ESCUELA DE CIENCIAS MDICAS ELAM

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AUTORES:

BRAYAN RAMIRO CUASS CHAMORRO (ECUADOR)

DELIA LETICIA LEGIZAMN OVIEDO (PARAGUAY)

ESCUELA DE CIENCIAS MDICAS ELAM

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PREFACIO.

En este folleto se presenta un compendio de ejerc ic ios con sus

respuestas, sobre los temas que se imparten en la asignatura Metabolismo

Intermediar io y su Regulacin durante el segundo semestre del primer ao

de la carrera de medic ina. Esperamos sea una herramienta t i l en manos

de estudiantes y profesores, pues las preguntas se elaboraron sobre la

base de los objetivos temticos previstos en el programa de la asignatura .

Los estudiantes podrn ejercitar y desarro llar las habil idades

intelectuales necesarias para lograr la mejor comprensin de los

contenidos y alcanzar resultados satisfactorios en su desempeo.

Los ejerc ic ios se encuentran agrupados por temas a l f inal de los cuales

aparecen las respuestas y ac laraciones pertinentes.

Esperamos que este folleto sea de ut i lidad para estudiantes y profesores ,

agradeciendo las crt icas y sugerencias al respecto.

Los autores.

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INDICE METABOLISMO DE GLCIDOS PGINAS.

PREGUNTAS DE TEST --- -- -- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- - - -- -- -- -- - -- -- 2-8.

PREGUNTAS DE DESARROLLO--- -- -- -- -- -- -- -- -- -- - -- -- -- -- 8 -12

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE TEST--- -- - - -- - -- -- -- -- --13-14.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE DESARROLLO---- -- - 14-18 .

METABOLISMO DE L PIDOS

PREGUNTAS DE TEST --- -- -- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- - - -- -- -- -- - -- --18-26.

PREGUNTAS DE DESARROLLO--- -- -- -- -- -- -- -- -- -- - -- -- -- -- 27-29.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE TEST--- -- - - -- - -- -- -- -- -- 30-31.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE DESARROLLO---- -- - 32-36.

METABOLISMO COMPUESTOS N ITROGENADOS

PREGUNTAS DE TEST --- -- -- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- - - -- -- -- -- - -- -- 37 -44 .

PREGUNTAS DE DESARROLLO--- -- -- -- -- -- -- -- -- -- - -- -- -- -- 44-47.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE TEST--- -- - - -- - -- -- -- -- -- 48-49.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE DESARROLLO---- -- -- 50-53.

INTEGRACIN Y REGULACIN DEL METABOLISMO

PREGUNTAS DE TEST --- -- -- - -- -- -- -- -- -- -- -- -- - - -- -- -- -- - -- - 54-60.

PREGUNTAS DE DESARROLLO--- -- -- -- -- -- -- -- -- -- - -- -- -- - 61-63.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE TEST--- -- - - -- - -- -- -- -- - 64-65.

RESPUESTAS A PREGUNTAS DE DESARROLLO---- -- - 66-70 .

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1-.METABOLISMO DE GLCIDOS.

1.1-. Ejercicios de test. 1. Complete los s iguientes espac ios en b lanco:

a) Se entiende por tasa metabl ica basal a la energa que se requiere para mantener las func iones v ita les en condic iones de____________________ .

b) Dos de los factores que modif ican los requerim ientos energ ticos en e l humano son_______________ y _________________.

c) Los g lc idos se ingieren fundamentalmente en forma de______________. d) El pr inc ipal produc to de la d igestin de los glc idos es______________ . e) Las enz imas que par tic ipan en la d igestin del alm idn son______________ y

_____________. f) La func in de los glc idos de la d ie ta es ____________________ . g) Un ejemplo de glc ido no diger ib le pero benef ic ioso para la d igestin es

la______________ .

2. Una de las s iguientes af irm aciones sobre el g lucgeno es incorrecta . Justif ique su elecc in . a) ____ Se a lmacena en msculo e hgado . b) ____ Se a lmacena en e l c itosol en forma anhidra. c) ____ Presen ta ram if icac iones debido a enlaces 1,6 O-gl icosd ico. d) ____ Se a lmacena en forma de grnulos densos asoc iados a numerosas enz im as. 3 . Sobre las pr inc ipales enz im as que par tic ipan en el metabol ism o del glucgeno

coloque sobre la raya, junto a cada enunciado, e l nmero co rrespondien te de acuerdo a la s igu iente clave:

1. Glucgeno Fosfo rilasa. 2. Glucgeno Sintasa . 3. Enz ima Ram if icante. 4. Enz ima Desramif icante.

a) ____ L ibe ra glucosa 1P. b) ____ Rompe los enlaces a 1 ,4. c ) ____ L ibe ra glucosa. d) ____ Transfiere tres res iduos de glucosa de una cadena a la otra. e) ____ Ca tal iza la formacin de la mayora delos enlaces a 1,4. f) ____ Ca tal iza la formacin de enlace a 1,6 . g) ____ Requiere de fosfa to inorgn ico para su acc in . h) ____ Uno de sus centros activos h idro l iza enlaces a 1,6. i) ____ Es una enz im a bifunc ional. j ) ____ Emp lea como sustrato a la UDP glucosa.

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4. Para las sigu ientes enz imas del metabol ismo del glucgeno, d iga si cada enunciado es verdadero(V) falso(F):

I- . La Glucgeno Sintasa . a) ____ es ac tiva cuando est defosforilada . b) ____ es act iva fosfor ilada en p resenc ia de g lucosa 6P. c) ____ es act iva fosfor ilada en presenc ia de a l tos n iveles de AMP. II- .La Glucgeno Fosforilasa. a ) ____ se act iva por la acc in de g lucgeno fosfor ilasa quinasa. b ) ____ es act iva fosfatada en presenc ia de a l tos n ive les de glucosa. c ) ____ es ac tiva de fosfo rilada en presenc ia de a l tos n iveles de ATP. 5. Sobre el metabol ismo del glucgeno marque con una cruz, la a l te rna tiva co rrecta

para cada uno de los s iguientes p lanteam ien tos: a) El g lucgeno es un homopol isac rido de reserva que se a lmacena en:

1. ____ c itoplasma. 2. ____ nc leo . 3. ____ m itocondr ia . 4. ____ r ibosoma.

b) La s ntes is y degradac in del g lucgeno t ienen en comn que involucran a:

1. ____ glucogenina. 2. ____ UDP glucosa. 3. ____ glucosa 1P. 4. ____ glucoquinasa.

c ) La acc in de la Glucgeno Fosfo rilasa sobre la molcula de glucgeno l ibera como

produc to:

1. ____ g lucosa . 2. ____ g lucosa 1P. 3. ____ g lucosa 6P. 4. ____ UDP glucosa .

d) La forma fosfatada de la g lucgeno sintasa puede activa rse si en la clu la

aumentan los n iveles de:

1. ____ AMP 2. ____ ADP 3. ____ glucosa 1P. 4. ____ glucosa 6P.

e) La cascada que conduce a la fosfor ilac in de la Glucgeno Fosfo rilasa se

desencadena cuando en la clu la aumentan los n iveles de:

1. ____ ATP. 2. ____ ADP. 3. ____ AMP. 4. ____ AMPc.

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6. Sobre el metabo l ismo del g lucgeno coloque junto a cada enunc iado: A. Si co rresponde a glucognesis. B. Si co rresponde a glucogenol isis . C. Si co rresponde a ambos procesos.

a) ___ Su p rinc ipa l enz im a reguladora vara su ac tividad en respuesta a AMPc. b) ___La p rotena quinasa A favorece la confo rmac in menos activa de la enz im a reguladora. c) ___ Las fosfoprotenas fosfatasas incrementan la ac tividad de la enz ima reguladora . d)___ Ocurre transferenc ia de segmentos g l icosd icos de una cadena a la otra . e)___ Va metabl ica depr im ida en la g lucogenosis t ipo1 . f) ___ Ocurre ruptura fosforol t ica de en laces g lucosd icos al fa 1 ,4 . 7 . Relac ione los enunciados de la co lumna izquierda con el nmero del me tabol ito

que corresponda en la columna derecha. 8. Para las siguien tes enz imas de l metabol ismo de la g lucosa , d iga si cada

enunc iado es ve rdadero(V) falso (F) : I-. Las hexoquinasas: a) ___ Catal izan la convers in de glucosa 6P en fructosa 6P. b) ___ Son una famil ia de isoenz im as con diferen te espec if ic idad de acc in. c) ___ Catal izan la transferenc ia de un g rupo fosfo ril a var iedad de hexosas. II- . La fosfo fructoqu inasa 1 y la Piruva to Quinasa catal izan reacc iones que son sim ilares en: a) ____ Ambas son reacc iones ir revers ib les. b) ____ Ambas son reacc iones de fosfo rilac in a n ivel de sustra to c) ____ Ambas involuc ran compuestos de tres tomos de carbono .

1 - . G luco sa 1P. 2 -. G luco sa 6P . 3 -. F ruc tosa 6P. 4 -. F ruc tosa 1 ,6 b isP. 5 -. F ruc tosa 2 ,6 b is P 6-. c ido L c t ico . 7 -. Fosfato d e d ih id ro xiac etona. 8 -. Ga lac to sa. 9 -. UDP ga lac tosa . 10-. c ido p ir vico .

a) ___ E s uno d e lo s p recurso res de la g luconeogn esis. b ) ___ V incu la e l metabo lismo d e lo s g lc id os con e l metab o l ismo de los l p id os. c ) ___Es un e fec tor a los tr ico posit ivo de la F osfo fruc toqu inasa 1 d) ___ P roduc to de la g luc l is is en e l er it roc ito . e) ___ E s un efec tor a lostr ico negat ivo de la b isfo sfo ruc to fosfa tasa1 . f) ___ S e produc e en h gado po r acc in de la h exo qu inasa IV. g ) ___ S e acu mula en h gado de pac ien tes con g lucogenosis t ip o 1 . h) ___ S e acu mula en h gado de pac ien tes con g alac tosemia c ls ic a a l inh ib ir se la fo sfog lucomutasa.

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II I- . La b ifosfof ruc to fosfa tasa 1. a) ____ Ca tal iza la formacin de f ructosa 6P a par tir de f ructosa 2,6 b is fosfa to. b) ____ Presenta como modulador a lost rico negativo a la fructosa 2, 6 b is fosfa to . c) ____ Es una enz im a bifunc ional. 9 . Coloque junto a cada enunc iado de la columna derecha el nmero de la enz ima que

corresponda en la columna izquierda. 10- .Sobre las espec if ic idades hst icas del me tabol ismo de los glc idos coloque sobre la raya junto a cada enunc iado: A-. s i co rresponde a te j ido adiposo . C-. s i corresponde a ce reb ro. H-. s i corresponde a Hgado . M-. s i corresponde a Msculo. E-. s i co rresponde a Er itroc i to . a)___ Su n ica fuen te de energa es la g lucosa que util iza solo en condic iones anaerob ias. b)___ La glucosa es usada fundamentalmente en la s ntes is de g lucgeno y de l p idos. c)___ La isoenz ima que ca ta l iza la formacin de g lucosa 6P, es induc ida por la insul ina. d)___ Almacena mucho glucgeno, pero la movil izac in del m ismo no contribuye sign if ica tivam ente a l mantenim iento de la g l icem ia. e)___ Util iza la g lucosa como combustib le en condic iones aerbicas o anaerbicas. f)___ La integr idad de las membranas plasmticas depende del sum in is tro de NADPH por e l c ic lo de las pentosas. g)___ La entrada de glucosa a este tej ido depende de Glut 4, siendo usada en la obtenc in de p recursores para la s n tes is de tr iac ilg l iceroles.

a) ___ Enzima regu ladora del c ic lo de las pen tosas. b) ___ Se ac tiva cuando aumenta el Acetil CoA, lo que favorece a la g luconeognesis . c ) ___ Isoforma p resente en hgado con elevada Km e induc ib le por insu l ina. d) ___ Enzima de la glucl is is cuya isoforma heptica posee regulac in a lostr ica y cova len te . e) ___ La f ructosa 2,6 b isP es uno de sus efec to res a lost ricos negativo. f) ___ Part ic ipa en la degradac in de la g lucosa en cerebro, pero no en el eri troc ito. g) ___ Enzima defic ien te en hgado de pac ien tes con glucogenosis t ipo 1. h ) ___ Su isoforma hep tica ca ta l iza la fo rmac in de fructosa 6P cuando est en su confo rmac in fosfor ilada.

