos monosacári-dos constituyentes. Como consecuencia la lactosase acumula en la luzintestinal y atrae gran cantidad de agua, debido a su fuerte.efecto os-mótico. Por este motivo. provoca un cuadro clínico caracterizado pordistensión abdominal, náuseas y diarrea acuosa.

Lagalactosemia es una enfennedad hereditaria grave consecuenciade Undéficit enzimático que impide la ttansfomiación de lag3lactosa en

-112-

, Bioquímica, "'. '

glucosa. Provoca un cuadro clínico caracterizado porvónútos, diarrea.esplenomegalia. ictericia, cataratas y retraso mental. Su tratanúentoconsiste en la eliminación dietética de alimentos con galactosa.

7.3. Polisacáridos.

Son polímeros de monosacáridos unidos mediante enlacesglucosídicos.

Se clasifican en:

1. Homopolisacáridos. Formados por la misma unidad de mono-sacáridos. Son los más abundantes en la naturaleza.

Tienen dos funciones muyimponantes:· Reserva energética: se acumulan en el citoplasma de cienascélulas y el organismo puede utilizarlos cuando los necesite:

GLUCÓGENO.Es la principal reserva gIucfdicahwnana (CIR93. 98).Se almacena mayoritariamente en las células hepáti-cas y musculares. Esun polímero de a -glucosa.

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J

)

)

:i,)

)

,..

Figura 13. Estrudura del gIucógeno.

ALMIDÓN. Es la principal reserva de los vegetales. El hombreno es capaz de sintetizarlo, pero al ser ingerido en la dieta pue-de sacar de él provecho energético. ya que es capaz de degra-darIo.

..· Función estructural: forman pane de las paredes celularesy

de los tejidos de sostén de plantas y animales:CELULOSA.No tiene valor energético para el hombre, porqueno tiene la enzima necesaria para su degradación. Tiene la nú-sión de estimular eltránsito intestinalyfavorecer la evacuación.QUITINA:forma pane del caparazón de los artrópodos.

2. Heteropolisacáridos: formados por unidades diferentes demonosacáridos.Algunosejemplosson:ácidohialurónico,heparina(CIR95.80),condritina.

'TEMA ' CII-:-;'-. D

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8.1. Introducción.

El grupo de los lípidos 10configura un conjunto muy heterogéneode macromoléculas que tienen dos características en común:· Son apolares (por tanto insolubles enagua y solubles en disolventes

orgánicos como el éter o el cloroformo) o anfipáticas.· Sonmuypocodcn.50$.

Están formados por C. O. H; también pueden contener N, SYP.

8.2. Funciones. .

1. ESTRUCI1JRAL Son componentes de las membranas celulares yde las membranas de los orgánulos subcelulares. Principalmente es-

tán constituidas por fosfolípidos y, en menor cantidad. glucolípidos ycolesterol .

2. ENERGÉTICA.Son las moléculas con mayor poder energético, yaque 1g de lípido genera aproximadamente el doble de calorías que 1g de gIúcido.Aún así. la combustión de los lípidos es mucho más lentaque la de los glúcidos, ypor estemotivo son la principal fuente de reser-

Gvaenergética(triglicéridos). ..3. TRANSPORTADORA.Forman panedel principal sistema de trans-pone de sustancias apolares a través de los fluidos biológicos polares,en forma de lipoproteínas.4. BIOaTALlZADORA.Facilitanlas reacciones celulares en losseresvivos (vitaminas liposolubles yhormonas esteroideas).

8.3. Clasificación.

Sepueden clasificar en tres grupos:1. Acidosgrasos:· Saturados.· Insaturados.2. Upidos con ácidos grasas:· SimpleS:

- Triglicéridos. .

-Ceras.· Compuestos:- Fosfolípidos.- Glucolípidos.

3. Upidos sin ácidos grasas:· Esteroides (colesterol):-Hormonas sexuales.- Hormonas de la corteza adrenal.- Sales billares.. Vitamina D.

Vitaminas liposoIubles.· Hormonas liposolubles (prostaglandinas).

