“AÑO DE LA INVERSION PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA”

CÁTEDRA DE BIOQUÍMICAII

CatedráticA Q.f. MARTHA VALDERRAMA SUELDO

ESPECIALIDAD: CIENCIAS FARMACEUTICAS Y BIOQUIMICA

INTEGRANTES DE GRUPO :

LORENZO ALEJOS, AlciraOLIVO MONAGO, JesúsPAUCARCHUCO AMBROSIO, MabelyQUISPE LAZARO, YesseniaRAMOS QUISPE, ReneeROJAS ROJAS , Isabel

SEMESTRE: VITURNO: DIURNO

HUANCAYO-PERÜ2013

TEMA: «CARACTERISTICAS DE LOS PROCESOS METABÓLICOS»

OBJETIVOS

• CONOCER LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS PROCESOS METABÓLICOS.

• CONOCER LA IMPORTANCIA DE LOS PROCESOS METABÓLICAS EN EL SER HUMANO.

• CONOCER LA REGULACIÓN DE LOS PROCESOS METABÓLICOS

• CONOCER SUS DIFERENTES FUNCIONES A TRAVEZ DE SU ENERGIA LIBRE

METABOLISMO CELULAR

ACTIVIDAD COORDINADA , COMPRENDE UN CONJUNTO DE RECCIONES QUIMICAS QUE OCURREN EN LA CÉLULAS VIVAS PARA

CUMPLIR FUNCIONES VITALES

• OBTENER ENERGIA QUIMICA (A Partir De Energía Solar O

Degradar Compuestos Orgánicos Ricos En Energía

• SINTETIZAR O DEGRADAR BIOMOLECULAS.

• CONSTRUIR POLIMEROS DE ESTRUCTURAS MONOMERICAS

• CARBOHIDRATOS (AZUCARES)

• PROTEINAS (AMINOACIDOS)

• LIPIDOS (ACIDOS GRASOS)

METABOLISMO CELULAR

TRANFORMACIONES QUIMICAS Y PROCESOS ENERGÉTICOS

CONJUNTO DE REACCIONES QUIMICAS Y

ENZIMATICAS SON; RUTAS O

VIAS METABOLICAS

ENZIMAS

MOLECULAS INDISPENSABLES

1. METABOLITOS (moléculas que ingresan en la ruta para su degradación o participar en síntesis de otras sustancias más complejas), 2. NUCLEÓTIDOS (moléculas que permiten la oxidación y reducción de los metabolitos), 3. MOLÉCULAS ENERGÉTICAS (ATP y GTP o la Coenzima A que, al almacenar o desprender fosfato , liberan o almacenan energía), 4. MOLÉCULAS AMBIENTALES (O2, H2O,CO2, se encuentran al comienzo o final de proceso metabólico).

CLASIFICACIÓN DE LAS CELULAS SEGÚN SUS CARACTERISTICAS METABÓLICAS

SEGÚN FUENTE DE ENERGIA QUE UTILIZA

SEGÚN LA FUENTE DE CARBONO QUE UTILIZA

FOTOTRÓFICA: Utilizan la luz solar como fuente de

energía (célula vegetal)

QUIOTRÓFICAS: obtienen

energía de la oxidación de los alimentos

(célula animal)

AUTOTRÓFICAS: Que se

alimentan por si mismo ( plantas )

HETEROTROFICAS: que se alimentan

de otros (animales y

Microorganismos)

Emplean Co2 Para Construir Sus

Moléculas Orgánicas Y

Producción De O2

A Partir Del H2o

Emplean Productos Orgánicos De Los Autótrofos Como

Elemento Nutritivo Y Devuelven Co2

Cada célula desarrolla miles de reacciones químicas pueden ser: exergónicas (con liberación de energía y es espontáneamente) EG: es negativoendergónicas (con consumo de energía y no es espontaneo) EG: es positivo

METABOLISMO

CATABOLISMO ANABOLISMO

METABOLISMO DE DEGRADACIÓN, LISIS O

DESTRUCCION OXIDATIVA DE LAS

MOLECULAS ORGANICAS CON LIBERACION DE

ENERGIA

METABOLISMO DE CONSTRUCCIÓN O PRODUCCIÓN DE

SUSTANCIAS COMPLEJAS, CON

GASTO DE ENERGIA

CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LAS VIAS METABOLICAS

1. LAS VIAS METABOLICAS SON IRREVERSIBLES, son muy exergónicas, sus reacciones son completas, confiere dirección a la vía metabólica.