1. Glucgeno Sintasa. 2. Hexoquinasa IV. 3. Fosfof ructoquinasa 1. 4. Bisfosfofruc tofosfatasa 1 5. Fosfof ructoquinasa 2-Bisfosfofruc tofosfatasa 2. 6. Piruvato Qu inasa. 7. Glucosa 6 fosfatasa. 8. Glucosa 6P Deshidrogenasa. 9. Piruvato Deshidrogenasa . 10. Fosfog lucomutasa. 11. Aldolasa . 12. Piruvato Carbo xilasa. 13. Hexoquinasa I .

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11- . En la f igura se muestran los p rinc ipa les procesos que consti tuyen orgenes y destinos de la glucosa 6P. Coloque jun to a cada uno de los enunc iados que aparecen deba jo , e l nmero de la va metabl ica que corresponda. . .

a) ____ Se p roduce NADPH, que se u til iza en la sntes is de l p idos. b) ____ La fructosa 2,6 b is fosfato inh ibe a la pr inc ipal enz ima reguladora. c) ____ Pone de manif iesto la func in de los g lc idos como fuen te inmediata de

energa. d) ____ Est afectada en pac ientes con df ic it de Glucosa 6P Deshidrogenasa . e) ____ Su princ ipal enz im a reguladora es la fosfof ructoquinasa 1 f ) ____ No ocurre en e l msculo, por lo que el g lucgeno muscular no contribuye

a la gl icem ia. g) ____ Est favorec ida en el cerebro por la baja Km de la he xoqu inasa 1 h) ____ Va esenc ia l en el e ritroc ito para su defensa con tra agen tes o xidantes. i) ____ Requiere de la acc in concer tada de la g lucgeno sintasa y de la enz im a

ram if icante. j ) ____ Proceso favorec ido por e l glucagn al propic iar el paso a la forma

fosfatada de su pr inc ipal enz im a reguladora.

R ibo sa 5 fosfa to

GLUCGENO.

GLUCOSA GLUCOS A 6P

1

3 4

5

2 6 7

c ido Lc tico CO2, A TP, H 2O

CID O PIRV ICO

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12. Sobre las al terac iones de l metabol ismo de los g lc idos, coloque sobre la raya, junto a cada enunciado :

A. Si co rresponde a glucogenosis t ipo1. B. Si co rresponde a galac tosem ia clsica . C. Si co rresponde a d fic it de Glucosa 6P Desh id rogenasa. D. Si co rresponde a d fic it de lac tasa .

1. ____ Se presen ta h ipog l icemia por la imposib il idad de desfosfor ilar a la glucosa 6P hept ica. 2. ____ Ocurre fo rmac in excesiva de un pol ia lcohol que da lugar a las ca taratas. 3. ____ El cuadro de h ipogl icem ia se debe a la inh ib ic in de la fosfoglucomutasa po r lo que se deprime la g lucogenol is is . 4. ____ La acumulac in de discaridos en el in testino provoca d ia rreas osmticas. 5. ____ Se a fec ta la reducc in del glutat in, lo que es necesario para la inac tivac in de agentes oxidantes. 6. ____ Est a fec tada la inco rpo rac in de una de las hexosas a la va g lucol t ica.

13- . Sobre el me tabol ismo de los g lc idos coloque junto a cada enunciado:

1-.Si solo es correcta la a l te rna tiva 1 2-. S i so lo son correc tas las a l ternativas 1y 2. 3-. S i son correc tas las al ternativas 1,2 y 3 . 4-. S i son correc tas las cuatro a l te rnativas.

a) ___ Son productos de la d igest in del a lm idn por acc in de las al fa am ilasas:

1 . dextr ina l m ite . 2 . maltosa. 3 . maltotriosa. 4 . g lucosa.

b)___ La glucosa 6P est re lac ionada con:

1 . g luconeognesis. 2 . g lucol is is 3 . C ic lo de las pentosas. 4 . g lucogenosis t ipo 1.

c )___ V inculan el me tabol ismo de los g lc idos con el de los l p idos: 1 . Fosfato de d ih idro xiacetona 2 . ACoA. 3 . NADPH. 4 . FADH2.

d)___Las sigu ien tes enz imas que presentan regulac in cova lente son inh ib idas a lostricamente por el AMP:

1 . Glucgeno sintasa. 2 . B is fosfo fructofosfatasa1. 3 . Glucgeno Fosfor ilasa. 4 . Fosfof ructoquinasa1.

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e)___La pr ioridad del cereb ro para util izar la g lucosa se ga ran tiza po r los sigu ientes fac to res:

1 . menor Km de la hexoquinasa 1. 2 . mayor af in idad de los g lut1. 3 . mayor espec if ic idad de la hexoquinasa 1. 4 . acc in de la insul ina sobre los glut 1.

f)___La forma fosfatada de la enz ima bifunc ional favorece un inc remento de:

1 . g luconeognesis. 2 . g lucl is is en mscu lo card iaco. 3 . C ic lo de las pentosas. 4 . g lucognesis .

g)___La g lucosa 1P es un metabol ito re lac ionado con:

1 . g lucogenol is is . 2 . galactosem ia c ls ica. 3 . g lucognesis 4 . C ic lo de las pentosas.

h)___Los te j idos que util izan la g lucosa an en condic iones de h ipogl icem ia son:

1 . cerebro. 2 . e ri troc ito. 3 . msculo . 4 . h gado.

i)___ La glucosa y e l lac ta to establecen re laciones in terorgn icas entre el hgado y e l :

1 . msculo en ejerc ic io. 2 . e ri troc ito. 3 . cerebro. 4 . te j ido adiposo.

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1.2-. Ejercicios de Desarrollo. 1. La estructura s iguiente representa el f ragmento de una molcula de g lucgeno.

Anal ice d icha estruc tura y responda:

a) Ident if ique los res iduos que son extrem os no reducto res. b) Entre qu res iduos ocurre e l enlace 1-6? c) Entre qu res iduos ocurre e l enlace 1-4? d) Es este segmento sustrato para las siguientes enz imas?

1) Glucgeno Fosfor ilasa. 2) Enz ima desram if icante. 3) Enz ima ram if icante.

2. Expl ique por qu la ruptura fosfo rol t ica del g lucgeno es energticamente ventajosa para el organismo.

3 . *Se aisl una muestra de glucgeno de un pac iente con una enfermedad hep tica.

La muestra se incub con glucgeno fosforilasa activa, enz im a desram if ican te y ortofosfato. Se encontr que la re lac in g lucosa 1P/ glucosa fue de 100 : 1 Qu enz ima del metabo l ismo de glucgeno pudiera estar def ic iente en el pac iente? Justif ique su respuesta.

4 . El glucgeno es la forma de almacenam iento de glucosa en h gado y mscu lo . En

t rm ino de can tidades absolutas en el organismo el msculo contiene ms glucgeno tota l que el hgado . Sin embargo el g lucgeno muscula r no es precurso r d irec to de la g lucosa sangunea . A qu se debe este hecho?

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5 . Se desarro l l una espec ie de ratones que carecen de la enz ima fosfor ilasa quinasa

muscular. S in embargo , las rese rvas de glucgeno muscula r de estos ratones se ago tan despus de un ejerc ic io in tenso. E xpl ique metabol icamente este hecho .

6. * En un ind iv iduo que padece una enfe rmedad denom inada glucogenosis t ipo I las

clu las hept icas generalmente presentan al tas concentrac iones c itoplasmticas de AMPc y de glucosa 6P. Estar a favorec ida la sntesis de g lucgeno en estas condic iones? E xpl ique su respuesta.

7 . A un cul t ivo de clu las hepticas, se le adic ion c ier ta cantidad de glucagn y se

encontr una signif icativa d ism inuc in de los g rnulos de glucgeno cuando se observaron dichas clulas en el m icroscopio.

a. Expl ique este resul tado a n ivel molecular . b. Esperar a usted el m ismo resul tado si junto a l glucagn de aade una

cantidad relativamente elevada de glucosa. Justif ique su respuesta. 8. A la consul ta de un cuerpo de guardia de pediatra traen a un nio de tres meses

con severos signos de hipogl icem ia y hepa tomegal ia no dolorosa a la palpac in. El mdico sospecha una enfe rmedad congnita de l me tabol ismo de l g lucgeno. El tratam iento e lec tivo consist i en sum inistro de suero glucosado . Considera Ud. correcto e l tratam iento ind icado al pac iente? Br inde una exp l icac in metabl ica de su valorac in .

9 . Prediga las pr inc ipales consecuencias metabl icas de cada una de las sigu ientes

mu tac iones provocadas en ra tones de labo rator io .

a) Prdida del s it io de unin del AMP en la g lucgeno fosfor ilasa muscular. b) Baja expres in de la g lucgeno fosfor ilasa quinasa hep tica . c) Expres in d isminu ida de la enz ima desram if ican te . d) Prdida del gen que codif ica pa ra la g lucogenina.

10. Cul es e l efecto de incrementar la concentrac in en la clula de cada uno de los

sigu ien tes metabol i tos sobre la veloc idad neta de la gluc l isis . Justif ique su respuesta.

a) ATP b) Fructosa 2 , 6 B is fosfa to

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11. En un labo rator io de investigac in se ob tuvieron l neas celu lares hep ticas que

presen taban una delec in del gen que codif ica para la enz ima glucosa 6 Fosfato Desh id rogenasa. Dichas l neas lograban s in te t izar nuc let idos marcados rad iact ivamente con C1 4, en presenc ia de g lucosa rad iactiva C1 4. Ofrezca una exp l icac in metabl ica que sa tisfaga dicho hal lazgo exper im ental .

12 . El d fic i t congn ito de la enz im a g lucosa 6 fosfato desh id rogenasa, es una de las causas de la anem ia hemoltica .

a) Expl ique a n ivel molecular d icha patologa b) Sugiera por qu la def ic ienc ia de esta enz ima se manif iesta en g lbulos rojos y no en el resto de las clulas del organ ismo.

13. *An cuando los n iveles de lac tato y otros p recursores de la g luconeognesis sean

al tos, es poco probable que la clula heptica pueda e fec tuar gluconeognesis en condic iones anaerob ias. E xpl ique porqu.

14. En hgado , la ve loc idad mxim a (Vm) de la b is fosfo fosfa tasa 1 es tres o cua tro

veces mayor que la ve loc idad mxima (Vm) para la fosfofruc toquinasa 1. Qu im portanc ia t iene este hecho para el metabol ism o del te j ido?.

15. En condic iones de hipergl icem ia se favorece la entrada de glucosa al msculo y a l

te j ido adiposo . E xp l ique por qu . b) Mencione el destino fundamental del monosacr ido en cada uno de los te j idos m encionados.

16. Ofrezca una expl icac in metabl ica a l s iguiente p lanteam iento: La ut il izac in de la glucosa por el hgado solo es signif icativa en condic iones de hipergl icem ia , m ientras e l te j ido ce reb ral util iza d icho monosacrido an en cond ic iones de hipogl icem ia . 17. Discuta la s igu iente af irm acin : Como la enz ima b is fosfofructofosfatasa 1 no presenta regulac in po r modif icac in covalente su actividad cata l t ica no se modif ica en respuesta a seales extracelulares.

