jueves, 9 de octubre de 2014

Ciclo de Krebs y listas de casamiento

Con esta entrada nos proponemos explicar el ciclo de Krebs a través de un “cuento” analógico, si bien no se pueden explicar todas las características de este a través del mismo, esperamos que la comparación ayude a comprender esta vía.
Prosigamos a imaginarnos que una pareja desea casarse (una pareja muy inestable e impulsiva, que constantemente se pelea y reconcilia y cada vez que se reconcilia hace planes de casarse ya que esta analogía pretende representar un ciclo que se repite). El novio hace su lista de invitados con la ubicación en las mesas por su parte y la novia hace lo mismo por la suya. Estas listas con la ubicación representan respectivamente el oxalacetato y el acetilCoA.
La wedding planner (citrato sintasa) hace a los novios unir las listas así puede hacerse una idea de cuántas personas van a concurrir a la fiesta, dando lugar a una nueva lista (citrato).
Una amiga de la pareja (aconitasa) convence a los novios que cambien la ubicación de ciertos invitados, los cuales no se llevaban bien, y de esta manera evitar peleas. Así se modifica la lista con ubicaciones dando lugar a otra (isocitrato).
La novia (isocitrato deshidrogenasa), decide sacar a dos de sus primas que no soporta (hidrógenos) por lo que recorta la lista y le da los papeles con los nombres a su hija (NAD), que la estaba ayudando, para que los tire. Además decide sacar a los tíos abuelos del novio y su respectiva hija (CO2) a los cuales ni ella ni él tienen mucho aprecio. Así queda como resultado otra lista (alfa cetoglutarato).
Esa tarde, el novio revisa la lista y le pide consejo a sus tres mejores amigos de toda la vida (complejo alfa cetoglutarato deshidrogenasa), estos recortan a otros dos primos que el novio no soporta (hidrógenos) y le dan los papelitos a la hija de la pareja (NAD) que estaba jugando por ahí, para que los tire. Además sacan a los tíos abuelos de la novia con su respectiva hija también (CO2) y agregan a la novia de uno de ellos, ya que recientemente se reconciliaron (CoA). Quedando así otra lista (Succinil-CoA).
Unos días antes del casamiento, los novios deciden invitar a una pareja que habían conocido en un viaje hace un tiempo (GDP), entonces le piden a la hermana de la novia (Succinil-Co-A sintetasa) que vivía cerca de la casa de la pareja que les alcance la invitación. Mientras la hermana hablaba con la pareja, la mujer (que estaba embarazada) rompe bolsa y da a luz a su hijo (el cual representa la fosforilación que se le agrega al GDP, dando lugar al GTP). Luego, llama a los novios agradeciendo la invitación pero les avisa que no podrán asistir.
Esto junto con otros pequeños cambios que hace la hermana dan lugar a otra nueva lista (Succinato).
Más tarde, la suegra del novio (Succinato deshidrogenasa) se puso a revisar la lista y sin que nadie se de cuenta recortó a otras dos de las primas de la novia que no le agradaban (hidrógenos) y le dio los papelitos a su nieto (FAD) para que los tirara, quedando así como resultado otra lista (Fumarato).
El novio (fumarasa) incluye en la lista a su jefe, que asiste a la fiesta acompañado de sus dos hijas (H2O). Así, nuevamente, este cambio da lugar a otra lista (Malato).
La madrina del casamiento (malato deshidrogenasa), antes que se entregue la lista definitiva a la wedding planner, decide recortar dos primas del novio (hidrógenos), las cuales le habían avisado que no podrían concurrir, una vez recortadas le entrega los papelitos a la hija de los novios (NAD) para que los tire.
Con este último cambio, queda definida la lista del casamiento, que resulta ser la misma lista que confeccionó el novio en un principio (oxalacetato).