.-

"

l. ÁCIDOSGRASOS.Losácidosgrasasson ácidos orgánicos que po-seen un elevado número de átomos de carbono en su cadena hidro-carbonada (esta cadena es casisiempreparytiene entre 14y22 carbo-nos). Los ácidos grasos son moléculas anfipáticas. Tienen una zonahidrófila (constiTuidapor el grupo-COOH, que es la "cabeza" polar) yuna zona hidrófoba (o cola apolar) debido a la cadena carbonada. Al-gunos son esenciales para losmamíferos: linoleico y linolénico (am-bos insaturados).

Zona hi~romica

Zona hidrofóbica

Figl!ra 14. Áddo graso: molécula anfipátiCd.

-113-

Pág.69

.." MANUAL CTO Enfermería ,.,' , , ;' , .',:

Ejemplo:Estructura del ácido linoleico:

CHJ' (CH~)~-CH=CH - CH~- CH:!CH- (CH~);=COOH

Los ácidos grasos pueden ser de dos tipos:· Saturados.Todos los enlaces que existen entre los átomos de carbono sonsimples(CIR93.94).Acostumbran a ser sólidos a temperatura ambiente (punto defusión elevado).Lamayo lÍade grasas de origen animal lo son.· Insaturados.Entre algunos átomos de carbono existen algunos enlaces queno son simples. pucden ser dobles y triplcs.Acostumbran a ser líquidos ¡¡temperatura ambiente (puntode fusión más bajo).LamayolÍa de gra:"><1Sde origen vegetal lo son.

2. ÚPIDOSCONACIDOSGRASOS.· Triglicéridos: son lípidos muy abundantes. Su principal funciónes de reserva energética. También proporcionan aislamiento tér-mico. Estáncompuestos por 3 ácidos grasosyun alcohol (glicerol).· Ceras: son lípidos con poca importancia funcional para el hom-bre (constituyen una capa protectora para el pelo y la piel). Estánformados por 1ácido graso y un alcohol.Fosfolípidos: son de una gran importancia fisiológica por sercomponentes estructurales de las membranas celulares.Están formados por dos ácidos grasosoun glicerol y un ácido fos-fórico. Son sustancias antipáticas y.portanto. cuando se encuen-tran en una solución acuosa forman micelas o bicapas lipídicas.Glucoüpidos: están formados por una porción lipídica unidacovalentemente a una glucfdica. Son componentes importantesde las membranas celulares.

3. ÚPIDOSSINACIDOSGRASOS.· Esteroides: el principal es el colesterol. Elcolesterol tienemuchas funciones:

Formar parte de las membranas celulares.Formar parte de las lipoproteínas.Ser precursor de distintas sustancias (CIR96.4):

Hormonas sexuales: TESTOSTERONA.ESTRÓGENOSyPROGESTERONA

,Horm:mas suprarrenales:ALDOSTERONAyCORTISOLSales biliares: son sintetizadas en el hígado yson excreta-das al intestino en la bilis. Tiene la función de emulsionarlos lipidos ingeridos, para favorecer su absorción.Vitamma Oo Coleca1ciferol:el paso de colesterola vitaminaOrequiereluzultravioleta. '

B colesterolen elcuerpo humano puede provenir de:AliIr\entación (huevos. mantequilla. queso. etc)Síntesis endógena en el hígado a partir de Acetil-CoA

Elcolesterol no circula libremente en sangre. tiene que unirse auna molécula proteica y formar las lipoproteínas.

· Vitaminas liposelubles: no provienen del colesterol. Necesi-tan a las sales biliares para ser absorbidas a nivel intestinal. Sonliposolubles las Vitaminas K,A YE.

· Prostaglandinas: esta familia aparece en una gran variedad detejidos. Entre sus funciones podemos citar la inducción de las con-tracciones uterinas y de otros músculos lisos (vasos, etc).

8.4. Lipoproteínas.

colesterol. Laporción proteica la constituyen un grupo de proteínasllamadas Apo.

Se dividen según su densidad en:· QUlLOMICRONES:son los de menor densidad. Contienerima-yoritariamente lípidos (triglicéridos), de aquí que sean tan pocodensos.