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18. * En un laboratorio de ingeniera gentica se desarroll una especie de ratones que carecen del gen

que codifica para la enzima bifuncional (fosfofructoquinasa 2- bisfosfofructofosfatasa 2). Explique cual sera la repercusin sobre el metabolismo de la glucosa en dichos animales.

19. * A diferentes cultivos de E coli se le suministr metabolitos intermediarios de la va glicoltica como

gliceraldehido 3 P; 1,3 bisfosfoglicerato y 2 fosfoglicerato como fuente hidrocarbonada en condiciones anaerbicas. Los investigadores detectaron que solo en presencia de uno de estos intermediarios la clula de E coli es capaz de sobrevivir. Diga cual de estos metabolitos garantiza la subsistencia de las clulas. Ofrezca una explicacin metablica al respecto.

20. Expl ique metabo l icamente a que se debe la h ipogl icem ia trans itor ia que se observa

despus de la ingestin de leche en pac ien tes con galac tosem ia c lsica.

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RESPUESTAS: METABOLISMO DE GLCIDOS.

1.1-. EJERCICIOS DE TEST. 1-. a) reposo . b) Edad , sexo , estados f is iopatolgicos, embarazo, lac tanc ia , e jerc ic io f s ico c ) a lm idn. d) g lucosa. e) am ilasa sal ival y amilasa pancretica. f) energtica. g) celu losa ( hem icelu losa ). 2-. Inc iso inco rrecto: b) e l glucgeno es una molcula h idrof l ica por lo que se a lmacena hidra tado. 3-. a) 1 b ) 1 c )4 d ) 4 e ) 2 f ) 3 g)1 h)4 i)4 j ) 2 4-. I- . a)V b )V c)F II- . a ) V b) F c )F 5-. a) 1 b) 3 c ) 2 d) 4 e ) 4 6-. a) c b) a c ) a d ) c e) b f) b 7-. a) 6 b ) 7 c) 5 d) 6 e) 5 f) 2 g) 2 h)1 8-. I-. a) F b ) F c ) V II- . a) V b ) F c ) F II I. a) F b ) V c ) F

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9-. a) 8 b) 12 c) 2 d) 6 e) 4 f) 9 g) 7 h) 5 10- . a) E b ) H c )H d) M e) M f ) E g ) A 11- . a) 5 b) 7 c ) 6 d) 5 e ) 6 f ) 2 g ) 1 h) 5 i) 3 j ) 4. 12- . 1) A 2) B 3) B 4) D 5 ) C 6) B 13- . a) 4 b) 3 c ) 3 d ) 1 e) 2 f ) 2 g ) 2 h) 2 i ) 2 j ) 1 1.2-. RESPUESTAS A EJERCICIOS DESARROLLO. a) A e I.

b) E y G

c) A y B, B y C, C y D, D y E, E y F , G y H, H e I.

d) 1) El segmento l inea l I G no puede ser degradado pues la enz ima g lucgeno

fosfo rilasa esc inde enlaces 1-4 hasta 4 residuos an tes de un pun to de ram if icac in sin embargo el segmento A F si es sustrato de la enz ima l iberando el res iduo A. 2) No. la enz im a desram if icante transf iere segmentos de tres residuos de la rama en la cual quedan cua tro residuos para a lcanzar e l punto de ram if icac in y despus hidro l iza el enlace 1 -6. En este caso la rama contiene solo dos residuos de glucosa. 3) No. La enz im a ram if icante transf iere un segmento de 6 a 7 unidades de glucosa del extremo te rm inal de una cadena que posea al menos 11 residuos de glucosa. En este caso ambos extremos son muy cor tos.

2-.La rup tu ra fosfo rol t ica del g lucgeno es energ ticamente venta josa porque se l ibera la glucosa fosforilada como glucosa1P la que se transforma en glucosa 6P po r acc in de la fosfoglucomutasa. Esto impl ica que ya la glucosa est activa para otros procesos como la g lucl is is e l c ic lo de las pen tosas, sin neces idad de util izar ATP en la fosfo rilac in in ic ia l . Por tanto, la ruptura fosfo rol tica rep resenta un ahorro de energa de una molcu la a ATP por cada glucosa consum ida por la clula muscular o hep tica bajo estas condic iones. Por otro lado las concentrac iones de fosfato inorgnico son elevados en la c lu la( P i/ g lucosa 1 P > 30) , lo que favorece la ruptura fosfo rol t ica del enlace 1 4 O g l icosd ico de manera espontnea (G= - 8 k j /mol) .

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3-. La relac in g lucosa 1P/g lucosa en un indiv iduo normal es de 10:1 aproxim adamente. Al comparar esta relac in con la de nuestro pac iente se evidenc ia un e xceso de glucosa fosfo rilada con respec to a la g lucosa l ibre sugiriendo una estructu ra del glucgeno con escasas ramif icac iones. La enz ima def ic iente es la Enz ima Ram if icante. La g lucosa1P se produce por la ruptura fosforol t ica de los enlaces a lfa 1,4 ( cadena l ineal ), m ien tras la glucosa se produce por la h id r l is is de los enlaces a l fa 1,6 (pun tos de ram if icac in) . La d ism inuc in de la glucosa l ibre re fle ja una menor nmero de ram if icac iones. 4-.Se debe a que en el msculo no est presen te la g lucosa 6 fosfatasa , por lo que la g lucosa 6P no puede ser defosfor ilada a g lucosa l ib re para sal ir a la sangre. El g lucgeno muscular se u til iza para neces idades energticas del propio msculo . 5-.La ausenc ia de fosfo rilasa quinasa impide el func ionam iento del mecanismo de regulac in covalente de la enz im a glucgeno fosforilasa que no podra pasar de su forma no fosfa tada a su forma fosfatada . Aunque la forma no fosfatada es inac tiva, esta puede activarse a lostericamente por e l AMP que desplaza la conformacin tensa(T) a conformacin re la jada (R).En el e jerc ic io in tenso aumenta los n iveles de AMP, po r e l consumo de ATP. 6-. El pac iente con glucogenosis t ipo I e xis te una hiperglucagonem ia lo que favorece la producc in de AMPc en te j ido heptico activando la cascada de fosfor ilac in med iada por la Protena Qu inasa A. Por otro lado este pac ien te posee df ic it de la enz ima Glucosa 6 Fosfatasa lo que provoca que en estas condic iones la degradac in de glucgeno este l im itada por la acumulac in de glucosa 1 P y g lucosa 6 P. Este l tima molcula es modulador a lost rico pos it ivo de la enz ima Glucgeno Sintasa lo que favorece el almacenam iento de la g lucosa como g lucgeno. 7-. a) La ad ic in de g lucagn a l cul t ivo hep tico provoc una ac tivac in de los receptores provocando un incremento de los n iveles de AMPc . Este metabol ito es activador a lostrico de la Prote na Quinasa A(PKA) la cual desencadena una cascada de fosfo rilac iones ac tivando la enz ima Glucgeno Fosfo rilasa Quinasa y la Glucgeno Fosfor ilasa favorec iendo e l catabol ismo del glucgeno . Al m ismo t iem po la PKA fosfo rila a la enz ima glucgeno s in tasa d ism inuyendo su activ idad. Por o tro lado la fosfo rilac in del inh ib ido r 1 de Fosfoprotenas Fosfa tasas provoca la inhib ic in de las fosfopro te inas fosfa tasas favorec iendo el estado fosforilado de las enz imas reforzando la glucogenol is is . b) El resu ltado no ser a el m ismo pues la e levadas concentrac iones de glucosa podr an inh ib ir e l proceso de glucogenol is is por un mecan ismo de modulac in alostr ico nega tiva sobre la enz ima Glucgeno Fosfor ilasa .

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8-. E l tratam iento ind icado es co rrecto. Como se trata de un pac iente con d fic it de la enz ima Glucosa 6 Fosfa tasa presenta h ipogl icem ia. El sum inistro de glucosa por va endovenosa p rovoca la l iberac in de insu l ina favo rec iendo la inducc in de la hexoquinasa IV hept ica y aumenta la dens idad de Glut 4 en tej ido muscular y adiposo favorec iendo e l uso de la g lucosa en estos te j idos. 9-. a) No se activar a la enz ima aloster icamente ante e l incremen to de AMP por lo que no habr respuesta inmediata a un d fic i t energ tico celular . Habra incapac idad de real iza r ejerc ic ios fs icos que requieran de un gasto de energ a sbito . b) Prevalece la forma no fosfatada de la g lucgeno fosfo rilasa (menos ac tiva ) afectndose el mecanism o de regulac in por mod if icac in covalente por lo que esta ra d ism inuida la degradac in de glucgeno en hgado. c ) La capac idad de movil izac in del glucgeno est d ism inu ida pues no se pueden el im inar las ramif icac iones de la molcula. Presenta trastornos en la real izac in de ejerc ic ios m antenidos en el tiem po as como para mantener estable la g l icem ia durante un ayuno de var ias horas. d) No se d ispone de cebador pa ra la s n tesis de g lucgeno. Hipogl icem ia en perodos in teral imentarios y agotam iento durante la real izac in de ejerc ic ios f sicos prolongados 10.- a)La glucl is is d ism inuye al incremen tarse en la clula los n iveles de ATP ya que este es un efector a lost rico negativo de la fosfofructoquinasa 1. b)La glucl is is aumenta a l incrementarse en la clula los n iveles de f ructosa 2,6 b isfosfato ya que este es un efec to r alostrico posit ivo de la fosfof ruc toquinasa 1 . 11- . Cuando la glucosa 6 fosfa to deshidrogenasa es defic ien te se afecta la degradac in de la glucosa so lo en la etapa oxidativa de c ic lo de las pentosas. La etapa no o xidat iva no suf re algn t ipo de afec tac in por lo que se puede sintet izar r ibosa 5P a part ir de fructosa 6P y g l iceraldehido 3P. Esta r ibosa 5 fosfato es precursor para la sntesis de los nuc letidos lo que justif ica la apar ic in de nucle tidos m arcados radioac tivamente. 12- . a) La anem ia es produc ida por la l is is que ocurre en el eritroc ito debido a un estrs oxidat ivo severo . El d fic i t congn ito de la enz ima Glucosa 6 Fosfato Desh id rogenasa provoca que el er itroc ito tenga disminu idos sus n ive les de glutat in reduc ido a causa de de la d ism inuc in de NADPH. Esta d isminuc in del glutat in un ido a un estrs oxidat ivo celu lar p rovoca un incremen to de la peroxidac in l ip d ica en la membrana del eri troc ito favorec iendo la l is is e r itroc i tar ia. b) Exis ten dos hechos: hay d iferentes genes que codif ican para varian tes moleculares de la Glucosa 6 Fosfato Deshidrogenasa y en o tras clulas del organismo e xis ten fuentes adic ionales del NADPH como la convers in de mala to a p iruvato catal izada por la enz im a ml ica en e l adipoc ito .

