BM EC3 242

Tercer elemento de competencia

bioquímica metabólica

051CP084

Describir los procesos biológicos de los lípidos

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ÍNDICE

7. costo energético

1. Generalidades

2. digestión

8. biosíntesis: colesterol e intermedios

3. enzimas

9. vitaminas

4. digestión y absorción

10. agua

5. Transporte: lipoproteínas y albumina

11. minerales

6. oxidación

Fuente de energía metabólica

Lípidos

esenciales

importancia biológica

propiedades

Grupo carboxílo

Solubilidad

Biomodel

Biomoléculas

Funciones biológicas

Anfipáticosautoesamblaje

Estructura

Energía, estructura, protección, aislamiento, señalización

Lípidos:

combustible metabólico

Digestión y absorción

emulsión

lipoproteínas

albumina

Moléculas anfipáticas: colesterol, glicerofosfolípidos y proteínas

Los triacilgliceroles, el colesterol y los ésteres de colesterilo no se pueden transportar como moléculas libres en la sangre o en la linfa, porque son insolubles en agua. Se ensamblan con fosfolípidos y proteínas de unión anfipática a lípidos, y forman partículas macromoleculares esféricas, llamadas lipoproteínas.

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Metabolismo lipídico

REgulación de los lípidos

Hormonas

Activación

Transporte, degradación y energía

Importancia

catabolismo

β-oxidación

Cuerpos cetónicos

• Largo de cadena
• Número par/impar de carbonos
• Saturado/insaturado

Rutas alternas

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β-oxidación

Metabolismo de los lípidos

La oxidación completa de los ácidos grasos suministra más energía que la oxidación de una cantidad equivalente de glucosa

Bioenergética

colesterol

biosíntesis

Etapas de la ruta

Generalidades

Éster de colesterilo

Sustrato, intermedios y producto

• Todos los átomos de carbono del colesterol provienen de la acetil-CoA.
• Reacciones:
• Condensación
• Isomerización & condensación
• Oxidación & ciclación
• Sustancia fisiologicamente importantes son derivadas del colesterol o precursores

• Acetoacetato (2C)
• Isoprenoside (5C)
• Escualeno (30C)
• Colesterol (27C)

condensación

Isomerización & condensación

oxidación & ciclación

Vitaminas

INTRODUCCIÓN AQUÍ

tercer elemento de competencia

Vitaminas

tercer elemento de competencia

Vitaminas

Características fisiológicas

Coenzima: es un cofactor orgánico no proteícafuncionan como reactivos de transferencia de grupos

Solubilidad:

liposolubles/hidrosolubles

Digestión y absorción

transporte

liposolubles

isoprenoides

Información

Hidrosolubles

Vitamina c y B´s

vitaminas

catabólicas

biosíntesis

Liposolubles la mayoríaProcesos biosínteticos de coenzimasVitaminas hematopoyéticas Vitamina B12 o cobalamina participa en enzimas de la síntesis de la metionina y del catabolismo de aminoácidos ramificados. Retinoles o vitamina A: Visión, formación del tejido epitelial, regulación del crecimiento y la diferenciación celular K en los factores de coagulación

HidrosolublesPrecursores de coenzimas del metabolismo energéticoVitamina B1 o tiamina, conduce a pirofosfato de tiamina (TPP) La riboflavina, o vitamina B vitamina C o ácido ascórbico

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Agua

Disolvente universal

Agua

medio acuoso/transporte

Ionización débil: entorno ácido-básico adecuado para todos estos procesos y posibilita la disociación de compuestos iónicosTermoregulador

Molécula polar: dipolo eléctrico sin carga neta

Propiedades físico/químicas

1. Densidad máxima a 4 °C
2. Elevada temperatura de ebullición
3. Elevado calor específico
4. Elevado calor de vaporización
5. Elevada conductividad calorífica
6. Elevada constante dieléctrica
7. Disolvente de compuestos polares de naturaleza no iónica
8. Capacidad de hidratación o solvatación de iones
9. Disolvente de moléculas anfipáticas
10. Elevada tensión superficial.
11. Transparencia
12. El agua es un electrólito débil