Losproductos resultantes de la hidrólisis intestinal de los lípidosson absorbidos por losenterocitos. Enelinterior de estos se combi-nan con proteínas específicas para formar los quilomicrones. Losquilomicrones debido a su gran tamaño no pueden pasar al to-rrentesanguíneo. sino que pasan a la linfa.Através de la linfa lle.gan a la circulación sornguínea,yde aquí al tejido ¡¡diposoo muscu-lar.donde las lipasa.,>los hidrolizan para extraer la porción lipídicayalmacenarla.· LDMBo VLDL(lipoproteínas de muy baja densidad): tam-bién tienen una elevada cantidad de lípidos (triglicéridos). Estaslipoproteínas sé sintetizan en el híg3do. Loshepatocitos son ca-paces de sintetizar triglicéridos a partir de Acetil-CoA.Estas Upo-proteínas son vertidas al torrente sanguíneo para llegar a los te-jidos periféricos y someterse al mismo proceso que los quilomi-crones.· LDB o LDL (lipoproteínas de baja densidad), Cuando se en-cuentran en exceso depositan el colesterol en las paredes de lasarterias favoreciendo la ateromatosis (acúmulo de grasa). Por este

motivo son populannente conocidas como" colesterol ma1o".· LDAo HDL (lipoproteínas de alta densidad): se dirigen desdelos tejidos periféricos hacia el hígado. Transportan hacia el híga-do el colesterol acumulado en las paredes de los vasos. Por esotambién son conocidas como "colesterol bueno" (Cm 94.35).

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Tabla 2. Lipoproteínas.

TEMA 9. ÁaDOS NUCLElCOS.

9.1. Introducción.

Son poümeros de unas UIÚdadesbásicas denominadas NUCLEÓTI-DOS.Losnuc1eótidos están formados por tres moléCl1lasdiferentes:· Unapentosa.

Ribosa (ARN).Desoxirribosa (AON).· Unabasenitrogenada.Derivadasde lapurina:AdeninayGuanina. .Derivadasdelapirimidina:Tirnina,UraciloyCitosina.· Ácidofosfórico.

UN ANGEL ESUN SER PURO

Las BASESPUR/CAS son:ADENINA yGUANINA.

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Son macromoléculas formadas por una porción lipídica y una protei- Figura1S. Basespúricas.ea. unidas covalentemente. Laporción lipídica está formada mayo-ritariamente por triglicéridos. y en menor cantidad por fosfoüpidos y Losácidos nuc1eicosdel organismo son elAONy elARN.

Pág.70 '

-114-

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".' ,. Bioquímica

9.2. Diferencias entre ADN y ARN.

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9.3. ADN.

.1 Está formado por dos cadenas de nucleótidos enrolladas en espiral.Ambas cadenas son romp1ementariasyantiparaklas.l.ascadenasseunenmediante puentes de hidrógeno, que se establecen específicarnenteentre bases complementarias (Adenina yTimina, Citosina y Guanina).

-,}::)) ~

BASE

I 1"CH o2

H H Hr H

o HI

HO- p= oI

~I BASE2"CH O2

H H Hr H

O HI

HO- P= O

I

~BASE

I 3'CH O2 .

H H Hr H

O HI

HO- P= OI

~BASE

I ·'CH2 O

.. H H Hr H

O .I H

HO- P=O

~I BASEs

"CL2 o

H H H. r H

o HI

HO- P= OI

OI

Figura 16. Estrudura del ADN (una de lilSdos adenilS).

ElADNlleva la información genética, que tiene que pasar de unageneración a otra (CIR94.5; CIR99,2). Por ello tiene que duplicarse.Este proceso es denominado repUcación.

La repUcación semiconservativa, según el modelo de WatsonyCrick. es elproceso de duplicación del material genético que tiene lu-gardurante la división celular.Este modelo postula que elADNse sepa-ra en sus dos cadenas constituyentes y cada una de estas sirve comomolde para laSÚltesisde una cadena complementaria. Elresultado esla

.obtención de 2 moléculas deADN (formada cada una de dos cadenas).La información del ADNse expresa en forma de protemas. Elpro.

ceso de expresión genética consta de 2 etapas:· Transcripción: es el paso de ADN a ARNmensajero. Este pasotiene lugar en el núcleo.