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13-. La g luconeognesis requiere del equivalente a seis moles de ATP por cada mole de glucosa. Sin embargo la degradac in de la g lucosa en condic iones anaerobias r inde solo dos moles de AT P por mole de glucosa. En condic iones anaerbicas es la g lucosa el n ico combustib le que puede proporc ionar AT P a la clula. 14- . La Vm es un ind icador de la capac idad cata l t ica de la enz ima. La b is fosfofosfatasa 1 es la enz im a marcapaso de la gluconeognesis m ien tras la fosfof ructoquinasa 1, lo es de la glucl is is . En este sent ido se ve favorec ida la gluconeognesis , proceso que ocurre fundamentalmente en hgado y del que dependen o tros te j idos que tienen a la g lucosa como n ica fuen te de energa . 15- . En cond ic iones de hipe rgl icem ia se l ibe ra a la sangre la hormona insul ina que a travs de receptores en msculo y te j ido adiposo posib il ita la translocac in de los Glut 4, princ ipales transpor tadores de la g lucosa en d ichos te j idos. b) El destino fundamental de la g lucosa en msculo es a lmacenar la en forma de glucgeno m ientras en te j ido adiposo se util iza fundamentalmente para la sntesis de tr iac ilg l iceroles. 16- .El transpor tador mayoritar io en h gado para la glucosa es el g lu t 2, que p resenta poca af in idad por e l monosacrido (KM elevada), a l igual que la enz ima glucoquinasa (he xoquinasa IV) que cata l iza la fosfo rilac in in ic ia l del monosacrido. Por su pa rte en cerebro predom ina el g lut1 y 3 y la hexoquinasa 1 los que p resentan elevada af in idad por la g lucosa. 17- . La enz ima b is fosfofructofosfatasa 1, pr inc ipal reguladora de la g luconeogensis no presen ta regu lac in por modif icac in cova lente pero su activ idad catal t ica si se modif ica en respuesta a seales extracelulares. La f ructosa 2,6 b is P es un efec to r a lostrico negativo de dicha enz ima . Este metabol ito es sustrato ( p roducto) de una reacc in cata l izada por la enz im a bifunc iona l, que s presenta regulac in po r modif icac in covalen te. As po r e jemplo en condic iones que se l ibe ra g lucagn dism inuyen los n ive les de f ructosa 2,6 b is fosfato lo que favorece la g luconeognesis. Por otro lado los mecanism os de inducc in y represin enz im tica responden a seales hormonales, 18- . No se formara la fructosa 2,6 b is fosfa to que regula a lostericamente a la enz imas fosfo fructoqu inasa 1 y B isfosfofruc tofosfatasa 1, reguladoras de la glucl is is y la g luconeognesis respectivamente. Estas enz im as no responderan a los cambios en las concentrac iones de insul ina y g lucagn en sangre y por tanto no se modif ica ra su activ idad ante las variac iones en la g l icem ia. Se afecta por tanto la regu lac in hormonal y coordinada de ambos p rocesos.

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19.- Los tres metabol i tos son intermediarios de la va g l ico l tica ob teniendo un rendim iento energtico sim ilar de 2 moles de ATP por mole de sustrato consum ido. Sin em bargo el consumo de 1 ,3 b isfosfogl icerato y 2 fosfog l ice rato pronto se va a detener po r un df ic it de NADH.H necesario para la transformacin de piruvato a lac tato lo que inhibe la glucl is is . S in embargo el consumo de gl iceraldeh ido 3 fosfato provee de manera estable este cofactor reduc ido a travs de su convers in en c ido 1,3 b isfofogl icr ico cata l izado por la enz ima gl ice raldehido 3 fosfato Deshid rogenasa asegurando continuidad en e l proceso. 20- . La h ipogl icem ia trans itor ia se debe a una inhib ic in que se p roduce po r la ga lac tosa 1 fosfa to sob re la enz ima fosfog lucomutasa. Dicha enz ima transforma la g lucosa 1 fosfa to, producto de la g lucogenol isis heptica, en g lucosa 6 fosfato para que poster io rmente sea h id rol izada por la g lucosa 6 fosfatasa rind iendo glucosa l ibre l ista para abandonar la clula y contribu ir con la gl icem ia . A esto se aade la inmadurez hep tica de l rec in nac ido l im itando la gluconeognesis

2.- METABOLISMO DE LPIDOS.

2.1-. Ejercicios de test. 1-.Diga s i los sigu ientes enunc iados son verdaderos (V) fa lsos (F). En los que cons idere falsos, susti tuya la palabra o f rase subrayada por otra , de modo que el enunc iado sea correc to . a) ___ En la d ieta debe exis t ir mayor aporte calr ico en forma de glc idos que de l p idos. b) ___ Algunos c idos g rasos pol insaturados son requerim ientos obl igados de la d ieta . c) ___ Los aceites vegeta les son ind ispensables en la d ieta porque apor tan colesterol . d) ___ Los tr iac ilg l iceroles son los l p idos fundamentales de la d ieta. e) ___ Los l p idos son los nutr ientes que ms caloras apor tan por unidad de masa. f) ___ La mayor par te de los l p idos de la d ie ta son hidrol izados en el duodeno por acc in de la l ipasa gstr ica. g) ___ Las sales b il iares son sustanc ias con acc in detergen te. h) ___ Los pr inc ipales productos de la d igestin de los l p idos son c idos g rasos y d iac ilg l ice rol .

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2-. Para cada uno de los s iguien tes enunciados coloque sobre la raya:

1. Si solo la al te rnativa 1 es correcta. 2. Si solo son co rrectas las al te rna tivas 1 y 2. 3. Si son correctas las al ternativas 1 , 2 y 3 , pero no la 4 . 4. Si son correctas las cua tro a l ternativas.

a) ___ Son l p idos presen tes en la d ieta humana :

1. Vi tam inas l iposolubles. 2. T r iac ilg l iceroles. 3. Colesterol . 4. Fosf tidos de g l ice rina.

b) ___ Son requer im ien tos obl igados de la d ieta humana :

1. Vi tam inas l iposolubles. 2. c ido L inoeico. 3. c ido L ino lnico. 4. c ido Palm tico .

c ) ___ De la d ieta humana es conveniente e l im ina r:

1. Colesterol . 2. c idos grasos satu rados. 3. c idos grasos de o rigen vegetal . 4. Vi tam inas l iposolubles.

d) ___ Son produc tos de la d igestin de los l p idos:

1. 2 monoacilg l ice rol . 2. c idos grasos. 3. Esteres de Co leste rol . 4. Dextr inas l m ites.

e) ___ Son p rotenas que par t ic ipan en la d igestin de los l p idos de la d ieta: 1. L ipasa Panc re tica . 2. Col ipasa. 3. Fosfo l ipasas. 4. L ipasa l ipop ro teica .

f) ___ Las sales b il iares aumentan la e f ic ienc ia en la d igest in de los l p idos po rque:

1. Favorecen la fo rmac in de m iscelas. 2. Activan a la L ipasa Pancretica. 3. Activan a la L ipasa Gstr ica. 4. Aumentan la secrec in de enz im as digestivas.

g) ___ Los triac ilg l iceroles y o tros l p idos provenientes de la d ie ta se transpor tan en sangre formando pa rte de:

1. Quilom ic rones. 2. VLDL. 3. LDL . 4. HDL.

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3-.Coloque sobre la raya , junto a cada enunciado dela columna izquierda el nmero de la columna derecha que corresponda. M 4-.Esc riba sobre la raya al f inal de cada enunciado el nombre de la l ipoprote na que corresponda. a) T ransporta tr iac ilg l iceroles sintet izados en hgado hac ia msculo y te j ido ad iposo. ____________________________. b) T ransporta la mayor par te del colesterol que c ircula en el organismo._______________________________. c) Est inc rementada en pac ientes con h ipercolesterolem ia fam il iar . _____________. d) Apor ta Apo CII y Apo E a otras l ipop ro tenas. _____________________ . e) Capta colesterol de d iferentes te j idos y los ester if ica por acc in de la enz ima Lec it in Co leste rol Ac il T ransferasa. _______________________. f) Es cap tada en diferentes te j idos a travs de receptores para Apo B 100 . _______ . g) T ransf ie re esteres de colesterol a las IDL y los quilom icrones remanentes _____________________.

a)___ Metabol ito de la sntesis de c idos grasos que inhibe la -oxidac in. b)___ Producto de la -oxidac in y precu rso r de la cetognesis . c )___ Es uno de los p roductos de la cetognesis . d)___ Precurso r inmediato de la sntesis de t riac ilg l iceroles. e)___ Fuente c itoplasmtica de Ace til CoA para la sntesis de c idos grasos. f)___ Metabol ito in termediar io de la sntesis de coleste rol . g)___ Produc to de la h id rl is is de tr iac ilg l iceroles en te j ido adiposo cuyo destino es la g luconeognesis. h)___ Efector alost rico pos it ivo de la enz ima reguladora de la s ntes is de c idos grasos. i)___ Inhib idor de la enz ima reguladora de la s ntes is de colesterol . j )___ Metabol ito comn a la sn tesis de tr iac i lgl iceroles y de fosf tidos de gl ice rina.

1. Gl icerol . 2. Gl iceraldehido 3P . 3. Coleste rol 4. Ac idos grasos. 5. Acetil Coa. 6. Ac il CoA. 7. Malon il CoA. 8. HMG CoA. 9. Citra to. 10 . Oxaloace tato. 11 . - Hidroxibu tira to . 12 -. Diac il -g l ice rol .

13 -. Ma lato. 14 -. P iruvato.

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5-. Coloque sobre la raya junto a cada enunciado: A) S i corresponde a sntesis de c idos grasos. B) S i corresponde a -oxidac in. C ) S i corresponde a ambos procesos.

a) ___ Proceso re lac ionado con el malon il CoA. b) ___ Proceso re lac ionado con la cetognesis. c ) ___ Requiere de NADPH.H d) ___ Se producen NADH.H y FADH2 e) ___ Proceso vinculado con el c itrato. f) ___ Proceso vinculado con el Acetil CoA. g) ___ Ocurre en la m itocondria. h) ___ Aumenta en cond ic iones de hipe rgl icem ia. i) ___ Ocurre en hgado . j ) ___ Sus enz imas reguladoras son alostr icas. 6-.Ubique en el o rden apropiado la sigu ien te l is ta de eventos reacc iones de la -oxidac in. a. ___ Activac in de los c idos grasos. b. ___ Hidratac in. c . ___ Reacc in de l Ac ilCoA con la carnit ina. d. ___ Deshidrogenacin dependien te de FAD. e. ___ Deshidrogenacin dependien te de NAD+. f . ___ Regenerac in del Ac il CoA en la matriz m itocondria l . g. ___ T io l is is . 7-.En la columna derecha aparecen enz imas involuc radas en los procesos de l ipogensis y de la l ipol is is . Relac inelas con los correspond ientes enunciados de la columna izqu ie rda .

a) ___ Catal iza la formacin de c ido palm t ico a par tir de l malonil CoA. b) ___ Presenta regulac in covalente donde la conformacin fosfatada es ms ac tiva . c) ___ Presenta mecanismo de regu lac in por modif icac in cova lente , a lostr ica y por inducc in enz im tica. d) ___ Regula la en trada de c idos grasos a la m itocondria para la oxidac in. e) ___ Catal iza una reacc in c itoplasmtica que produce NADPH.H f) ___ Catal iza una de las reacc iones de la oxidac in dependiente de NAD+. g) ___ Requiere de NADPH.H para las reacc iones de reducc in que t ienen lugar durante la s ntes is de l p idos. h) ___ Part ic ipa en la ac tivac in de los c idos g rasos en la clula.

1. AcetilCoA Caboxilasa. 2. c ido Graso Sintasa. 3. Gl ice rol Ac il T ransferasa. 4. ATP Citrato L iasa. 5. Enz ima Ml ica. 6. L ipasa Hormonosensib le. 7. Carnit ina palm it il transfe rasa. I . 8. Ac il CoA Deshidrogenasa. 9. Ac il CoA Sintetasa . 10.Glice roquinasa .