Debe destacarse, que la wedding planner debido a los repetidos cambios en la lista, que nunca terminaban de definir, sufrió un fuerte ataque de estrés durante toda la analogía de esta vía.

jueves, 2 de octubre de 2014

Chocolates bioquímicos

El día 26/9 en #Bioquímica realizamos una clase de #QuímicaConChocolates (en la cual todos aquellos que alguna vez llegaron tarde al aula debían traer un chocolate para compartir) y  exposiciones orales para aprender más sobre las vías metabólicas de hidratos de carbono que actúan en nuestro organismo. Es así que mientras todos disfrutábamos del dulce chocolate, aprendíamos la importancia de la glucosa (la cual es fundamental para el funcionamiento de  nuestras neuronas y eritrocitos así como para el músculo esquelético en anaerobiosis) y todas las vías metabólicas que esta puede transitar.

Aprendimos sobre cuatro de estas a través de entretenidas e ingeniosas presentaciones que nuestros compañeros realizaron. Estas vías fueron glucogenogénesis (http://flashbioquimico.blogspot.com.ar/ y http://quimicos2-0.blogspot.com.ar/) , pentosa-fosfato (http://mundobioquimica4b.blogspot.com.ar/), glucogenolisis (http://somosquimicaiii.blogspot.com.ar/ y http://untoquedebioquimica.blogspot.com.ar/)  y gluconeogénesis (la cual está explicada en una de nuestras entradas previas y en http://bioquimicaexplosiva.blogspot.com.ar/). Los invitamos a que vean los links de nuestros compañeros y se enteren con lujo de detalle de que trata y cómo funciona cada ruta metabólica.


jueves, 11 de septiembre de 2014

Gluconeogénesis

La gluconeogénesis es una ruta metabólica anabólica que permite la biosíntesis de glucosa a partir de precursores no glucídicos. Incluye la utilización de varios aminoácidos, lactato, piruvato, glicerol y cualquiera de los intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos como fuentes de carbono para la via metabólica. Se la puede clasificar como lineal, anabólica, endergónica, reductora, consumidora de ATP. El objetivo de esta vía es biosintetizar glucosa y glucógeno a partir de fuentes no glucocídicas. En humanos, el hígado y el riñón son los principales órganos gluconeogénicos. Dentro de la célula, las reacciones necesarias para obtener malato a partir de piruvato se realizan en la mitocondria, pero el resto de la gluconeogénesis se realiza en el citosol. 
El balance energético:


  • Si se parte de dos moléculas de lactato o piruvato sería -6ATP ya que en la etapa de piruvato carboxilasa se "invierten" 2ATP; en la de fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, 2GTP; y en la de fosfoglicerato quinasa, otros 2ATP.
  • Si se parte de dos oxaloacetatos sería -4ATP ya que en la etapa de fosfoenolpiruvato carboxiquinasa se "invierten" 2GTP y en la de fosfoglicerato quinasa, otros 2ATP.
  • Si se parte de dos gliceroles sería -2ATP ya que solo en la etapa de glicerolquinasa se "invierten" 2ATP

En cuanto al sustrato, la participación del oxaloacetato en las dos primeras reacciones de esta vía conecta la gluconeogénesis con el ciclo de Krebs. Como todo intermediario del ciclo se convierte en oxaloacetato a través del ciclo de ácido cítrico, cualquiera de esos intermediarios y todo compuesto capaz de transformarse en uno de ellos puede ser precursor de la glucosa.  También el glicerol puede ser un sustrato de la glucosa. Con respecto al producto que se genera es la  glucosa o el glucógeno que tienen como destino todos los tejidos que requieran esta nueva glucosa sintetizada para obtener energía debido a una deficiente dieta en carbohidratos por ejemplo. 
La regulación de la gluconeogénesis puede ser génica pero más que nada es alostérica. Las enzimas que se regulan son la piruvato carboxilasa, la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa y la fructosa-1,6-bisP fosfatasa. La primera es estimulada por la presencia de acetilCoA y se inhibe ante la presencia de ADP, la seguda es inhibida por la presencia de ADP mientras que la tercera es inhibida por la presencia de AMP y Fructosa 2,6 biP y es estimulada por la presencia de citrato.