,

-C-c

-GA-

-G-C

T-A-

G-G G

-T~l

G-C-:'.,' .

~-A,,'DIIA

-A-G

-TDNA

Figura 17. Transcripción.

· Traducción: el ARN mensajero sale del núcleo y da lugar a unaprotema.Asípues el procesa generalde la expresiónde un gen puede es-

quematizarsede lasiguientemanera: .

Figura18 Proceso general de la expresión de un gen.

-115-

.. ADÑ1' ¡AiUf:'-'

"-it.'i< Desoxirribosa Ribosa

)IaSi'fti"'WMIa No tiene uracilo No tiene timina

Larga Cona_...

'.Tipo déínOWéula Doble cadena Cadena sencilla

LoaIi' Núcleo (cromosomas) Núcleo y citoplasma

}' "fe EstabIlidad . M'ayor (2° a la doble hélice) Menor

.. -- ',- ," MANUAL CTO En(ermerfa '::00,

9.4. ARN.

Existen tres tipos de ARN:· Mensajero: este tipo deARN es el encargado de copiar la infonna-ción genética contenida en elADN.Sirvede molde para la síntesisde proteínas.· De transferencia: se encuentra en el citoplasma. Es el encargado deleer la infonnación que Uevael mensajero y colocar los aminoáci-dos adecuados para fonnar la proteína.· Ribosómico: constituye los ribosomas.

"

9.5. NucJeótidos en forma libre con capacidadfuncional.

· Mensajeros intracelukues: AMPc. GMPc.· Transportadores de energía química de una reacción a otra: ATP(Cm ~)3.9i). GTR· Coenzim:lS: NAQPH. FADH2.

TEMA 10. INTRODUCCiÓN AL METABOLISMO.

Elmetabolismo es el conjunto de reacciones químicas encadenadas.ordenadas y sucesivas. destinadas a la creación y mantenimiento dela vida.

10.1. Metabolismo de la biosfera.

Los seres vivos requieren W1continuo aporte de energía e intercambiode materia con el medio. Anivel m¡¡croscópico (biosfera) hay tres gran-des ciclos metabólicos que definen la relación entr-e los seres vivos y elentorno:1. CICLOOELCARBONO.Enfunción del modo en que los organis-mos consiguen el carbono se dividen en:· Autótrofos. A partir-del CO. atmosférico y gracias a la energía

luminosa son capaces de sintetizar moléculas orgánicas carbona-das. Por ejemplo las bacterias fotosintéticas. vegetales.· Heterótrofos. Su fuente de carbono son las moléculas carbona-das que los autótrofos han sintetizado. Noson capaces de utilizarel CO. atmosférico. ni la energía luminosa con este propósito. LaenergÍa la obtienen hidro1izando los enlaces de las macromolécu-las que ingieren. Por ejemplo el hombre.

2. CICLOOELOxfGENO.Enfunción de los requerinúentos de oxíge-no los organismos se dividen en:· Aerobios. Utilizan el O2atmosférico para realizar las reacciones

oxidativas (exerg6nicas) de las macromolécu1as. Se subdividen en:

Estrieros. En ausencia de Oz no sobreviven.Facultativos. Pueden vivir en presencia o ausencia de O2,

Anaero~ios. No utilizan el O2en SUSreacciones de oxidación.

3. CICLOOELNITRóGENO.EN. atmosférico escaptado y fijadoporbacterlas fijadoras yconvertido eñamoníaco (~). Sobre el amonía-co actúan lasbacterias nitrificantes de la tierra ylo convierten en nitra-tos. Los nitratos son absorbidos por las plantas y convertidos en ami-noácidos.

.