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8-. Para cada una de las enz imas reguladoras de la l ipognesis d iga si los correspondientes enunciados son ve rdaderos(V) fa lsos(F) . I- . La Ace til CoA Carbo xilasa: a. ___ Es activa en forma fosfor ilada. b. ___ Est est imu lada en condic iones de al ta carga energtica. c . ___ La fo rma no fosfatada favo rece la po l imer izac in. d. ___ Es inhib ida por e l malonil CoA. e. ___ Es activada por e l c itrato . II- . La c ido graso sintasa. a. ___ Es induc ida por la insul ina. b. ___ Est fo rmada por siete subunidades dife ren tes. c . ___ Uno de sus sustratos es el Acetil CoA. d. ___ Es activada por e l NADPH.H e. ___ Presen ta regulac in por mod if icac in covalente. 9-. Uno de los s iguientes enunciados sobre la h idr l is is de los tr iac ilg l iceroles es incorrec to . Justif ique. a) ___ Est incrementada en cond ic iones de hipogl icem ia b) ___ Ocurre princ ipalmente en los adipositos. c) ___ Los c idos grasos pueden se r util izados por el msculo y e l hgado . d) ___ El g l ice rol obtenido puede ser util izado por e l hgado y e l te j ido ad iposo. e) ___ Se regula por la l ipasa hormonosensib le. 10- . Para cada una de las enz imas reguladoras de la l ipol is is d iga s i los correspondientes enunciados son ve rdaderos(V) fa lsos(F) . I- . La L ipasa Hormonosensib le T riac ilg l icerol L ipasa: a. ___ Es activa en condic iones en las que se l ibera insu l ina . b. ___ Su sntesis se induce por los glucocor t ico ides. c . ___ Presen ta regulac in a lost rica. d. ___ Sus productos son c idos Grasos y Gl icerol . II- . La Carn it ina Palm it il T ransferasa I: a. ___ Regula la entrada a la m itocondria de cidos grasos ac tivados. b. ___ Se local iza en el lado interno de la membrana in te rna de la m itocondr ia. c . ___ Se activa por e l malonil CoA. d. ___ Catal iza la formacin de Ac il Carnit ina . 11- . Selecc ione la a l ternat iva correc ta pa ra cada uno de los s igu ientes p lanteam ientos: 1-. La regulac in coord inada de la s n tes is de c idos grasos y la -oxidac in involucra a: a. ___ Malonil CoA. b. ___ Ace tilCoA. c . ___ Citrato. d. ___ Oxa loacetato.

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2-. Un metabol ito que v incula a l te j ido adiposo con el hgado es: a. ___ Piruva to. b. ___ Lacta to . c . ___ Alanina. d. ___ Gl icerol . 3-. En el hgado se sintet iza y se exporta como combustib le hac ia te j idos extrahep ticos: a. ___ Ace tona. b. ___ Fosfa to de d ih idroxiacetona. c . ___ c ido -h idroxibut r ico d. ___ Ace til CoA. 4-. La h id r l is is de los tr iac ilgl iceroles vincula a l tej ido adiposo y a l msculo a travs de: a. ___ Gl icerol b. ___ Gl icerol 3P. c . ___ c ido acetil actico. d. ___ c idos grasos. 5-. Un metabol ito re lac ionado con la sntesis de c idos grasos, con la cetognesis y con la sn tesis de colesterol es: a. ___ HMG CoA. b. ___ c ido mevalnico. c . ___ Isopentenil p iro fosfa to . d. ___ ACoA. 6-. Un metabol ito comn a la sntesis de tr iac ilg l iceroles y a la sntesis de fosftidos de gl icerina es: a. ___ Inos ito l . b. ___ Diac ilGl ice rol . c . ___ Esf ingos ina. d. ___ CTP. 7-. Uno de los siguientes am inoc idos vincu la el metabol ismo de los l p idos con el metabol ismo de los compuestos n itrogenados. a. ___ gl ic ina. b. ___ c ido aspr t ico. c . ___ c ido g lu tm ico . d. ___ se rina. 8-. Inc rementa la ac tividad de la enz ima c ido g raso sintasa: a. ___ NADPH.H b. ___ NADH.H c. ___ Citrato. d. ___ FADH2

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9-. Un metabol ito comn a la s n tes is de c idos grasos y a la sntes is de g lucosa es: a. ___ Alanina b. ___ Malonil CoA. c . ___ Ace til CoA. d. ___ Citrato. 10- . Ratas al imentadas con dietas l ibres de grasas estar an defic ien tes de: a. ___ Esf ingolp idos. b. ___ Prostaglandinas. c . ___ Colesterol . d. ___ Tr iac ilg l iceroles. 12- . Marque con una cruz los enunc iados que son correctos para los cuerpos cetnicos. a. ___ Inc luyen al c ido acetil ac tico y a l c ido -h idroxibu tr ico . b. ___ Son s in tet izados por e l hgado en cond ic iones de ayuno. c . ___ Pueden se r exc re tados en or ina. d. ___ Aumentan en sangre durante e l estado postabsort ivo. e. ___ Se util izan po r e l cerebro de pac ien tes con diabetes mel l itus descompensada . f . ___ Son u til izados po r el er i troc ito en cond ic iones de ayuno. g. ___ Se util izan en var ios te j idos extra hepticos con f ines energticos. h. ___ Se forman a part ir de Ace til CoA. i. ___ Su formacin se regula por enz imas de la matr iz m itocondr ia l . j . ___ Est imulan la l iberac in de insu l ina por las clulas del pncreas. 13- .Sobre las pa rt icu laridades hst icas del metabol ismo de los l p idos coloque sobre la raya jun to a cada enunciado : A-. s i co rresponde a te j ido adiposo . H-. s i corresponde a Hgado . C-. s i corresponde a Msculo Card iaco. a. ___ La l ipasa de l ipoprotenas es induc ida por la insul ina b. ___ Util iza prefe ren temente a los cuerpos cetnicos como fuen te de energa . c . ___ Se sintet iza la m ayor par te del colesterol. d. ___ Se sintet izan los cuerpos cetnicos. e. ___ Sintetiza tr iac ilg l iceroles que salen del te j ido en las VLDL. f . ___ Tej ido espec ia l izado en el a lmacenam iento de tr iac ilg l ice roles. g. ___ Cap ta el colesterol presen te en los Quilom icrones remanentes.

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14-. En el sigu ien te esquema sobre el metabol ism o de las l ipop rotenas, identif ique el nombre correspondiente a cada uno de los nmeros. . . 15- . Coloque sobre la raya junto a cada enunc iado el nombre de la a l terac in del metabol ismo de l p idos que corresponda. a. Enfermedad gentica deb ido a un df ic it de receptores para

LDL._________________ . b. Su causa fundamental es el exceso en la ingesta calrica que conduce a un

desbalance entre la l ipl is is y la l ipognesis.______________________ . c . Desorden de la pared arter ia l caracter izada por engrosam iento de la nt ima y

depsito de l p idos._______________________. d. Esf ingol ip idosis cuya causa es un df ic it de Hexoam inidasa A

l isosomal .____________________________. e. Hiperl iporoteinem ia en la que estn aumentados los quilom ic rones debido a un

df ic it de Apo CII de l ipasa l ipoproteica._________________________ . f . Estn aumentados en sangre metabol itos como c ido acetil actico y c ido

h idro xibut r ico _____________________________ .

(HGADO)

(TEJIDOS EXTRA HEPTICOS) 7 -.Recepto r para Apo:_____ Endosoma. Colesterol . 8-.________ ________ Enz ima inhib ida.

2 -. Enz im a. 3 -. 4 -. Productos. (MSCULO TEJ IDO ADIPOSO )

T ransporte reverso de Coleste rol .

9-. _______________ L ipopro te na

1-._____________ L ipopro tena R ica en TAG

5-.__________ L ipopro tena .

6-. __________ L ipoprotena .

10-. Apo___y Apo E.

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16- . En el sigu ien te esquema se representan vas metabl icas de los l p idos. Coloque sobre la raya junto a cada enunciado el nmero correspondiente. a . ____ Proceso regulado por la enz ima HMG CoA Reduc tasa. b. ____ Proceso que nunca ocurre en e l hgado. c . ____ Va fundamental u til izada por el mscu lo cardiaco pa ra obtener energa en

cond ic iones de reposo. d. ____ Part ic ipa la L ipasa Hormonosensib le. e. ____ Se p roduce NADH.H y FADH2. f . ____ Proceso regulado por la Carn it ina Palmit il T ransferasa I. g. ____ Proceso en cuya pr im era etapa se p roduce malon il CoA. h. ____ Proceso exc lusivo de l hgado . i. ____ Va fundamental de l msculo esqueltico para ob tener energa . j . ____ Proceso regulado por la enz ima Ace til CoA Carboxilasa.

Triaci lg liceroles

cidos Grasos

Aceti l CoA .

Cuerpos Cetnicos

Colestero l.

1

2 3

5 6

4

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2.2-. EJERCICIOS DE DESARROLLO. 1-. Expl ique la func in de las siguientes b iomolculas en el proceso de digestin de los l p idos d iett icos : a. L ipasa pancretica. b. Col ipasa. c . Sales Bil iares. 2- Qu prop iedades hacen de los tr iac ilg l iceroles poseer una mayor ef ic ienc ia que el g lucgeno en el almacenam iento de energa 3-. Cuando en la clu la hay un elevado potenc ia l fos fa to , se inhibe la enz im a Isoctr ico Desh idrogenasa del c ic lo de Krebs, con e l consiguiente incremento de c itrato. E xpl ique a n ivel m olecular como se encontrar la l ipognesis en estas cond ic iones. 4-. A un cul t ivo de hepatoc itos se le ad ic ion una dosis de la hormona glucagn. Minu tos despus se encon tr un incremento in tracelu lar de: a) Ace tilCoA . b) NADH.H y FADH2. Expl ique estos resultados a n ivel mo lecular. 5-. A un cul t ivo de hepatoc i tos se le adic ion sufic ien tes nu tr ientes en el medio en atmsfera de CO2 radioactivo (C1 4) . Un t iempo despus se detec t la presenc ia de tr iac ilg l iceroles sin trazas de radiactividad; s in em bargo a l repetir e l e xperimento en una atmsfera enriquec ida en nitrgeno (caren te de CO2) los n iveles de TAG en los hepa toc i tos pe rmanecieron constantes. E xpl ique los resul tados encontrados en ambos experim entos. 6. A un anim al de experimen tac in se le inyect va intramuscula r una dosis de g lucagn. Minutos despus se encontr un incremento de las concen trac iones plasmticas de c idos grasos, comparado con un m inuto antes de la inyecc in . Expl ique este resul tado a n ivel molecular . 7-. A un anim al de e xperimentac in se le adm inis tr va in travenosa, una sobredosis de g lucosa . Minu tos despus se encontr un incremento de las concen trac iones plasmticas de tr iac ilg l iceroles, comparado con un m inuto antes de la inyecc in . Expl ique este resul tado a n ivel molecular

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8-. Anal ice las consecuenc ias que sobre un animal de experimentac in tendr a una mutac in que : a. Im pide la acc in de las fosfoprotenas fosfatasas sobre la AcetilCoA Carboxilasa. b. La pro tena Quinasa A no reconoce a la L ipasa Hormonosensib le. c . La Carnit ina Pa lm it il T ransfe rasa 1 , no reconoce a la carnit ina como uno de sus

sustra tos. *9- . La def ic ienc ia de la ac tividad de la Carni t ina Pa lm itil T ransfe rasa 1 en msculo humano se cons idera que no es compatib le con la vida po r lo que hasta el momento no se ha detectado caso c l n ico desc rito en la li tera tura. S in embargo una def ic ienc ia de esta enz ima en h gado causa h ipogl icem ia y reducc in de los n iveles de cuerpos cetnicos en sangre. Expl ique las causas de estos sntomas. 10- . Los pac ientes con D iabetes mell itus t ipo I, presen tan elevados niveles de glucagn en sangre . Expl ique a n ivel molecular como se relac iona este hecho , con la prdida de peso que se observa en dichos pac ientes. 11- . En condic iones metabl icas que favorecen la sntesis de c idos g rasos, se inhibe de fo rma coord inada la oxidac in. Expl ique este hecho a n ivel molecular . 12- Discuta la siguien te af irm acin : Despus de una dieta rica en glc idos se e levan los n iveles de Acetil CoA e incrementan la b iosn tesis de cuerpos cetnicos . 13- . El co leste rol es un l p ido de 27 tomos de carbono de gran importanc ia mdica y b io lgica.

a) De que molcula provienen los carbonos de l colesterol?. Cite la enz ima reguladora de la s n tes is de colesterol .

b) En qu te j ido ocu rre mayor itar iamente la sntes is de colesterol y cual es su local izac in subce lular .

c ) Cul es e l papel de las LDL en la redistr ibuc in de coleste rol en el o rganismo? d) Cul es la importanc ia b io lgica de la b iosntesis de co leste rol? e) Expl ique por qu a los pac ien tes con niveles p lasmticos de coleste rol

e levados, se le recom ienda la ingestin de die tas bajas en glc idos.