Agua

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estructura molecular

ingestión & excresión

Compartimentación acuosa corporal

agua

funciones bioquímicas y fisiológicas

1. Componente estructural

2. Disolvente universal

3. Sustrato producto de reacciones enzimáticas

4. Termoregulador

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propiedades coligativas

características de las mezclas

Cada componente conserva sus propiedades físicas y químicas. Las propiedades de físicas de la disolución son diferentes a las del solvente puro

Punto de ebullición

punto de congelación

Aumenta

Disminuye

presión de vapor

presión osmótica

Aumenta

Disminuye

osmolaridad

Unidad de concentración en fluidos

osmolaridad

osmolalidad

vs

Tonicidad

Osmolaridad

Disolucionesreguladoras

Valores de pH en el organismo deben permanecer casi constantes

• Amortiguadores fisiológicos (disoluciones reguladoras).
• Ventilación pulmonar.
• Filtración renal.

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Dispersiones coloidales (sistemas dispersos): Fase dispersa o dispersoide (soluto) y fase o medio dispersante (disolvente/solvente). Son sistemas heterogéneos sin separación de fases. El diámetro de la partícula de soluto es intermedio entre el de las suspensiones y el de las verdaderas disoluciones. No sedimentan simplemente por gravedad y es necesario recurrir a la ultracentrifugación para conseguirlo.

Conceptos

Dialisis

Separación de macromoléculas de moléculas más pequeñas e iones.

Info

Función

Función

Fósforo

Calcio

Minerales

La ingesta es esencial, ya que no hay rutas biosintéticas. Son nutrientes fundamentales para la supervivencia humana, desempeñando funciones estructurales y metabólicas .

función

Función

Hierro

iones escenciales

Oxidación completa de una molécula de estearato (C18) en ocho ciclos de la β-oxidación

Cálculo de la producción teórica a partir de nueve moléculas de acetil-CoA, suponiendo que entran al ciclo del ácido cítrico (se oxidan por completo a CO2). Se producen 10 equivalentes de ATP por cada molécula de acetil CoA. El rendimiento neto de la oxidación del estearato es de 120 moléculas de ATP

COMPARACIÓN. La oxidación de la glucosa a CO2 y agua produce unas 32 moléculas de ATP. Como el estearato tiene 18 carbonos y la glucosa tiene sólo 6, la producción de ATP se normaliza comparando la oxidación de tres moléculas de glucosa: 3X32=96 ATP.

Porcentaje en los organismos

El agua corporal total (ACT) supone un 60 % del peso corporal en varones y un 50 % en mujeres; de estos porcentajes el 60% es intracelular y el 40% extracelular. Una forma simple de cálculo considera el líquido intracelular equivalente a 2/3 del peso, y el extracelular a 1/3. El plasma correspondería a 1/4 del líquido extracelular

Esencial en la vida aerobia, por su implicación en la captación, almacenamiento y transporte del oxígeno, así como en las proteínas que intermedian el transporte de los electrones.un adulto de 70 kg posee entre 3.7 y 3.9 g Aprox. 70% forma la hemoglobina, la principal proteína captadora de oxígeno, pero el restante 30% participa en moléculas tan decisivas como la mioglobina o los citocromos

Más de la cuarta parte de todas las enzimas conocidas requieren cationes metálicos para tener actividad catalítica total.

• Enzimas activadas por metal (K+, Ca2+ y Mg2+)
• Metaloenzimas (hierro y zinc, y con menos frecuencia cobre y cobalto)

Importancia biológica

Provisión de energía: La activación de los lípidos, como los ácidos grasos, permite su degradación en la beta-oxidación, generando ATP, que es esencial para el funcionamiento celular. Síntesis de moléculas: Los lípidos activados son precursores para la síntesis de biomoléculas importantes, como hormonas esteroides y fosfolípidos, que son cruciales para la formación de membranas celulares. Regulación metabólica: La activación de los lípidos influye en diversas vías metabólicas, regulando el equilibrio entre el almacenamiento y la utilización de energía en el organismo. Señalización celular: Algunos lípidos activados actúan como moléculas de señalización, participando en la comunicación celular y en respuestas a estímulos externos.