10.2. Concepto de oxidación-reducción.

· OXlDAOÓN. Es la pérdida de electrones (hidrógeno) por parte deuna molécula. Seda en reacciones exergónicas. en que W1amolé-cula rica en energía pierde hidrógenos (electrones). oxidándose yliberando energía.· REDUCCIÓN.Esla ganancia de electrones que experimenta W1amolécula. Una moléculaaceptorase hace más energética porquecapta electrones (cedidos por otra) y se reduce. Seda en reaccionesendergónicas. '

Pág.72

10.3. Ciclos energ~ticos.

· CICLO del ATp.ADP. La energía que se libera en las reaccionesexergónicas es captada por el ADPoque se convierte en ATRElATPes la moneda energética de la economía humana. Se fonna en lasvías catabólicas y es consumido en las anabólicas.· CICLO del NADPH-NAD?". En ciertas situaciones. como el ciclo deKrebs.la energía es captada por el NAOP'. En estas ocasiones elNAD?"al captar el hidrógeno se reduce a NADPH(quees más enerogético). E NADPHentrará en la fosforilación oxidativapara rendirenergía o actuará como coenzima en algtma reacción metabólica.· CICLO de la FOSFOCREATINA. Es un fU!ifatodc energía elevada aligual que el ATP.Su función es el almacenamiento temporal degrupos fosfato de alta energía en el músculo. Cuando el ATPseconsume (se convierte en ADI') la fosfocreatina cede su fosfato alADPy de'esta fonnase regenera el ATP.Lacreatinaes un produc-to de la fosfoc;rcatinamuscular. por lo que es un marcador del me-tabolismo endógcno del músculo.

r(

ADP~ATP

FOSfOC~Creatina

Figura19. Ciclo d~ la fosfocreatina.

i'

10.4. Introducción al metabolismo.-..

Lasmacromoléculas que forman losalimentos (glúcidos.lípidos. pro-teínas. etc) se transfonnan en otras más sencillas (monosacáridos. áci-dos grasosoaminoácidos. etc) debido al efecto hidrolítico de las enzi.mas digestivas. Este proceso es la DIGESTIÓN.Ladigestión tiene elobjetivo de permirir la absorción intestinal de los nutrientes. Una vezabsorbidos los nutrientes pasan al torrente sanguíneo o linfático (eselcaso de las grasas) yson distribuidos por el organismo. Apartir de estemomento ya se puede hablar de METABOUSMO.

~.(¡

..

'-...

10.5. Metabolismo celular.

Consta de 2 procesos:· CATABOUSMO.Conjunto de reacciones químicas por lascualeslas células degradan las macromoléculas para transfonnarlas enmoléculas más sencillas. Son reacciones exergónicas en que laenergíadesprendidaseacumulaenformadeAIR -,· ANABOUSMO.Comprende los procesos de síntesis a partir deloscuales lascélulas elaboran compuestos más complejos.SOnre-acciones endergónicas. consumen energía.

La energía que se obtiene del catabolismo es esencial para el man-tenimiento de las funciones vitales (bombeo cardíaco. tennorregula-ción.síntesisdehormonas,etc). , '

Lasvías anabólicas y catab61icas son independientes. Seprodu-cen en distintos compartimentos.celulares y son reguladas por enzi-mas düerentes. .-

TEMA 11. METABOLISMO DE LOS (¡LÚCIDOS.

Los monosacáridos después de su absorción intestinal pueden seguirvariasrutas: . ,

1.' Oxid3I"$e para obtener energía.2. Convettirse englucógeno yalmacenarse en elhígado o en el músculo.3. Transfonnarse en lípidos. -,

¡-

Los otros monosacáridos obtenidos en la oxidación de los glúcidos(galactosa. fructosa) han de convertirse en glucosa para poder teneractividadfisiológica. ',- ,

-116-

Bioquímica

11.1. Catabolismo de la glucosa.,

Lafinalidad de este proceso es la obtención de energía o la producciónde intennediarios para la síntesis de otras biomoléculas. Sedivide en3 etapas:1. GLUCÚUSIS.Denol1Únamos así al proceso de conversión de unamolécula de glucosa en dos de ácido pirúvico (CIR95.81).

,

1 Glucosa -+2 Ácido Pirúvico

Esta reacción tiene lugar en el citoplasma celular y no requiere lapresencia de oxígeno.