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14- . A un animal de e xper imentac in se le sum inistr como par te de su d ie ta coleste rol unifo rmemente marcado con Carbono 14 y tr iac ilg l iceroles tambin marcados unifo rmemente con Carbono 14. Horas despus se sac rif ic a l animal y se encontr: a. Sales b il iares marcadas en intest ino. b. Acetil CoA marcado en te j ido muscular. c . T riac ilg l iceroles marcados en te j ido adiposo. Expl ique estos resultados hac iendo re fe renc ia a l metabol ism o de l ipoprotenas. 15- . En un laboratorio de ingen ie ra gen tica se desarro ll una espec ie de ratones que presen ta una baja expresin de la enz ima Lec it in Colesterol Ac il T ransferasa (LCAT). Estos animales desde muy jvenes, desarro l lan severos sntomas de aterosclerosis. Expl ique las afectac iones sobre el metabol ismo de las l ipoprote nas y d iga la re lac in con el desa rro l lo de la enfe rmedad. 16- . Anal ice las consecuencias que sobre el metabol ismo de las l ipoprotenas de un individuo tendr a un df ic it de:

a) L ipasa Lipopro te ica. b) Ac il CoA Colesterol Ac il T ransferasa .( ACAT). c) Pro tena Transfe ridora de Esteres de Colesterol . d) Recepto res para Apo- B100. e) Apo- E.

17- . Una joven obesa oye dec ir a unos estudiantes de medic ina que los carbohidratos (g lc idos) son los nutr ientes que ms contribuyen al incremen to de peso corporal . S in consul ta r a su md ico, dec ide someterse a una dieta que contemple solo l p idos y pro tenas. Das despus se presenta en consul ta con trastornos de conc ienc ia. Los exmenes de laboratorio muestran la gl icem ia d ism inu ida y la p resenc ia de cuerpos cetnicos en or ina. Como tratam iento el md ico le ind ica un suero glucosado va in travenosa y el cuadro desaparece a las pocas horas. Justif ique metabl icamente el cuadro c l n ico del pac ien te y su respuesta al tra tamien to . 18- . Ni e l hgado, n i los er itroc itos u t il izan a los cuerpos cetnicos como fuente de energa? Por qu? *19 -. En un labo rator io de qu m ica fa rmacet ica, se obtuvo a par t ir de una plan ta, un princ ip io ac tivo que se une al s it io a lostrico de la enz ima carn it ina palm it il transfe rasa 1, pero sin lograr el e fec to inhib i to r io del malonil CoA sobre esta enz im a. Tendra d icha sustanc ia a lguna perspec tiva pa ra se r ut il izada en e l tratam iento de la obesidad? Expl ique su respuesta.

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RESPUESTAS : METABOLISMO DE LPIDOS.

2.1-. EJERCICIOS DE TEST. 1-. a) V b) V c ) F, c idos grasos esenc ia les. d) V e) V f) F, l ipasa panc retica . g ) V h) F, 2 monoacilg l ice rol . 2-. a) 4 b) 3 c ) 2 d ) 2 e) 3 f ) 2 g) 1 3-. a) 7 b ) 5 c ) 11 d) 6 e) 9 f) 8 g) 1 h ) 9 i) 3 j ) 12 4-. a) VLDL b) LDL. c) LDL. d) HDL e) HDL f) LDL g) HDL 5-. a) C b) B c) A d) B e ) A f ) C g) B h) A i ) C j ) A 6-. a) 1 b ) 5 c ) 2 d) 4 e) 6 f ) 3 g) 7 7-. a) 2 b ) 6 c ) 1 d) 7 e ) 5 f ) 8 g ) 2 h) 9 . . 8-. I- . a ) F b) V c) V d) F e) V. II- . a ) V b) F c) V d) V e) F

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9-. Es incorrecto el inc iso d. El g l icerol obtenido no puede ser util izado por el te j ido adiposo ya que este carece de la enz im a gl iceroquinasa para su activac in a g l ice rol 3P. 10- . I- . a) F b) V c ) F d) F II- . a ) V b) F c) F d) V 11- . 1) a 2) d 3 ) c 4) d 5) a 6) b 7) d 8) a 9) d 10) b 12- . Marcar con una cruz los inc isos: a, b, c , g, h, j . 13- .a) A b) C c) H d) H e) H f ) A g ) H 14- . 1-. VLDL 2-.L ipasa l ipop roteica . 3-. Ac idos Grasos. 4-. Gl icerol . 5-. IDL. 6-. LDL. 7-. Apo B-100. 8-. HMG CoA Reductasa. 9-. HDL. 10- . Apo CII. 15- . a. Hipercolesterolem ia Fam il iar. b. Obesidad. c . Ate roesclerosis. d. Tay Sach. e. Hiperl ipem ia tipo I (e xgena). f . Cetosis 16- . a) 4 b ) 6 c ) 6 d ) 1 e) 2 f) 2 g) 3 h ) 5 i ) 2 j ) 3

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RESPUESTAS A LOS EJERCIC IOS DE DESARROLLO. 1-. a) La func in de la l ipasa panc re tica en la d igest in de los l p idos es la h id r l is is de los tr iac ilg l ice roles en intest ino para dar como productos c idos grasos y 2 -monoacilg l icerol . b) La func in de la col ipasa es activar a la l ipasa panc retica . c) La func in de las sales b il iares es favorecer la emuls in de los l p idos y activar a la l ipasa panc re tica de modo que hacen ms e fic ientes la d igestin y absorc in de los l p idos de la d ieta. 2-. Los tr iac ilg l iceroles a d iferenc ia del g lucgeno son hidrofbicos por lo que se a lmacenan en forma anh id ra. Adems los c idos grasos p resentan un estado de reducc in re lativam ente e levado po r lo que aportan mayor cantidad de caloras po r unidad de masa que los glc idos (9 kca l/g vs 4 kcal /g ). Po r l t imo la exis tenc ia del te j ido adiposo cuya func in fundamental en el a lmacenam iento de l p idos. 3-. Cuando se acumula el c itrato en la m itocondr ia este sale a l c itosol donde es la fuente de ACoA, precursor de la s ntes is de c idos grasos. Adems e l c itrato es un efec tor a lostrico pos it ivo de la AcetilCoA Carboxilasa princ ipal enz im a reguladora de la sntes is de c idos g rasos. Luego en estas condic iones estar a aumentada la l ipognesis . 4-. La hormona glucagn t iene receptores de membrana acoplados a protena G en clu las hepticas. Cuando la hormona se une al recepto r a travs de un mecan ismo de transducc in de seales aumentan las concentrac iones de AMPc que ac tiva a la Pro tena Quinasa A. Esta enz ima cata l iza la fosforilac in de la L ipasa Hormonosensib le o T riac ilg l icerol l ipasa, p rinc ipa l enz im a reguladora de la l ipl is is, la que estar a en su con formacin ms activa. En la segunda e tapa de la l ipl is is ( oxidac in) se produce Acetil CoA, NADH.H y FADH2. Por o tro lado , la entrada de c idos g rasos activados a la m itocondria para la oxidac in, estara favorec ida ya que en estas cond ic iones est d ism inu ida la formacin de malonil CoA inhib ido r de la Carn it ina Palm it il T transferasa 1, 5-. En e l primer exper imento a l sum in is trar los nutr ientes a l cul t ivo de hepatoc itos se favorece el ca tabol ismo de la g lucosa que p roporc iona los metabol itos Ace til CoA y Fosfato de Dih idro xiacetona a part ir de los cuales se s in te t izan los precursores inmediatos del proceso de l ipognesis. Adems se produce NADPH (c ic lo de las pentosas y enz ima ml ica ). Al m ismo t iempo la acumulac in de c itrato provoca activac in de la enz ima Ace til CoA Carbo xilasa que emplea e l CO2 en la p roducc in de Malonil CoA, e l cual es sustrato de la c ido graso sintasa en la b iosn tesis de c ido grasos. Estos c idos grasos activados sern usados conjun tamente con e l Gl ice rol Fosfato en la sntesis de TAG. Es im portante aclara r que los TAG ob ten idos no se encuentran marcados radiactivam en te pues el CO2 se emplea en la activac in del A CoA y es l iberado durante la sntesis del c ido graso al medio. En el segundo caso no se produce la s ntes is de TAG pues no se puede obtener Malon il CoA al esta r en df ic it e l CO2.

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6-. El glucagn t iene receptores en te j ido adiposo donde se almacenan los tr iac ilg l iceroles. Como se exp l ic en la respuesta 5, e l g lucagn va AMPc favorece la forma fosfa tada de la L ipasa Sensib le a Hormonas favorec iendo un estado ms ac tivo. Esta enz ima regu la la h idr l is is de los tr iac ilg l iceroles cuyos p roductos son c idos grasos y g l icerol que sa len a la sangre con diferen tes destinos. Esto expl ica e l incremento de las concentrac iones p lasmticas de c idos grasos. 7-. Al aumentar la g lucosa en sangre se estimula la l ibe rac in de insul ina por la clulas del pncreas. En estas condic iones se ac tiva la g lucl is is que provee metabo l itos e l Ace til CoA y Fosfato de Dih idroxiacetona, a par t ir de los cua les se s intet izan los precursores inmediatos de la s n tes is de tr iac ilg l iceroles. La insu l ina a travs seal izac iones que involucran las fosfop rotenas fosfatasas favo rece la conformacin ms activa de la Acetil CoA Carboxilasa (no fosfatada). Po r o tro lado , la insul ina induce la sntesis tan to de Acetil Coa carboxilasa como de Ac ido Graso Sin tasa. Esto expl ica un incremento en la sntesis heptica de tr iac ilg l iceroles que salen del tej ido formando par te de las VLDL. 8-. a. Se p ierde el mecanism o de regulac in por m odif icac in covalente de la enz ima Acetil CoA Carboxilasa que no se desfosforila po r lo que no pasa a su conformacin ms activa en respuesta a la insul ina que se l ibe ra en condic iones en las que hay d ispon ib il idad de sustratos pa ra la l ipognesis . b. Se p ierde el mecanism o de regu lac in por m odif icac in cova lente de la L ipasa hormosensib le que no se fosfor ila por lo que no pasa a su conformacin ms activa en respuesta a l g lucagn ( la adrenal ina) que se l iberan en condic iones en las que hay demandas de c idos g rasos para la obtenc in de AT P. c . No se p roduce la Ac il Carnit ina po r lo que la entrada de los c idos grasos a la m itocondr ia de cadena media y cadena larga va carnit ina se encontra r d ism inuida lo que dism inuye la oxidac in. 9-. Esta enz im a fac il ita y regula la entrada a la m itocondr ia de c idos grasos de cadena larga , a l cata l izar la formacin de Ac il Carn it ina. Un fa l lo en la formac in de tales b iomolcu las s ignif ica que los c idos grasos no estn disponib les par su o xidac in y la cons iguiente p roducc in de ATP. El msculo en reposo, en ejerc ic io en ayunas dependen de los c idos grasos como fuente de energa po r lo que la imposib il idad de su ut il izac in inter f iere en las func iones celu la res. De igual manera esta ra afectada la oxidacin en hgado. El Ace til CoA producto de la oxidac in es necesario para la sntesis de cuerpos ce tnicos, po r lo que dism inuyen estos metabol itos . Algunos te j idos como el msculo cardiaco que u til izan normalmente a los cuerpos cetnicos como fuente de energa, t ienen como a l ternat iva a la glucosa en estas cond ic iones.

