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PROLILHIDROXILASA Prolina ---------------------------------------------- Hidroxiprolina O2 (en posición 4 ó 5) Alfacetoglutarato Prolilhidroxilasa Metaloenzima (metal forma parte de la estructura) El alfacetoglutarato se exida El hierro se reduce Se necesita acido ascorbico que va mantener reducido al hierro LISIL OXIDASA Lisina ---------------------------------------- ALLISINA (aldehído de lisina) Fosfato de piridoxal Cu+2 Hebras de tropocolageno próximas se ligan covalentem Este proceso solo ocurre extracelularm Fosfato de piridoxal ---forma metabolicam activa de la vitamina B6 Tiene un grupo amino y un grupo aldehido y los grupos aminos primarios raccionan con los aldehídos para formar bases de shiff Se forma la base de shiff, se reduce y nos deja una estructura covalente Beta aninopropionitrilo es un inhibidor de la lisiloxidasa PIROFOSFATASA INORGÁNICA. Rompe enlaces de PPI rico en energía Oxidaciones biológicas- oxidorreductasas Oxidasas . Usan oxígeno como aceptor de hidrogeno. El hidrogeno va

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PROLILHIDROXILASA● Prolina ---------------------------------------------- Hidroxiprolina

O2 (en posición 4 ó 5) Alfacetoglutarato

Prolilhidroxilasa● Metaloenzima (metal forma parte de la estructura)● El alfacetoglutarato se exida● El hierro se reduce● Se necesita acido ascorbico que va mantener reducido al hierro

LISIL OXIDASA● Lisina ---------------------------------------- ALLISINA (aldehído de lisina)

Fosfato de piridoxalCu+2

● Hebras de tropocolageno próximas se ligan covalentem● Este proceso solo ocurre extracelularm● Fosfato de piridoxal ---forma metabolicam activa de la vitamina B6● Tiene un grupo amino y un grupo aldehido y los grupos aminos primarios raccionan

con los aldehídos para formar bases de shiff● Se forma la base de shiff, se reduce y nos deja una estructura covalente● Beta aninopropionitrilo es un inhibidor de la lisiloxidasa

● PIROFOSFATASA INORGÁNICA. Rompe enlaces de PPI rico en energía

Oxidaciones biológicas- oxidorreductasas ● Oxidasas . Usan oxígeno como aceptor de hidrogeno. El hidrogeno va a parar al agua

AH2 (sustrato reducido) + ½ O2 ----------- A (oxidado) + H2O

AH2 + O2 ------------- A (oxidado) + H2O2

● Oxigenasas ● Catalizan transferencia de oxigeno● El oxigeno se incorpora a la molécula● Ej típico de oxigenación es la incorporación de OH al anillo de Phe---Tyr● Conversión de Pro---Hyp / Lys---Hyl……lo llamamos hidroxilación pero en el fondo es

incorporar oxigeno● Existen dos modalidades● Monooxigenaciones. De los dos át de la moléc de O2 uno solo se incorpora

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● en este caso se necesita siempre un reductor secundario● porque hay que reducir la moléc de oxígeno● en el caso de los aa aromáticos se utiliza tetrahidrobiopterina (BH4) que se convierte en

dihidrobiopterina (BH2), la phe en tyr y la moléc de O2 un át viene al H2O y el otro paso a Tyr,

● en el caso de la Hyp y la HYL este reductor secundario si mal no recuerdo es alfacetoglutarato que se descarboxila

A-H + O2 + ZH2 -------- A-OH + H2O + Z ● Dioxigenasas. Los dos át se incorporan y entonces decimos que esta catalizada por uma

oxigenasa verdadera o dioxigenasas

A + O2 ----- AO2

● Hidroperoxidasas . Usan peroxidos (de H u orgánicos) como sustrato. No se utilizan para acoplar a la síntesis de ATP, pero si para degradar algunos sustratos como agua oxigenada

H2O2 + AH2 --------- 2 H2O + ACATALASA (H2O2 : DADOR/ACEPTOR) H2O2 ------ O2 + 2 H2O

● deshidrogenasas . No usan oxigeno como aceptor de hidrogeno

● El fosfato de piridoxal (PLP) ● Es un transferente fundamental en el metabolismo de aa, ● dado que transfiere grupos amino, ● también produce descarboxilacion de aa, ● por lo tanto el roll de fosfato de piridoxal en la síntesis de neurotransmisores es

extraordinario,

● * Tiamina pirofosfato (TPP)

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● Transfiere fragmentos de dos carbonos de un azúcar a otro, ● también participa en la descarboxilacion pero de los cetoacido, no de aa.