Elácido pirúvico obtenido puede seguir dos vías:· Vía aerobia. Es la más habitual. Consiste en la transfonnacióndel ácido pirúvico en Acetil-CoA.

'.2 Ácido pirúvico -+ 2 Acetil-CoA

11.5. Neoglucogénesis (o gluconeogénesis).

Consiste en la súnesis de glucosa a partir de precursores no gIuddicos.Estos precursores son:· Ácidoláctico.· Aminoácidos (CIR97,3).· Glicerol

Tiene lugar principalmente en el hígado y también en el riñón.Un ejemplo de neog1ucogénesisestáeneldenominado CidodeCori

4Este es un ciclo en que participan los músculos y el hígado. Elmúsculo ~degrada la glucosa hastalactato para obtener energía. Acontinuación ellactato es vertido al plasma y captado por el hígado. El hígado es capazde convertir ellactato de nuevo en glucosa.

El acetil-CoAes un metabolito muy importante, ya que no sólo esfruto del metabolismo de los gIúcidos, sino que también los ami-noácidos. ácidos grasos y glicerina se incorporan al ciclo de Krebscomo acetil-CoA.· Vía anaerobia:

Fermentaci6n ldctica. Tiene lugar en ciertas células del orga-nismo (fibras musculares principalmente) en situaciones dehipoxia o anoxia. Es el paso de ácido pirúvico a ácido láctico.Fermentaci6n alcohólica. Esel paso de ácido pirúvico a etanol.No se produce en el organismo humano, sino en la industria.en la elaboración del vino y la cerveza. Figura20. Ciclode Con:

2. CICLODE KREBSo ciclo del ácido cítricoo ciclode losácidos trieM-

boxílicos: es la vía final común para la oxidación de las moléculas com-bustibles: carbohidratos. arninoácidos y ácidos grasos (CIR99,1).

El acetil-CoA obtenido en la glucólisis se incorpora a una cadenacircular de reacciones. de la que se obtienen algunas moléculas de ATP:.'muchas moléculas de nucleótidos reducidos. Este ciclo tiene lugaren la matriz mitocondrial, y es la vía común del metabolismo.

3. FOSFORILAClÓN OXIDATIVA (respiración celular): los átomos dehidrógeno (liberndos en la gluc6lisisyel ciclo de Krebs Ycaptados porlasnucle6tidos) entran en la cadena de transporte electrónico y son trans-feridos de unas moléculas a las otras. El resultado de este proceso es la

obtención de un gran número de moléculasdeATP.C02 y~O (a expen-sas del O). Este proceso tien~ lugar en las crestas mitocondriales.

Una molécula de glucosa genera 38 moléculas deATP.

11.2. Glucogenogénesis.

También denominada glucogénesis. Esel proceso de síntesis de glu-cógeno a partir de glucosa. Se da principalmente en el hígado en laetapa postprandial. a partir de los monosacáridos absorbidos. ElgIu-c6geno se álmacena en forma de gránulos en el citoplasma de los he-patocitos. Elmúsculo esquelético. cardíaco ytambién elriñón almace-nan gluc6genopara su propio uso. Elcerebro carece dealmacenamien-to de combustible. por lo tanto no puede degradarIo.

Elcerebro cmcondiciones fisiológicas utiliza exclusivamente glu-cosacomosustratoenergético (CIR96. 5).

11.3. Glucogenólisis.

Es el proceso de obtención de glucosa a partir del glucógeno almace-nado. Este proceso tiene lugar en el ayuno no demasiado prolongado.

11.4.Transformación de glúcidos en lípidos.

Cuando se ingieren grandes caOtidades de gIúcidos. el excedente quequeda después de oxidarse y transfonnarse en gIucógeno es utilizadopara sintetizartriglicéridos que se almacenan en los adipocitos.