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10- . El g lucagn va AMPc, favorece la forma fosfatada (ms activa) de la L ipasa Hormonosensib le enz ima que regula la h idr l is is de los tr iac ilg l iceroles y es la enz im a marcapaso de la l ipl is is . Al m ism o t iempo el glucagn provoca que los n iveles de Malonil CoA se mantengan dism inuidos po r inhib ic in sobre la Acetil CoA Carboxilasa, lo que favorece la B oxidac in de los c idos g rasos en el organismo. En tonces la perdida de peso puede expl icarse por la d ism inuc in de los tr iac ilg l iceroles a lmacenados. 11- . La sntesis de c idos grasos en su primera etapa produce malonil CoA en la reacc in cata l izada po r la Acetil CoA Carboxilasa. El malonil CoA es un inh ib idor de la Carn it ina Palm it il T ransferasa 1, enz ima reguladora de la oxidac in. 12- . Los cuerpos cetnicos se s in tet izan produc to de una acumulac in hept ica de Acet il CoA Despus de la ingestin de una dieta r ica en glc idos se l ibera insul ina ho rmona que estimula procesos anabl icos como la sntes is de c idos grasos y de coleste rol procesos que consumen Acetil CoA. En estas condic iones est depr im ida la oxidac in de c idos grasos por lo que no es signif icativa la producc in de Acetil CoA por esta va, por lo que en este caso esta ra d ism inuida la ce tognesis 13- . a. Los 27 tomos carbono del colesterol provienen del grupo acet ilo del ACoA. La enz ima reguladora es la HMG CoA Reduc tasa. b. La esteroidognesis ocu rre mayorita r iamen te en el hgado . Es un proceso c itop lasmtico. c . Las LDL transportan la mayor parte del colesterol que c ircula en sangre, llevando el colesterol desde e l hgado hac ia los te j idos extrahept icos. d. A par tir del colesterol se sintet izan el resto de los estero ides como los g lucocort ico ides, los m ineralocor tico ides, los andrgenos y los estrgenos. Tambin el colesterol forma par te de las membranas bio lgicas. e. Porque a part ir de los g lc idos se fo rma el Acetil CoA y NADPH, sustra tos en la sntes is de colesterol . Adems se d ism inuye el efecto de la insul ina que favorece la forma no fosfatada de la HMG CoA Reductasa (ms activa) enz ima reguladora de esta va metabl ica. Por tanto una dieta baja en g lc idos d isminuye la formacin endgena de colesterol .

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14-. Los l p idos de la d ieta salen del in testino hac ia la sangre formando par te de los quilom ic rones, l ipop rotenas con un al to contenido de triac ilg l iceroles. Estos tr iac ilg l iceroles son degradados en msculo y te j ido adiposo por acc in de la l ipasa l ipop roteica ( induc ida po r insul ina) dando como productos c idos g rasos y g l ice rol . El destino de los c idos grasos en msculo es la oxidac in lo que expl ica la presenc ia de Acetil CoA marcado en te j ido muscula r. Por su par te en te j ido adiposo estos c idos grasos se u til izan en la s ntes is de tr iac ilg l iceroles lo que expl ica la p resenc ia de estos l p idos marcados en este te j ido . La h idr l is is de los qu ilom icrones produce el quilom ic rn remanen te enriquec ido en co leste rol . El quilom ic rn remanen te es captado por el hgado mediante un receptor para Apo E e h idro l izado por la L ipasa Heptica de Lipoprotenas, Es as como l lega a l hgado el colesterol p roceden te de la d ieta . Uno de los destinos del coleste ro l en este te j ido es la sntesis de los c idos b il iares que salen a l in test ino en la b il is . E sto expl ica la presenc ia de sales b il iares marcadas en intestino. 15- . Las HDL se sintet izan en intest ino e hgado en fo rma de HDL nac ientes. En los tej idos extrahep ticos captan colesterol que se une a la porc in polar exte rna , donde son ester if icados por la Lec it in Co leste rol Ac il transferasa (LCAT). Esto les perm ite pasar al ncleo apola r de la l ipoprote na y que nuevas m olculas de colesterol se unan a la superf ic ie externa. De este modo las HDL nac ien tes se van convir t iendo en HDL maduras. Estas HDL transfieren esteres de co leste rol a o tras l ipoprote nas, por lo que direc ta indirec tamente trasportan el colesterol desde te j idos extrahepticos hac ia e l hgado . Una d ism inuc in de HDL est asociado al inc remento de la LDL en sangre incrementando el r iesgo de ateroesc le ros is . 16- . a. Un d fic it de l ipasa l ipoprote ica im pl ica que se afecte e l me tabol ismo de los quilom ic rones y de las VLDL l ipoprote nas que transpor tan tr iac ilg l iceroles los que son hidro l izados en msculo y te j ido ad iposo por acc in de dicha enz ima. De hecho, la h iper l ipem ia t ipo I puede deberse a un d fic i t de l ipasa l ipoproteica. b. Un dfic i t de la enz ima Acil CoA Co lesterol Ac il T ransferasa.(ACAT) afecta la ester if icac in del coleste rol que l lega con las LDL a los te j idos e xtrahepticos. c . Un df ic i t de la Pro tena Transfer ido ra de Esteres de Colesterol afecta a l metabol ismo de las HDL ya que dicha enz ima pa rt ic ipa en la transfe renc ia de steres del colesterol desde las HDL hac ia otras l ipoprotenas como las IDL y lo quil im icrones remanentes. d. Las LDL son captadas en tej idos e xtrahepticos med ian te recep tores pa ra Apo-B 100. Un df ic it de estos receptores afecta la captac in de las LDL en te j idos per ifr icos, las que aumentan en sangre lo que eleva el r iesgo de aterosc lerosis. e. Los quilom ic rones remanentes as como las IDL son captados po r e l hgado a travs de receptores para Apo E. Un dfic i t de esta apoprote na im pl ica ra una def ic iente depurac in de los remanentes de l ipoprote nas.

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17- . La joven presen ta un cuadro de cetosis que ocurre cuando hay un desbalance entre la cetognesis en hgado y la cetol is is en otros te j idos. La el im inac in de los g lc idos de la d ieta conduce a una hipogl icem ia con el consiguiente aumento en sangre de la hormona glucagn . En estas condic iones se activa la l ipasa hormosensib le po r lo que aumenta la h id r l is is de tr iac ilg l iceroles y con el lo la d ispon ib il idad de c idos g rasos para la oxidac in por lo que aumenta el Acetil Coa CoA. Para que este Ace til CoA entre a l c ic lo de Krebs, se necesita de c ido oxaloactico metabol ito comprometido en este caso con la gluconeognesis y cuya formacin a par tir del c ido p irvico proveniente de la g lucosa , est afec tada. Por tan to habr un e xceso de Ace til CoA que no ing resa al c ic lo de Krebs, a part ir del cual se forman los cuerpos cetnicos. El aumento de cuerpos cetnicos en sangre (h ipe rce tonem ia) conduce a su e xcrec in por la o rina (ce tonuria) . Al sum inistra rle g lucosa se l ibera insul ina con lo que aumenta la g lucl is is y d ism inuye la l ipl is is po r lo que desaparece el cuadro de cetosis. 18- . El hgado carece de la enz ima tioforasa una de las impl icadas en la cetol is is . En los e ritroc itos no ocurre la oxidac in po r carecer de m itocondrias. 19- . La Carn it ina Palm it il T ransferasa I, regula la entrada de c idos grasos act ivados a la m itocondr ia para la oxidac in. Cuando aumenta la s ntes is de c idos grasos se forma el malon il CoA que inhibe a la Carnit in a Palm it il transferasa 1 enz im a reguladora de la oxidac in. Por e l lo en cond ic iones que favo rece la s ntes is de c idos grasos se l im ita su degradac in. De apl ica rse el pr inc ip io ac tivo se p ierde esta regu lac in coordinada por lo que en la medida que se forman c idos g rasos estos se catabol izan, lo que sera una l im itante para la l ipognesis. La obesidad se debe a una l ipognesis incrementada en relac in con la l ip l isis , por lo que este pr inc ip io act ivo incrementara la segunda a expensas de la pr im era, favo rec iendo la d ism inuc in de peso del individuo .

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3-. METABOLISMO DE COMPUESTOS NITROGENADOS. 3.1-. Ejercicios de test. 1-. Sobre nu tr ic in de pro te nas complete los s igu ientes espac ios en blanco: a. Las enz imas digestivas que hidro l izan enlaces peptd icos en el in ter ior de las pro tenas d ie t t icas se denominan____________________. b. Una protena con poca susceptib il idad para ser degradada por las enz imas pro teolt icas d igestivas, es una p rotena con baja ___________________ c . Dos de los facto res que modif ican los requerim ientos cuant itat ivos de pro te nas en el humano son ______________________ y _____________________ . d. Cuando una protena contiene los am inoc idos esenc ia les, en cantidades iguales o superiores a la protena de re fe renc ia FAO, su valo r b io lgico es ______________. e. Los am inoc idos esenc ia les que en una pro tena incompleta estn en menor cantidad que en la protena FAO, se denominan_______________________. f . La cal idad de una p rotena est determ inada po r e l contenido de _______________ y por la __________________. 2-. Sobre e l papel de los am inoc idos en el metabol ismo de los compuestos n itrogenados y sus vnculos con otras reas metabl icas, responda verdadero (V) falsos (F) en cada una de las siguientes proposic iones.

a) _____ El c ido aspr tico , la g lu tam ina y la glic ina son precursores en la sntesis de los nucle tidos purn icos.

b) _____ Los precurso res de los nucletidos p irim id n icos son el c ido asprt ico y e l ca rbam il fos fa to.

c) _____ La s n tes is del grupo hemo com ienza con una reacc in de condensac in entre el succ in il CoA y la a lan ina .

d) _____ El c ido glutm ico canal iza el grupo am ino de otros am inoc idos hac ia el c ic lo de la urea.

e) _____ Los ca rbonos del c ido asprt ico pueden aparecer en los cuerpos cetnicos.

f) _____ La gl ic ina , la a rg in ina y la me tion ina part ic ipan en la sn tesis de creatina . g) _____ La creatina se forma exc lusivamente en e l msculo. h) _____ A lgunos am inoc idos se conside ran claves en el metabol ismo po rque no

es pos ib le su s ntes is en los mam fe ros. i) _____ En las reacc iones de transdesam inac in est presente el c ido

g lutm ico. j ) _____ Algunos carbonos p rovenientes de la t irosina pueden aparecer en la

g lucosa y otros en los cuerpos cetn icos.

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3-. Sobre e l metabo l ismo de am inoc idos, selecc ione la a l ternat iva correc ta pa ra cada propuesta . a) El am inoc ido con un papel cen tra l en el transporte de amoniaco hasta h gado y rin es: 1. ___ Asparagina. 2. ___ Met ionina. 3. ___ Glutam ina. 4. ___ Val ina. b) El am inoc ido que apor ta d irectamen te uno de los n itrgenos de la urea por se r a l imen tador del c ic lo es: 1. ___ c ido aspr tico . 2. ___ Argin ina. 3. ___ Gl ic ina. 4. ___ Ser ina. c ) La enz ima que desempea un papel cen tra l en e l metabol ismo de am inoc idos es: 1. ___ Glutm ico Oxaloactico T ransam inasa. 2. ___ Glutm ico Pirvico T ransam inasa. 3. ___ L Glutm ico Deshidrogenasa. 4. ___ L- Glutm ico Descarboxilasa. d) El cetoc ido de l c ido spar t ico es precursor para la sntesis de: 1. ___ Glucosa. 2. ___ c ido H idroxibut ir co. 3. ___ Colesterol . 4. ___ Met ionina. e) La gl ic ina, la g lutam ina y e l c ido aspr t ico son precu rso res para la sntesis de: 1. ___ Nuc letidos Purn icos. 2. ___ Nuc letidos Pir im idn icos. 3. ___ Porf ir inas. 4. ___ Creatina. f) La mayora de los am inoc idos puede l iberar su grupo am ino en forma de amon aco mediante reacc iones: 1. ___ Desam inac in oxidat iva. 2. ___ Desam inac in no o xidat iva . 3. ___ Transam inac in . 4. ___ Transdesam inac in. g) El cofactor que par tic ipa en las reacc iones de transam inac in es: 1. ___ NAD+. 2. ___ Fosfa to de Pir ido xal . 3. ___ NADP 4. ___ S- Adenosil Metion ina. h) La princ ipal fuen te de nitrgeno metabol icamente til pa ra el hombre proviene de : 1. ___ Nuc letidos. 2. ___ Am inoc idos. 3. ___ Urea. 4. ___ Amon iaco.