La principal coenzima que es necesaria para esta vía es NADH+H (NAD reducido), pero existen otras que pueden intervenir como la Biotina. El factor limitante es el NADH+H. 
Por último, según cual sea el sustrato de la vía, esta puede presentar 3 ecuaciones globales:
Si son dos piruvatos:
2 Piruvato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 6 H2O --> Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 Pi + 2 NAD
Si son dos oxaloacetatos:
2 oxaloacetatos+2GTP+2ATP+6H2O+2NADH-->Glucosa+2GDP+2ADP+6Pi+2NAD
Si son dos gliceroles:
2gliceroles+2ATP+4H2O-->Glucosa+2ADP+4Pi



jueves, 14 de agosto de 2014

Transcripción


La síntesis de ARN presenta similitudes con la de ADN. En ambos casos, una enzima cataliza el ensamble de nucleótidos para formar una hebra complementaria de otra de ADN que sirve de guía o molde. Los dos procesos utilizan nucleótidos trifosforados, con las diferencias lógicas exigidas por la distinta composición en nucleótidos del ARN. La cadena formada copia la información contenida en el trozo de ADN utilizado como planilla, razón por la cual el proceso recibe el nombre de transcripción.
Pero, ¿Qué es el promotor? ¿Por qué son importantes los factores de transcripción para este proceso? ¿Cuál es la función de la helicasa y la polimerasa?
Este video nos ayudará a responder estos interrogantes y esperamos que también ayude a comprender un poco mejor el proceso de transcripción.


jueves, 17 de julio de 2014

Repasando los temas vistos

Esta primera mitad del año, aprendimos muchas cosas de  bioquímica gracias al material que se nos dio y las clases que impartió Pablo Rodriguez, nuestro profesor.
Comenzamos viendo algunas de las macromoléculas más importantes para el desarrollo de la vida como lo son las proteínas y los hidratos de carbono así como también vimos los lípidos. Aprendimos sus respectivas funciones biológicas, composiciones químicas, ubicación en los diferentes alimentos y seres vivos junto con su isomería.
Dentro de las proteínas, profundizamos en lo que son las enzimas, qué hacen y cómo funcionan. Podemos decir que comprendimos el mecanismo por el que logran acelerar las reacciones químicas, para lo cual incorporamos conceptos como la energía de activación. Ademas se profundizó sobre los distintos tipos de aminoácidos, a los cuales les dedicamos unas clases, en las cuales pudimos aprender a sacar el punto isoeléctrico de cada uno según el tipo de aminoácido que fuese y cuánto valieran sus respectivos pk’s, ya que con estos datos sabíamos cuales pk’s debíamos utilizar para realizar el promedio que daba el punto isoeléctrico en cuestión.
Con respecto a los lípidos estuvimos viendo  más sobre los ácidos grasos y triacilgliceroles, aunque también nos metimos con los temas de  fosfolípidos (glicerofosfolípidos y esfingofosfolípidos) y esteroles, de los cuales destacamos sobre todo al colesterol.
En base a los carbohidratos, nos centramos sobre todo en un grupo de monosacáridos (glucosa, fructosa y galactosa), disacáridos (sacarosa, lactosa y maltosa) y polisacáridos(almidón, glucógeno y celulosa).
Logramos relacionar una rama de la bioquímica con una de la física, como lo son la bioenergética y la termodinámica, ayudándonos a entender conceptos pertenecientes a ambas como lo son las primeras dos leyes de la termodinámica (Ley de la conservación de la energía y Ley de la disipación) y las cuatro funciones de estado de la bioenergética (entalpía, entropía, energía libre de Gibbs, energía libre de Gibbs estándar).
Bueno esto fue un repaso de los principales temas  vistos en la primera mitad del año, esperamos con ansias el segundo cuatrimestre en el cual podremos conocer un montón de temas nuevos.