11.6. Ruta de las pentosas.

Esuna ruta alternativa de la glucosa. de gran importancia porque enella se fonnan NADPH (fund;unental para la síntesis de ácidos grasosy esteroides) y ribosa-5-P (implicada en la estructura de los ácidosnuc1eicos).

e GLUCÓGENV

Glucog€nesis 1 1 Glucogen6lisis

e GLUCOSA-=:>

Glucolisis1 1 Gluconeogénesis

e PlRú1nco-=:>

l ado de Krebs+Fosforilaciónoxidativa

.. . . .Figura21. . R~~n del inetaJJOlismogluddico.

11.7. Regulación hormonal.

· INSUUNA. Esta honnona (sintetizada en el páncreas por las célu-las P) es la honnona hipoglucemiante por excelencia. ya quepermite el paso de la glucosa al interior de las células. y estimula lagIuc6lisis y formación de gluc6geno. De esta fonna disminuyen losniveles de glucosa en sangre cuando estos son elevados (por ejem-plo después de la ¡ngesta).· GLUCAGÓN. Esta honnona (sintetizada también en el páncreaspor otro tipo celular, las células a), es hipergIucemiante. Su ac-ción es antagónica a la insulina. Eleva el nivel de glucosa en san-

gre. Aumenta. por ejemplo. la velocidad de la glucogenólisis hepá-tica y la de la gIuconeogénesis a partir de aa.

-117-Pág.73

HÍGADO .:'0: MÚscuLo

CiWCOSA CiLUCOSA

t ¡PIRUVATO

PIRUVAi"O(Gluconeogénesis)

t ¡LACTATO LACTATO.,

,': 1. .MANUALCTOfn(ermeria ,¡.,f.;.

Adrenalina. Cortisol y Hormona del Crecimiento sontambicnhorm0n.ashiperglucemiantes.

:rEMA12. ~ETABOLlSMO DE LOS LípIDOS.

Debido a la elevada complejidad de los lípidossólo trataremos el me-taboli~:modelos triglicéridos. Lasgrasasse encuentran en la dieta pre-ferentemente en fonna de triglicéridos. colesterol y fosfolípidos. Du-rante la digestión los lípidos son emulsionados por las sales biliares ytransfonnados enmicelas. sobre las cuales pueden actuar lasenzimasdel jugo pancreático. Como resultado de laoxidación se obtienen pro-quc:tQsm.ássencillos. Estos productos Sonabsorbidos porsimpledifu-sión y ~n el interior de los enterndws dan lugar a los quilomicrones.

l2.1. Upólisis.

Lostriglicéridos son los lípidos de reserva por excelencia. se almace-nan en los adipocitos. Se movilizan ante los requerimientos energéti-cos del ayuno. Lostriglicéridos son hidrolizados por las lipasas en susconstituyentes (glicerol y ácidos grasas). los cuales se degradan pordistintas vías metabólic~ para aportar energía:· Glicerol. Esun alcohol que se degrada hasta acetil-CoA. el cual se

incorpora al ciclo de Krebspara dar energía en forma de ATP.Ácidos grasosoSe degradan por una vía catabólica que recibe elnombre de j3-oxidación. Esta vía tiene lugar en las mitocondrias.Elresultado es la obtención moléculas de acetil-CoA que puedenoxidarse por el Ciclo de Krebs dando lugar a un gran número demoléculas de ATP(muy superior al rendimiento de una moléculade glucosa). Lacantidad deATPdependerá del n° de C ydel tipo deenlace (saturado o insaturado) de c:lda ácido graso.

12.2. Cetogénesis.

Las células ante situaciones en que presentan un déficit de hidratos decarbono. como substratos energéticos, realizan un hipercatabotismo ti-pídico. Fruto de la degradación de los üpidos se obtiene un gran mime-ro de moléculas de acetil-CoA. muchas de las cuales entran al ciclo de

Krebs para producir energía. El ex~edente de acetil-CoA que no puedeentrar al ciclo es derivado para la síntesis de cuerpos cetónicos. quetiene lugar en el hígado. A partir de ellos varios tejidos pueden obtenerenergía.Elcerebropuedeutilizarlosenausenciadeglucosa. .

Cuando los o,erpcs cetónicos se acumulan en exceso en la sangreproducen una alteración del pH. una cetoacidosis metabólica.