β-Oxidación: Mitocondrias y peroxisomas

La oxidación del ácido graso se divide en dos etapas: activación de ácidos grasos y degradación de los fragmentos con dos carbonos (como acetil-CoA). El NADH y el ubiquinol (QH2) producidos por la oxidación de los ácidos grasos se pueden oxidar con la cadena de transporte de electrones respiratoria, y la acetil-CoA puede entrar al ciclo del ácido cítrico

Reacciones: Son cuatro pasos para producir la acetil-CoA a partir de acil-CoA graso: oxidación, hidratación, segunda oxidación y tiólisis

Esta ruta los degrada en dos carbonos cada vez. Los fragmentos de dos carbonos se transfieren a la coenzima A para formar acetil-CoA y el resto del ácido graso vuelve a entrar a la ruta oxidante (Ciclo de los Ácidos Tricarboxílicos

Los nutrientes absorbidos en el revestimiento intestinal pasa por las microvellosidades de la mucosa que tienen vasos sanguíneos (venas, arteriasy capilares) y linfáticos. Las sustancias solubles en agua pasan directamente al flujomsanguíneo. Los lípidos son absorbidos en los vasos línfáticos. Lípidos y vitaminas liposolubles son absorbidas en el ileum del instestino delgado

Tres etapas

1. De acetil-CoA a isopentenil difosfato

2. De isopentenil difosfato a escualeno

3. De escualeno a colesterol

La concentración del calcio en la sangre y los fluidos biológicos debe mantenerse en niveles casi constantes. Para ello existen mecanismos de regulación hormonal u homeostasis muy precisos. se basan en el depósito o la movilización del Ca2+ desde el tejido óseo, mediante células especializadas que activan el depósito (osteoblastos) o la reabsorción del ion (osteoclastos: células grandes, móviles y multinucleadas que se encargan de la reabsorción, degradación y remodelación de los huesos).

1,25-dihidroxicolecalciferol (DHCC)Hormonas: parathormona (PTH) y la calcitonina

Tejidos Calcificados: apatito (forma compleja de fosfato cálcico) y el colágeno

El acompañamiento visual…

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La mayor proporción se encuentra asociada a los tejidos calcificados, las fases solubles de los dos elementos son esenciales en el metabolismo. El 99% del calcio se encuentra en los huesos y dientes, El 1% restante regula gran cantidad de procesos enzimáticos, metabólicos y fisiológicos

La enzima acetil-CoA carboxilasa, regula la síntesis de los ácidos grasos. Las grandes concentraciones de insulina después de un alimento inhiben la hidrólisis de los triacilgliceroles almacenados, y estimulan la formación del malonilCoA por la acetil-CoA carboxilasa. El malonil-CoA inhibe en forma alostérica a la carnitina aciltransfeasa I. El resultado es que los ácidos grasos se quedan en el citosol, y no se transportan a las mitocondrias para su oxidación.Los triacilgliceroles llegan al tejido adiposo en forma de lipoproteínas que circulan en el plasma sanguíneo. Cuando llegan al tejido adiposo, son hidrolizados para liberar ácidos grasos y glicerina, que absorben los adipocitos. La hidrólisis es catalizada por la lipoproteína lipasa (LPL), una enzima extracelular unida a las células endoteliales de los capilares en el tejido adiposo. Después de entrar a los adipocitos, los ácidos grasos se vuelven a esterificar para almacenarlos como triacilgliceroles.