2. CADA VIA METABOLICA TIENE UNA ETAPA OBLIGADA Las reacciones funcionan próximas al equilibrio, sin embargo al principio de cada vía existe una reacción irreversible irreversible (exergónica) que obliga al intermediario que produce a continuar a lo largo de la vida.

3. ACTÚAN SECUENCIALMENTE: EL PRODUCTO FINAL DE UNA REACCIÓN ES EL PRODUCTO INICIAL DE LA SIGUIENTE

CARACTERISTICAS PRINCIPALES DE LAS VIAS METABOLICAS

4. TODAS LAS VIAS METABOLICAS SON REGULADA catalizadas por enzimas específicos. 5. EN LAS CELULAS EUCARIOTAS LAS VIAS METABOLICAS SE DESARROLLAN EN LUGARES ESPECIFICOS DE LA CELULA Transcurren en el Citosol o en el interior de los orgánulos.6. HAY RUTAS CONVERGENTES Y DIVERGENTES.7. HAY DOS GRANDES GRUPOS DE REACCIONES METABÓLICAS: CATABÓLICAS Y ANABÓLICAS

LAS RUTAS METABÓLICAS SE DESARROLLAN EN LUGARESESPECÍFICOS DE LAS CÉLULAS

• PRESENTAN GRAN ESPECIFICIDAD • FAVORECEN LA RAPIDEZ DE LA REACCIÓN • NO SE ALTERAN EN EL TRANSCURSO DE LA

REACCIÓN

ENZIMAS

• Grupo de proteínas muy especializado • Actúan de catalizadores en los procesos metabólicos que tienen

lugar en los seres vivos • Son proteínas globulares • Solubles en agua • Difunden bien en los líquidos orgánicos • Actúan intracelular (donde se forman) y extracelular(donde se

segregan)

• 1. Formados por proteínas exclusivamente

• 2. Formados por una parte proteica y otra no proteica

Grupo prostético: Cuando el coenzima está unido estrechamente con el apoenzima

ENZIMAS : se puede distinguir dos grupos

PARTE PROTEICA DE LAS ENZIMAS

• ÁÁ ESTRUCTURALES Constituyen la estructura general de la enzima

• CENTRO ACTIVO: • ÁÁ DE FIJACIÓN Establecen enlaces débiles

con el sustrato • ÁÁ CATALIZADORES Se unen al sustrato

mediante enlaces fuertes, debilitando su estructura molecular

PARTE NO PROTEICA DE LA ENZIMA

ELEMENTOS METÁLICOS (oligoelementos) Zn, Cu, Mn, Fe, etc.

MOLÉCULAS ORGÁNICAS

1. ADENOSÍN FOSFATO AMP / ADP/ ATP 2. PIRIDIN NUCLEÓTIDOS NAD / NADP (Derivado de Vit B5) 3. FLAVIN NUCLEÓTIDOS FAD / FMN (Derivado de Vit B2) 4. COENZIMA A (Derivado de Vit B3) 5. PIROFOSFATO DE TIAMINA (Derivado de Vit B1) 6. FERROPORFIRINAS

REGULACIÓN DE LA ACTIVIDAD ENZIMATICA

1. pH 2. Temperatura 3. Presencia o ausencia de efectores.

Efectores + Activadores Efectores - Inhibidores ( REVERSIBLE E IRREVERSIBLES)

4. ALOSTERISMO

5. Otros medios de regulación

Algunos enzimas se encuentran en todas las células y otros solo se encuentran en determinados tipos celulares Los enzimas se encuentran en distintos compartimentos, restringiendo su acción a un lugar y a un sustrato concreto Organización de los enzimas en distintos niveles de complejidad

1. OXIDORREDUCTASAS. Catalizan reacciones de oxido reducción

2. TRANSFERASAS. Transfieren grupos funcionales como grupo aldehidos, ascilos, glucosilos, fosfatos (kinasas)

CLASIFICACION DE LAS ENZIMAS

3. HIDROLASAS. Intervienen en reacciones de hidrolisis (transforman polimeros en monomeros)

4. LIASAS. Catalizan determinadas reacciones en las cuales se forman o se rompen enlaces dobles.

5. ISOMERASAS. Intervienen en reacciones de isomeración

6. LIGASAS O SINTETASAS. Intervienen en la formación de enlaces con aporte de ATP

CATABOLISMO

Metabolismo de degradación oxidativa de las moléculas orgánicas, con fin de obtener energía para que la célula desarrolle sus funciones vitales. Debe existir una última molécula que capte los electrones o los hidrógenos desprendidos en las reacciones de oxidación. Si el aceptor de electrones es el oxígeno molecular la ruta o el catabolismo es aeróbico y si es otra molécula es catabolismo anaeróbico.