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4-. Sobre el metabol ismo de los am inoc idos comple te los s iguientes espac ios en blanco . a. Dos procesos que apor tan am inoc idos a l pool de estos metabol i tos son ________________ y _________________. b. La func in del catabol ismo de am inoc idos es fundamentalmente ________________. c . La p rinc ipa l enz im a que cata l iza la desam inac in oxidativa de am inoc idos es _________________. d. La descarboxilac in de am inoc idos da como productos ___________________. e. En la desam inac in o xidat iva e l grupo am ino se l ibera en fo rma de _____________ . f . Un am inoc ido cetogentico es ___________________ . g. Los am inoc idos esenc ia les no se s in te t izan en nuestro o rganismo po r la im posib il idad de sintet izar los correspondientes _____________________________. 5-. El amoniaco es una sustanc ia t xica espec ia lmente para e l sistema nervioso central por lo que e l organismo dispone de ef ic ientes mecan ismos de el im inac in. Coloque sobre la raya, jun to a cada enunciado : H, s i corresponde a e l im inac in hept ica. R, s i corresponde a e l im inac in rena l d irecta . A, s i corresponde a ambos mecanismos. a. ___ El amoniaco se el im ina en fo rma de sales de amonio. b. ___ En su etapa f inal se produce a rgin ina que al h idrol izarse l ibera urea. c . ___ Part ic ipan los am inoc idos o rn it ina y c itr u l ina . d. ___ Depende del equil ibr io c ido bsico , por lo que es l im itado . e. ___ Se regula por la ca rbam il fos fato sintetasa 1. f . ___ El grupo am ino de cualquier am inoc ido puede incorporarse al p roceso a travs del c ido g lutm ico. g. ___ Se incorpo ra amon iaco transpor tado por la glutam ina desde diferen tes te j idos. h. ___ Los p roductos f inales del p roceso se excretan por la or ina. i. ___ El c ido asprt ico es uno de los am inocidos a l imentadores del p roceso .

6- Uno de los siguientes procesos vincula e l metabo l ismo de los compuestos n itrogenados con el Cic lo de Krebs. Justif ique su elecc in . 1.____ Sntes is de po rf ir inas. 2.____ Sntes is de creatina. 3.____ Sntes is de nuc letidos pur n icos. 4.____ Sntes is de nuc letidos p ir id n icos.

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7-. Anal ice el s iguiente esquema sobre el me tabol ismo de am inoc idos y asigne el nombre correspondiente a cada nmero: 8-.Sobre el me tabol ismo de los compuestos n itrogenados coloque jun to a cada enunciado:

1-.Si solo es correcta la a l te rna tiva 1 2-. S i so lo son correc tas las a l ternativas 1y 2. 3-. S i son correc tas las al ternativas 1,2 y 3 . 4-. S i son correc tas las cuatro a l te rnativas.

a) ____ Es am inoc ido g lucogentico: 1. a lanina. 2. c ido aspr tico. 3. c ido g lutm ico. 4. leuc ina.

b) ____ En el humano es esenc ia l e l aminocido . 1. Leuc ina. 2. L is ina. 3. His t id ina. 4. Fenila lanina.

c ) ____ La transam inac in de un interm ediario del c ic lo de Krebs puede resultar en la formacin de: 1. c ido aspr tico. 2. c ido g lutm ico. 3. a lanina. 4. ser ina.

2: __________ Cofactor 3:___________ Enzima

1:________ cetoc ido

alanina c ido ceto glutrico.

5 :________ ________ Enzima.

6:_______ Producto .

7:______ Produc to de exc recin n itrogenada mayo rita rio .

4:__________ aminocido .

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d) ____ La gl ic ina part ic ipa en la s n tes is de: 1. Nucletidos pu rn icos. 2. Nucletidos p ir im idn icos. 3. Por f ir inas. 4. Crea tina.

e) ____ El transpor te de amoniaco hac ia e l rin para la exc rec in renal d irecta se da a travs de: 1. Glu tam ina . 2. Alanina. 3. T iros ina . 4. Fenila lanina.

f) ____ Es un am inoc ido intermediario del c ic lo de la urea.

1. Arg in ina . 2. Ornit ina. 3. Citru l ina . 4. Ac ido asprt ico.

g) ____ Part ic ipa en la sntesis de nucletidos pur n icos:

1. Gl ic ina. 2. Glu tam ina . 3. Asprt ico. 4. Alanina. h) ___ Es p roducto del catabol ism o de los nuc letidos pur n icos: 1. c ido r ico. 2. Amoniaco . 3. a lanina. 4. Urea . i) ____Uno de los n itrgenos de la u rea p rov iene siem pre de: 1. c ido asprt ico. 2. Gl ic ina. 3. Alanina. 4. Ser ina . j ) ____El esqueleto carbonado de los nuc letidos p ir im id n icos proviene de: 1. c ido asprt ico. 2. Carbam il fosfato . 3. Gl ic ina. 4. Glu tam ina .

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9-. Acerca de la ence falopata heptica, co loque sobre la raya, junto a cada enunc iado segn corresponda alguna de las opc iones que se muestran a continuac in: A-. S i se encuen tra aumentado. D-. S i se encuentra d ism inuido. N-. S i no se afecta.

a) _____ excrec in de sales de amonio en o rina. b) _____ entrada de am inoc idos aromticos al cerebro. c) _____ concentrac in de insul ina en sangre. d) _____ catabo l ism o del grupo hemo. e) _____ formacin del neuro transmisor GABA. f) _____ entrada al msculo de am inoc idos de cadena ram if icada. g) _____ excrec in de u rea en orina. h) _____ c ido ceto glutrico en cerebro . i) _____ concentrac in de glutam ina en sangre. j ) _____ sn tesis de melanina.

10- . Acerca de la fenilcetonur ia c lsica coloque sobre la raya , junto a cada enunc iado: A-. S i se encuen tra aumentado. D-. S i se encuentra d ism inuido. N-. S i no se afecta.

a) _____ concentrac in de fenila lan ina en l quidos corporales. b) _____ excrec in en o rina de c ido fen ilactico . c) _____ hid roxilac in de la fenila lanina. d) _____ transam inac in de la fen ila lanina . e) _____ excrec in de u rea en orina. f) _____ conjugac in de la b il irrubina . g) _____ sn tesis de melanina. h) ___-_ act ividad de la t iros inasa .

11- . En un pac iente con Hepa ti t is B prediga si los s iguientes indicadores estn aumentados (A), d isminu idos (D) no se afectan (N).

a) ____ Este rco rbil inogeno fecal . b) ____ Bil ir rubina d irec ta en sangre. c) ____ Fosfatasa Alcal ina. d) ____ GPT . e) ____ Hemoglobina. f) ____ Producc in de b il irrubina. g) ____ GOT

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12-. En un pac iente con Ic ter ic ia debida a una L it ias is b il iar , prediga si los sigu ientes ind icadores estn aumentados (A), d isminu idos (D) no se afectan (N). a. ____ Este rcobil ingeno feca l. b. ____ GOT c. ____ Bil ir rubina d irec ta en sangre. d. ____ Fosfatasa Alcal ina. e. ____ Sntes is de b il ir rub ina. f . ____ Conjugac in de la b il ir rubina. g. ____ GPT 13- . En un pac iente con Sic lem ia, prediga si los s iguientes indicadores estn aumentados (A), d isminu idos (D) no se afectan (N). a. ____ Este rcobil ingeno feca l. b. ____ Hemoglobina. c . ____ Conjugac in de la b il ir rubina. d. ____ GOT. e. ____ Bil ir rubina Ind irec ta. f . ____ Producc in de b il irrubina. g. ____ Fosfatasa Alcal ina. 14- .Coloque sobre la raya junto a cada enunciado : A : s i corresponde a Df ic it de g lucosa 6P Desh id rogenasa. B : s i corresponde a c tero Fis io lgico del Rec in Nac ido C: s i corresponde a Cirros is D: s i corresponde a neoplasia en la cabeza del pncreas. a. ___ Presenta colu ria y acol ia. b. ___ Presenta b il ir rubina indirec ta aumentada y p leyocrom a fecal. c . ___ Est d ism inuida la conjugac in de la b il ir rubina . d. ___ Estn aumentadas la GOT y la GPT . e. ___ Presenta colu ria y la GOT y GPT en el rango normal. f . ___ Es un Ic tero hepatocelu la r que no p resenta colur ia . g. ___ Est aumentado el catabol ism o del grupo hemo. h. ___ No presenta colur ia n i p leyocrom a . 15- . Acerca del papel del hgado en el metabol ismo de los compuestos n itrogenados de bajo peso mo lecular coloque sobre la raya: E; s i e l proceso es exc lusivo de l hgado . I: s i e l proceso ocu rre en el hgado con marcada in tensidad. N: s i e l proceso no ocu rre en el hgado. a. ___ Sntesis de g lutatin . b. ___ Sntesis de urea. c . ___ Desam inac in oxidat iva. d. ___ Transam inac iones. e. ___ Catabo l ismo de aminoc idos. f . ___ Sntesis de creatina. g. ___Conjugac in de la b il ir rub ina . h. ___ Catabo l ismo del grupo hemo, i. ___ Formac in de sales de amon io . j . ___ Sntesis de nuc letidos.

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16- . Marque con una cruz las a l ternat ivas correctas: La gota puede deberse a : a) ____ Incremen to en la actividad de la PRPP sinte tasa. b) ____ Incremen to en la actividad de la enz im a ca rbam il fos fato s intetasa II. c ) ____ Un d fic it pa rc ia l de Hipoxantina Guanina Fosforr ibosil T ransferasa. d) ____ Un d fic it de enz imas que part ic ipan en la sn tes is de porf ir inas. e) ____ Perdida de la regulac in de la fosforr ibosil amido transferasa. f) ____ Un de fecto enz imtico en el catabo l ismo del grupo hemo. g) ____ Ingesta e levada de carnes.

17- . De la siguien te l is ta , marque con una cruz a los metabol itos que son precursores in termediar ios en la sntesis de l grupo hemo: a. ___ Bil ir rub ina. b. ___ Gl ic ina. c . ___ Bil ive rdina . d. ___ Succ in il CoA. e. ___ c ido Succnico. f . ___ Porfobil ingeno . g. ___ c ido am inolevul n ico . h. ___ Urobil ina . i. ___ Urobil ingeno II I . j . ___ Protopor f ir ina IX. 3.2 Ejercicios de Desarrollo.Compuestos Nitrogenados *1- . La d ieta tradic ional de pro te nas de una poblac in h ipottica X, es def ic iente en fen ila lanina y t iros ina que son am inoc idos esenc ia les. Proponga un compuesto no nitrogenado que pueda suplementarse en la d ieta para compensar la insuf ic ienc ia de estos dos am inoc idos. E xpl ique su propuesta. 2-.Es pos ib le sa tisface r los requerim ientos cual ita t ivos de protenas con al im entos cuyas prote nas son de bajo valor b io lgico? Expl ique su respuesta. 3-. D iscuta la s igu iente a f irmac in: De dos protenas i