La movilización o liberación siguiente de los ácidos grasos desde los adipocitos depende de las necesidades metabólicas. Una lipasa sensible a hormona en los adipocitos cataliza la hidrólisis de los triacilgliceroles para liberar los ácidos grasos y los monoacilgliceroles. La lipasa sensible a hormona también puede catalizar la conversión de monoacilgliceroles a glicerol y ácidos grasos libres, es probable que una monoacilglicerol lipasa más específica y más activa lleve a cabo la mayor parte de esta actividad catalítica. La hidrólisis de los triacilgliceroles se inhibe en el estado saciado por altas concentraciones de la insulina. Cuando se agotan las reservas de carbohidratos y son bajas las concentraciones de insulina, una mayor concentración de epinefrina estimula la hidrólisis del triacilglicerol. La epinefrina se une a los receptores β-adrenérgicos de los adipocitos, y produce la activación de la proteína cinasa A, dependiente de cAMP. La proteína cinasa A cataliza la fosforilación y activación de la lipasa sensible a hormona

• 70 kg tiene unos 700 g de P
• La excreción principal de ambos elementos se realiza por las heces, debido a una absorción incompleta de su contenido en la dieta. También se eliminan pequeñas cantidades a través del sudor y la orina, bajo control hormonal.
• Diariamente, la excreción del fosfato es más variable que el Calcio

El producto de la β-oxidación la acetil-CoA se puede oxidar totalmente en el ciclo del ácido cítrico para producir energía (en forma de ATP), que se puede usar en otras rutas bioquímicas. Los átomos de carbono de los ácidos grasos se pueden usar también como sustratos para la síntesis de los aminoácidos, ya que varios de los compuestos intermedios en el ciclo del ácido cítrico se desvían a rutas de biosíntesis de los aminoácidos.

Cuando el suministro de energía basta para satisfacer las necesidades inmediatas de un organismo, los ácidos grasos no se oxidan (mitocondrias). Son transportados al tejido adiposo, donde se almacenan para uso futuro (cuando se requiera energía (ayuno: o si hay carencia de alimento).

Estado de ayuno se agotan las reservas de carbohidratos y debe haber síntesis de ellos, para mantener la concentración de glucosa en la sangre. Para compensar la falta de glucosa, se movilizan los ácidos grasos para servir de combustible, y muchos tejidos pasan por transiciones de regulación que disminuyen su uso de los carbohidratos y aumentan su uso de los ácidos grasos.Estado saciado, cuando se usan los carbohidratos como combustible y precursores de la síntesis de los ácidos grasos

Ayuno: glicólisis (↓)y gluconeogénesis (↑) es activa. Entonces la reserva de las moléculas de oxaloacetato se agota en forma temporal. La cantidad de acetil-CoA procedente de la β-oxidación supera a la capacidad del ciclo del ácido cítrico (el oxaloacetato reacciona con la acetil-CoA en el primer paso del ciclo del ácido cítrico). El exceso de acetilCoA se usa para formar los cuerpos cetónicos: β-hidroxibutirato, acetoacetato y acetona

La hemodiálisis: procedimiento para la purificación de la sangre (eliminación de sustancias tóxicas) en pacientes que sufren ciertas disfunciones renales, por las que el proceso de destoxificación sanguínea no puede llevarse a cabo con normalidad.Una membrana dialítica, que actúa como barrera separadora entre la sangre y una disolución reguladora con la adecuada tonicidad. Al ponerse en contacto la sangre con esta membrana, los productos de degradación sanguíneos (urea, ácido úrico, creatinina, etc.) abandonan la sangre, migrando hacia la disolución tamponada. Otras macromoléculas (proteínas, polisacáridos, etc.) y las células sanguíneas no pueden atravesar la membrana y permanecen en el torrente sanguíneo.

Otras rutas alternas de oxidación

• Oxidación peroxisomal: Peroxisoma, ácidos grasos de cadena larga (>20C), en ac. grasos lineales se ditiene cuando la cadena tiene 4 a 6 carbonos. Algunos ac. grasos de cadena larga se oxidan por este mecanismo
• ω-Oxidación: Retículo endoplasmático. El grupo ω-metill es oxidado primero a un alcohol por la enzima que requier el citoromo P450, oxígeno molecular y , NADPH y después el alcohol se convierte en un ác. dicarboxílo. Estos pueden oxidarse por la ruta β-oxidation, formando compuesto de 6C-10C que son hidrosolubes. These pathways function to decrease levels of water-insoluble fatty acids or of xenobiotic compounds with a fatty acid–like structure that would become toxic to cells at high concentrations. Thus, their rate is regulated by the availability of substrate.