Lascausasprincipalesdecetogénesisson: .

.. Hipoglucemias secundarias a estados de inanición prolongados.· Hiperglucemias de.los diabéticos por déficit de insulina. En estecaso. aún habiendo gran cantidad de glucosa. no puede ser utili-zada por las células.

12.3. Síntesis de ácidos grasas.

A excepc.ión de los ácidos grasos esenciales. que deben ser aportadospor la dieta. la célula tiene capacidad para sintetizarlos. La síntesis deácidos grasas tiene lugar en el citoplasma celular a partir del acetil-CoA.que puede ser fruto principalmente de la j3-oxidación o de la gIucótisis.

-La insulina es'una honnona que estimula la gIucólisis (producien-

do acetil-CoA) y secundariamente la lipogénesis. por tanto. es hipo-gIucemianteylipogénica .

TEMA 13. METABOLISMO DE LAS PROTEíNAS.

13.1. Introducción.

Una dieta deficiente en proteÚlas puede tener repercusiones impor-tantes para el individuo. ya que los aminoácidos obtenidos de la hi-drólisis de las proteÚlas son:

Pág.74

. Imprescindibles para la síntesis de proteínas endógenas.Precursores de ciertas moléculas nitrogenadas como por ejemploácidos nucleicos, aminas (neurotransmisores). etc.

.

Lasproteínas son moléculas de las que podemos obtener energíaen situaciones de inanición muy prolongadas. Aún así. su función noes la de ser útil como fuente de energía.

Por acción de lasenzimas proteolíticas digestivas. las proteínas ali-mentarias se hidrolizan y se transforman en los correspondientesaminoácidos. Estosarninoácidos son absorbidos por transporte activoy pueden tencr diferentes destinos metabólicos:· Síntesis de proteínas endógenas.

Gluconeogénesis.. Síntesis de compuestos nitrogenados no proteicos (neurotransmi-sores).· Oxidación. '.

13.2. Anabolismo proteico.

De los 20 aa existentes hay 10 que podemos sintetizar y 10 que obliga-toriamente debemos obtener de la dieta. Los aa que no podemos sin-tetizar se denominan aa esenciales. La síntesis de los aa no esenciales

es un proceso complejo. Cada aa tiene su propia vía de síntesis.

13.3. Catabolismo proteico.

La degradación dc las proteínas empieza con la hidrólisis. que condu-ce a la obtención de los aa correspondientes. En la posterior degrada-ción de los ami no ácidos debemos diferenciar la degradación de cada

IJna de sus partes constituyentes:. Grupo amino: es altamente tóxico Yopor tanto. debe ser eliminadodel organismo. Se realiza mediante un proceso denominado CI-CI.O DE [A UREA.que consiste en la síntesis de-urea a partir deamoní01coyCOzf .l;~fU~.l..

Esteciclo tiene lugar en elhígado. Laurea se elimina por laorina. yes un marcador del catabolismo proteico. Este proceso consumeATP.

Cualquier alteración de este ciclo puede provocar un aumento enlos niveles sanguíneos de amoníaco. hecho que reci!:>eel nombrede hiperamoniemia.. Oxidación del esqueleto carbonada. Todos los aa (aunque por dis-

tintas vías) finalmente producen metabolitos que se incorporari alciclo de Krebsy se oxidan completamente.

13.4. Catabolismo de las nudeoproteínas.

LasnucleoproteÚlas procedentes de laaIimentación están formadaspor diferentes elementos estructurales. los cuales se degradan si-guiendo una vía metabólica específica:. Ácidosnucleicos: se degradan en:

Pentosas: se oxidan por el catabolismo general.Ácidofosfórico.Bases nitrogenadas:

Pirinúdínicas: son transfonnadas en urea y se eliminan porla orina.Púricas: se transforman en ácido úrico y se eliminan porla orina. Laspersonas que tienen en sangre un elevado ni-vel de productos de la degradación de las purinas (matos)presentan una hiperuricemia.

~ .. Porción proteica: sigue lasposibles víasmetabóticas mencionadasanterionnente.

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