● * CoA, ● Ya vimos que puede formar compuestos ricos en energía, ● transfiere acilo, desde muy diversas estructuras, desde acetilo o acetato que son muy

chiquitos, hasta ácidos grasos de cadena larga, ácidos biliares, ácidos de 4 carbonos, ● muy versátil pero solo para ácidos. ● Incluso lo vamos a ver participar en la destoxificacion de algunas sustancias que

consumimos habitualmente, por ejemplo el benzoato que metemos adentro cada vez que tomamos una bebida con azúcar, usan benzoato como agente estabilizante que evita el crecimiento bacteriano, y este benzoato hay que sacarlo de alguna manera,

● la CoA ayuda a convertir el ácido benzoico en una forma metabolitamente mas activa para eliminarlo.

● *Carnitina, ● Es un transportador de ácidos grasos de mas de 10 ó 12 átomos de carbono ● pero solamente en su entrada a la mitocondria, en otro lado no.

● *PRPP (fosforribosilpirofosfato), ● Este es un transportador de ribosa-5-P, ● por lo tanto lo vamos a ver en la síntesis de todos los nucleótidos, ● porque todos tiene ribosa-5-P.

●*PAPS(fosfoadenosilfosfosulfato), ● este es un transportador de grupos sulfatos, ● por ejemplo, participa en la síntesis de moléculas sulfatada, como heparina,

pero también participa en la inactivacion de algunas hormonas esteroides que se eliminan como grupos conjugados

Transducción y amplificación de señales

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Adenilato CiclasaATP AMPc + PPi

● adenilato ciclasa

● es una enzima tetramérica que cataliza la producción de Adenilato Cíclico, AMPc a partir de ATP.

● Esta enzima aumentará o disminuirá la producción de AMPc, dependiendo de si se una a proteína Gs o Gi respectivamente

● FORSKOLINA: estimula Adenilato ciclasa● Entonces, el efector puede ser estimulado si la proteína G es estimulante, o inhibido si la

proteína G es inhibitoria.● AMPc : segundo mensajero que opera como un factor alostérico que se liga a los 2 sitios de

unión a AMPc de cada segmento regulatorio de una proteína que se llama Protein Quinasa A

(PKA) [ Enzima tetramérica del citosol que tiene 2 segmentos catalíticos, y 2 segmentos regulatorios, cuyo sustrato es una proteína.]. Cuando el la PKA liga AMPc a sus segmentos regulatorios, estos se separan de los segmentos catalíticos que al quedar libres pueden ejercer su efecto de modificación covalente que es la fosforilación de proteínas consumiendo ATP en el proceso

● Fosfodiesterasa (PDE): ● hidroliza parcialmente al AMPc (3’, 5’-P) para producir solamente AMP (5’-P). ● Es decir, rompe un enlace Fosfoéster intramolecular y genera AMP. ● La PDE NO ACTÚA SOBRE LA PRODUCCIÓN DE AMPc, sino DESTRUYE EL

SEGUNDO MENSAJERO.

H2O PDE

AMPc AMP

● De esta manera, todo el proceso que había sido activado, se va a silenciar. ● METIL-XANTINAS: inhiben PDE. Son metabolitos secundarios vegetales.

Cafeína, teofilina, teobromina.

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● Esto nos dice que al consumir bebidas con estas sustancias, el efecto estimulante que recibimos se debe a la inhibición de las PDE. NO ESTIMULAN LA PRODUCCIÓN DE AMPc.

● La forskolina mencionada al principio SI afecta la producción de AMPc, ya que ésta estimula la producción de Adenilato Ciclasa independiente de receptor.

Carbohidratos

Se deshidratan ● Azúcares + ác fuertes ---------------------------- furfural (aldehído aromático)

(C5H4O2)

● Rxn de Molish. Detecta todo lo que sea azúcar

● Rxn de aldehídos con el REACTIVO DE TOLLENS. Las cetonas no reaccionan

(+1) (+1) (+3) (0)R—COH + 2Ag(NH3)2 + 3OH- ---------------- R---COO- + 2Ag + 4NH3 + H2O Aldehído nitrato de plata ácido precipitadoReductor em hidroxido de amonio espejo de plata