ANABOLISMO

El anabolismo o biosíntesis es el metabolismo, encargada de la síntesis o bioformación de moléculas orgánicas (biomoléculas) más complejas a partir de otras más sencillas o de los nutrientes, con requerimiento de energía, es el responsable de:

• La formación de los componentes celulares y tejidos corporales y por tanto del crecimiento.

• El almacenamiento de energía mediante enlaces químicos en moléculas orgánicas

REGULACION DE LOS PROCESOS METABOLICOS

• MEDIANTE LA CANTIDAD DE CONCENTRACION DE LAS ENZIMAS: dependen tanto de la velocidad de síntesis como la velocidad con que se degradan

• LA ACTIVIDAD CATALITICA DE LA ENZIMA• LA ACCESIBILIDAD DEL SUSTRATO

PROBLEMAS QUE PUEDEN AFECTAR EL METABÓLISMO

• EXISTENCIA DE CONCENTRACIONES ANÓMALAS DE ENZIMAS U HORMONAS EN SANGRE O PROBLEMAS EN EL FUNCIONAMIENTO DE ESTAS.

• DETERMINADAS SUSTANCIAS NO SE PUEDEN METABÓLIZAR O SE METABOLIZA EN FORMA DEFECTUOSA PROVOCANDO LA ACUMULACI{ON DE SUSTANCIAS TÓXICAS.

EL METABÓLISMO DE UNA PERSONA PUEDE PROVOCAR MUCHOS ESTRAGOS EN FORMA DE TRANSTORNO METABÓLICO.UN TRANSTORNO METABÓLICO ES CUALQUIER AFECCIÓN PROVOCADA POR UNA REACCIÓN QUÍMICA ANÓMALA EN LA CÉLULA DEL CUERPO

ENFERMEDADES Y TRANSTORNOS METABÓLICOS MAS FRECUENTES

• HIPERTIROIDISMO• HIPOTIROIDISMO• ERRORES CONGÉNITOS DEL METABOLISMO

(Galactosemia, fenilcetonuria)• DIABETES TIPO 1• DIABETES TIPO 2

Los errores congénitos del metabolismo, errores metabólicos oenfermedades metabólicas congénitas son un conjunto deenfermedades hereditarias que implican alteraciones delmetabolismo. La mayoría son debidas a la alteración de un genque codifica un enzima que cataliza una de los miles dereacciones químicas de la célula.

Las siguientes enfermedades son causadas por la alteración de un gen responsable de la síntesis de una enzima

ATP = Adenosina trifosfatoNAD = Nicotinamida Adenina

DínucléotidoFAD = Flavina Adenina DínucleótidoTPP= Tiamina pirofosfato

GLOSARIO

CONCLUSIONES

• EN LAS CÉLULAS VIVAS, OCURREN MILLARES DE REACCIONES QUÍMICAS CATALIZADAS POR LAS ENZIMAS.

• EL METABOLISMO ES EL PROCESO GLOBAL A TRAVÉS DEL CUAL LOS SISTEMAS VIVOS ADQUIEREN Y UTILIZAN ENERGIA LIBRE PARA REALIZAR SUS DIFERENTES FUNCIONES.

• EL METABOLISMO CÉLULAR , ES EL CONJUNTO DE REACCIONES BIOQUÍMICAS QUE TIENE LUGAR DE UNA CÉLULA , LO QUE INCLUYE UNA DIVERSIDAD DE CONVERSIONES MOLECULARES.

• EN GENERAL EL MANTENIMIENTO Y CONTROL DE ESTA ORGANIZACIÓN PRESERVA EL METABOLISMO NORMAL, MIENTRAS QUE SU ALTERACIÓN SE TRADUCE EN UN METABOLISMO ANORMAL.