Proceso en el que se produce la separación de moléculas de una disolución, en función de su tamaño, al encontrarse en contacto con una membrana de tamaño de poro selectivo

no tienen valor energético propio, son indispensables para el desarrollo y buen funcionamiento del organismo.

1. Ser orgánico en lugar de inorgánico o un elemento.2. No puede ser sintetizada (cuando menos en cantidades suficientes) por el cuerpo y debe incluirse en la dieta. 3. Su carencia ocasiona una patología por carencia vitamínica específica.4. Su presencia es esencial para una adecuada homeostasis y una salud normal.5. Está presente en pequeñas concentraciones en los alimentos y no es carbohidrato, lípido saponificable, aminoácido o proteína.

• Disoluciones o dispersiones coloidales:
• Las macromoléculas biológicas (proteínas, los ácidos nucleicos o los polisacáridos) forman disoluciones coloidales cuando se disuelven. Estas macromoléculas tienen una superficie de contacto con el agua rica en grupos polares e iónicos, atrayendo un gran número de moléculas de agua (agua ligada o asociada).
• Presión oncótica, presión osmótico-coloidal o coloidosmótica

Actividad 20. Equilibrio hídrico

Un protagonista excepcional: el agua | 41Bioquímica y biología molecular: para ciencias de la salud (3a. ed. (60)

osmolaridad (osmoles/L). En la ecuación de van´t Hoff, la osmolaridad viene expresada por el producto iM, en el que i expresa el grado de ionización o disociación del soluto. Así, para una disolución diluida de NaCl, i es igual a 2. La presión osmótica es, por tanto, proporcional a la osmolaridad de una disolución. El término osmolaridad puede considerarse sinónimo de tonicidad

s dos disoluciones cualesquiera, diremos que son isotónicas si presentan la misma presión osmótica o la misma osmolaridad. Una de ellas es hipertónica (A) con respecto a la otra (B), si presenta mayor presión osmótica u osmolaridad (por tanto, si se encuentran separadas por una membrana semipermeable, existirá un flujo neto de disolvente desde la B hacia la A). La disolución B, con menor presión osmótica u osmolaridad que la A, se denominará hipotónica con respecto a la A (por tanto, dicha disolución B tenderá a una disminución de volumen por el ya citado flujo de disolvente desde B hacia A). La tonicidad de las disoluciones tiene una gran importancia fisiológica, ya que el medio externo celular debe ser isotónico con el interno; de lo contrario, se producirían transferencias de agua, alteraciones que pondrían en peligro el adecuado funcionamiento del organismo

Colesterol (esteroide): es un esterol porque tiene un grupo hidroxilo en el C-3

Los esteroides, junto con las vitaminas lipídicas y los terpenos, se clasifican como isoprenoides, que son derivados de la molécula de isopreno, compuesta por cinco átomos de carbono. Los esteroides presentan una estructura compuesta por cuatro anillos fusionados: tres de seis carbonos, denominados A, B y C, y un anillo D de cinco carbonos. La característica estructura anular se origina a partir del escualeno. Los sustituyentes del sistema anular, que es casi plano, pueden orientarse hacia abajo (configuración a) o hacia arriba (configuración b).

Derivados del Colesterol

Ejemplos

A, D, E y K

Cuando el suministro de energía basta para satisfacer las necesidades inmediatas de un organismo, los ácidos grasos no se oxidan (mitocondrias). Son transportados al tejido adiposo, donde se almacenan para uso futuro (cuando se requiera energía (ayuno o cuando carencia de alimento).