● Rxn de aldehídos con REACTIVO DE FEHLING O BENEDICT Las cetonas no reaccionan

(+1) (+2) (+3) (+1)R—COH + 2Cu (complejo) + 2OH- ---------------- R---COO- + 2Cu2O + H2O Aldehído citrato –benedict rojo ladrilloReductor tartárico---fehling

azul HigadoPlacentacristalino

ALDOSA REDUCTASA● Glucosa + BH4Na -------------------------------------SORBITOL

Carbohidrato borohidruro sódico

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● Lisozima ● Degrada pared de bacterias● Se encuentra en saliva, clara de huevo, lágrimas

● α amilasa

● que es de la saliva de la “que alina”, ● es una endoamilasa, ● una endo glicosilasa ● que corta de manera desordenada, no hay un orden establecido en los sitios de

corte, ● va a dar unos fragmentos con tamaño variable, ● pudiendo haber liberación de glucosa, de maltosa, isomaltosa pero de manera

irregular,

● amilasa pancreática

● Libera fundamentalmente residuos de maltosa. ● Va degradar produciendo disacáridos pero no va a degradar por completo el polisacárido, fundamentalmente por la presencia de las ramificaciones, ● porque las amilasas son α 1-4 glicosidasas.● Eso quiere decir que solo van a romper enlaces 1-4, y solo de tipo α, no de β.

HEXOQUINASA (1) GLUCOQUINASA (2)

Ubicacion Se expresa en casi todos los tejidos. Exp: Higado

HIGADO

Especificidad Esterifica a glucosa, fructosa, 2-desoxi glucosa. BAJA ESPECIFICIDAD

ALTA ESPECIFICIDAD, solo por glucosa

Km 0,1 Mm 10 Mm

Expresión Constitutiva( se expresa todo el tiempo)

Inducible ( su inductor es Insulina)

Es inhibida por Glu6P No es Inhibida por Glu6P*

*: Porque el hígado para fabricar glucógeno tiene q producir mucha Glu6P eso significa que si la enzima que fosforila fuere inhibida por el producto la capacidad de almacenamiento del hígado estaria seriamente comprometida.

La glucoquinasa esta regulada por una proteína reguladora de glucoquinasa y en esta regulación

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tiene que ver un “freno” de fructosa 6 P, pero este freno a su vez compite con fructosa 1 P.

Glu + ATP Glu-6P + ADPEs una reacción q tiene un Ag muy negativo, desplazada hacia la derecha y vamos a considerarla una reacción irreversible por mas que aumentemos la concentración de Glu6P la reacción no se revierte.

● GLUCOLISIS

(HOJA)

● Ecuación global para la glucolisis desde glucosa hasta lactato

Glucosa + 2ADP + 2Pi ----------------- 2LACTATO + 2ATP +2H2O

● MIOQUINASA

2ADP --------- ATP + AMP

● Se encuentra en el músculo● mioquinasa forma ATP y AMP, esto indica que esta enzima es de tipo alostérica y sus

efectores son el ATP como inhibidor alostérico y el AMP es el activador alostérico● enzima dimérica● tiene en cada subunidad un sitio de unión de sustrato para el ATP

y una sitio regulatorio también para ATP, ● El sitio regulatorio tiene mayor Km, y ese sitio puede estar ocupado o no; ● mientras que el sitio del sustrato está ocupado todo el tiempo a las

concentraciones fisiológicas de ATP. ● El extra de ATP o de AMP va a determinar q la enzima este en forma relajada o tensa.

○ Si hay alta concentración de AMP se encontrará en forma relajada y ○ en alta concentración de ATP en forma tensa.

● Creatinquinasa entre las dos enzimas mantienen los niveles de ATP del músculo

P-creatina + ADP ---- ATP + Creatina

● enzima (PKF1)

● es el principal sitio de regulación de la glicólisis.

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● involucran una reacción irreversible, donde hay cambios energéticos muy grandes por lo que la reacción no puede retroceder.

● PFK1 está inhibida por ATP ● esta activada por AMP y Fru2,6-biP que es su activador alostérico más potente.● Citrato ejerce un efecto inhibitorio sobre la PFK1….porque se acumula piruvato (efecto pasteur)● PFK 2 convierte a fru 6P en fru 2.6BP

○ es una enzima bifuncional a nivel hepático; ○ cuando no esta fosforilada es una quinasa y ○ cuando esta fosforilada en un residuo de Ser manifiesta una actividad fosfatasa ○ y la actividad fosfatasa hace que disminuya la concentración de Fru-2,6-bP y ○ de esa manera se detiene la glicólisis y se activa la gluconeogenesis,○ en tejido cardiaco hay una PFK2 inducible, ○ que se activa por fosforilación y es una isoenzima que tiene un sitio sensible a la

fosforilación por una enzima que se llama AMPK y eso significa quinasa activada por AMP;○ No AMPc No tiene nada que ver con la proteinquinasa A, ○ Cuando hay AMP acumulado? Qué situación metabólica nos llevaría a acumular AMP? Carga

energética muy baja verdad? Porque a AMP ya no le podemos sacar nada.○ Cuando se acumula AMP se activa esta quinasa ○ PFK2 cambia acá, es fosforilada por AMPK con lo cual se activa y produce mucha Fru-2,6-bP ○ en esas condiciones que le pasara al corazón, que estará haciendo? Favoreciendo la glicólisis

y produciendo ATP, porque es muy importante para el corazón que haya ATP para sostener la contracción.

○ En el hígado, la PFK2 es otra isoenzima que al contrario se inhibe por fosforilación pero una fosforilación mediada por proteinquinasa A, no por AMPK correcto?

○ AMPK ● AMPK, no solamente favorece a la PFK cardiaca, que a su vez no solo estimula a la

glicólisis sino que también estimula la translocación de GLUT4 hacia la membrana.● Que hace eso? Aumenta el ingreso de Glc a la célula muscular, ● AMPK también induce un aumento de la expresión de GLUT4, por lo cual tenemos

más transportadores en la membrana, ● por lo tanto vamos a encontrarnos que en el músculo una situación de hipoxia

favorece vía AMPK la fosforilación de PFK2 sobre todo en el músculo cardiaco porque? O para qué? Porque PFK2 cataliza la síntesis de Fru-2,6-bP y

● Fru-2,6-bP es un potente activador alostérico de PFK1 que a su vez, es el principal sitio regulatorio de la glicólisis,

● entonces al haber hipoxia el metabolismo se reacomoda para buscar una fuente de ATP que sea menos dependiente de O2 y cuál es esa fuente? La glicólisis anaerobia.

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● Aldolasas

● Fru1,6-bP es un sustrato casi simétrico, vemos que la aldolasa (una liasa) rompe el enlace entre C3 y C4,es decir que de C1 a C3 nos va a dar Dihidroxicetona fosfato (DHAP), nótese que en C2 hay un éster fosfórico, y de C4 a C6 nos va a dar Gliceraldehído fosfato (G3P) porque también tenemos un éster fosfórico.

● En los organismos hay distintos tipos de aldolasas, ● hay una aldolasa (tipo ii A) en las bacterias que en lugar de tener residuos de

glicina en el sitio catalítico, tiene Zn pero lo que más nos interesa de las isoformas de la aldolasa es la de nuestro organismo,

● en la mayoría de nuestro tejidos tenemos lo que se llama aldolasa A que cataliza la reacción de

● Fru1,6biP- DHAP + G3P

● pero en el hígado hay una aldolasa B que utiliza como sustrato a

● Fru1P DHAP + Gliceraldehído (Gli)

● y cuando hay déficit de esta aldolasa B la persona manifiesta intolerancia a la fructosa.

● PIRUVATO QUINASA: ● es una enzima que tiene muchos modos de regulación,● Es inhibida a la baja por: ATP, por AcetilCoA, por fosforilación (cuando se fosforila

baja su actividad) y también por la acumulación de ácidos grasos de cadena larga, ¿por qué? Xq los ac. Grasos de cadena larga se pueden tener en la mitocondria y producir mucho ATP.

● A nivel muscular TB es regulada a la baja por Alanina, xq esta se convierte en piruvato por trasaminacion.

● Es regulada a la alta por fructosa 1,6 bifosfato. Aquí vemos uno de los pocos casos en el organismo de estimulación hacia adelante.

● Es una enzima que esta reprimida por glucagón

FOSFOMANOSA ISOMERASA● Man 6P --------------------------------------------------- Fru 6P

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ALDOLASA B O FRUCTOSA QUINASA FK ALDOLASA HEPÁTICA

● Fru ---------------------------------------- fruc 1P ------------------------- DHAP + Gliceraldehído

GK● Gal ---------- Gal 1P

+ UDP-Uridil-transferasa

UDP-GAL --------------------------------------UDP-GLCUDP-GAL EPIMERASA

● Síntesis de lactosa

B-D-Gal-transferasa (prot A) + - Lactoalbumina ---- UDP-Gal-Glc galactosiltransf

UDP-Gal + Glc -------- UDP + lactosa