Estado de ayuno se agotan las reservas de carbohidratos y debe haber síntesis de ellos, para mantener la concentración de glucosa en la sangre. Para compensar la falta de glucosa, se movilizan los ácidos grasos para servir de combustible, y muchos tejidos pasan por transiciones de regulación que disminuyen su uso de los carbohidratos y aumentan su uso de los ácidos grasos.Estado saciado, cuando se usan los carbohidratos como combustible y precursores de la síntesis de los ácidos grasos

• Carácter tetraédrico
• Hibridación sp3 del átomo de oxígeno
• Oxígeno situado en el centro, y con los dos átomos de hidrógeno dispuestos en dos de los vértices de dicho tetraedro

Los metabolitos derivados de la vitamina D estimula la absorción intestinal del Ca2+Su deficiencia causa raquitismo (deformación e hipocalcificación óseas)

Un tercio del colesterol en plasma se encuentra en forma libre. El resto se encuentra com éster de colesterilo

Intracelular y extracelular.

Intracelular: En el interior de la célula, tanto en el citosol como en el resto de las estructuras celulares, y constituye un 70% del total del agua existente en el organismo.

Intracelular: libre o ligada a molécula

Extratracelular: plasmática (plasma y linfa) y intersticial. Constituye un 23% del total del agua del organismo (líquido cefalorraquídeo, en el humor ocular)

Activación de Ácidos grasos: Formación de tioésteres

Se convierten en tioésteres de la coenzima A en una reacción dependiente de ATP y catalizada por la acilCoA sintetasa

El pirofosfato liberado en esta reacción se hidroliza en dos moléculas de fosfato, por acción de la pirofosfatasa. El resultado es que se consumen dos enlaces de fosfoanhídrido, o dos equivalentes de ATP, para formar los tioésteres deCoA y ácidos grasos

• Retinoles y carotenos

• Tocoferoles

• Poliprenilquinonas

Sustancias (moléculas sencillas) contenidas en los alimentos y que son los "precursores alimenticios" de las coenzimas. Es decir son micronutrientes exógenos

Los alimentos tienen una composición principalmente de carácter polimérico e inabsorbible, una alta proporción de los compuestos ingeridos debe sufrir en el tracto gastrointestinal reacciones de transformación ( conversión de esas biomoléculas de tipo polimérico en compuestos monoméricos más sencillos) de forma que puedan ser transportados hacia la sangre a través de las células intestinales

La digestión es además de un proceso químico en que también forman parte de ella una serie de procesos físicos (la masticación, o trituración de los alimentos; los movimientos peristálticos, o de contracción del tubo digestivo) que facilitan la degradación digestiva de las biomoléculas. El tránsito de los alimentos por el tubo digestivo y la liberación coordinada de las diferentes secreciones digestivas están regulados por los sistemas nervioso y endocrino, lo que permite ajustar el tiempo de permanencia del bolo alimenticio en cada parte del tubo digestivo, con el aporte de las secreciones digestivas en el tiempo y la cantidad adecuados para el proceso.

Reacciones de degradación son procesos hidrolíticos exergónicos que tienen lugar extracelularmente en el lumen del aparato digestivo

vs

Solubilidad en agua de las enzimas hidrolíticas

Insolubilidad en el agua de los lípidos

Digestión

Enzimas

Emulsión

• Lipasa: páncreas
• Colipasa
• Fosfolipasa
• Esterasa
• Secretina (hormona)

Absorción

Quilomicrones

Reserva energética. La acetil-CoA carboxilasa regula la síntesis de ácidos grasos. Después de una comida (estado de saciedad), los altos niveles de insulina inhiben la hidrólisis de triacilgliceroles almacenados y estimulan la formación de malonil-CoA por esta enzima. El malonil-CoA inhibe de manera alostérica a la carnitina aciltransferasa I, lo que impide el transporte de ácidos grasos a las mitocondrias para su oxidación, manteniéndolos en el citosol.Los triacilgliceroles llegan al tejido adiposo como lipoproteínas circulantes en la sangre. Allí, la lipoproteína lipasa (LPL), una enzima extracelular en los capilares del tejido adiposo, los hidroliza para liberar ácidos grasos y glicerol, que son absorbidos por los adipocitos. Dentro de las células, los ácidos grasos se reesterifican para almacenarse nuevamente como triacilgliceroles.

Degradación de triacilglicéridos. La liberación de ácidos grasos desde los adipocitos responde a las necesidades metabólicas. Una lipasa sensible a hormonas cataliza la hidrólisis de triacilgliceroles, liberando ácidos grasos y monoacilgliceroles. También puede convertir estos últimos en glicerol y ácidos grasos, aunque esta función suele ser realizada por una monoacilglicerol lipasa más específica.Cuando los carbohidratos se agotan y la insulina es baja, la epinefrina estimula la hidrólisis al unirse a receptores β-adrenérgicos, activando la proteína cinasa A, que fosforila y activa la lipasa sensible a hormonas.

El calor específico de una sustancia es la cantidad de calor necesario para elevar 1°C la temperatura de 1 gramo de la sustancia. A esta propiedad también se le llama capacidad calorífica o capacidad térmica. Se requiere una cantidad relativamente grande de calor para aumentar la temperatura del agua porque cada molécula de agua participa en varios puentes de hidrógeno que deben romperse para que aumente la energía cinética de las moléculas de agua. La abundancia de agua en las células y tejidos de todos los grandes organismos multicelulares evidencia que las fluctuaciones de temperatura dentro de las células se minimizan. Esta propiedad tiene importancia biológica crítica ya que las velocidades dela mayor parte de las reacciones bioquímicas son sensibles a la temperatura

El calor de evaporación, o de vaporización, del agua también es bastante mayor que el de varios otros líquidos. Se requiere una gran cantidad de calor para convertir el agua de líquido a gas porque deben romperse los puentes de hidrógeno para permitir que se disocien las moléculas de agua, una de otra, para entrar a la fase gaseosa. Ya que la evaporación del agua absorbe tanto calor, la sudación es un mecanismo efectivo para hacer descender la temperatura corporal.

Osmolaridad = Tonicidad.

Comparando dos disoluciones cualesquiera Ay B, diremos que son:

• Isotónicas si presentan la misma presión osmótica o la misma osmolaridad.
• Hipertónica, si (A) con respecto a la otra (B), presenta mayor presión osmótica u osmolaridad (por tanto, si se encuentran separadas por una membrana semipermeable, existirá un flujo neto de disolvente desde la B hacia la A).
• Hipotónica. La disolución B, con menor presión osmótica u osmolaridad que la A, se denominará hipotónica con respecto a la A (por tanto, dicha disolución B tenderá a una disminución de volumen por el flujo de disolvente desde B hacia A).

LUGAR: la mayoría de las células pero principalmente en el hígado y el intestino.En el citoplasma de la célula y requiere de energía complementariade la forma reducida de la dinucleótido fosfato nicotina adenina (NADPH), que se produce por la vía de la hexosa monofosfato (HMP)

• 70 kg tiene unos 1150 g de Ca
• Principalmente asociado a tejidos calcificados
• La mayor parte del calcio soluble es extracelular y se encuentra en el plasma, en tres formas interconvertibles que están en equilibrio (concentración total 2.5 ± 0.2 mM):

1. Calcio iónico libre y dializable: constituye el 50% del total (Ca2+).2. Calcio en forma de complejos, pero dializable: aproximadamente, el 10%, formando complejos mixtos con aniones inorgánicos, como el citrato, el fosfato, el bicarbonato, etcétera.3. Calcio unido a proteínas: el 40% restante, unido, principalmente, a la albúmina y las globulinas séricas.

El plasma sanguíneo también transporta los ácidos grasos libres. Estos se unen a la albúmina de suero, una proteína plasmática abundante (categoría de estructuras terciarias todo-α: globulares) denominada HSA: human serum albumin.

Tiene siete sitios de enlace distintos para los ácidos grasos (16:0) y otros de cadena intermedia y larga. En la mayoría de los casos el extremo del carboxilato en los ácidos grasos interactúa con las cadenas laterales de los residuos de los aminoácidos básicos, y las colas de metileno entran en bolsas hidrofóbicas que pueden adaptarse a cadenas de 10 a 18 carbonos. La HSA también se une a muchos medicamentos importantes que sólo son poco solubles en agua.

La presión osmótica en disoluciones diluidas se estima utilizando la ecuación de van’t Hoff, en la que la presión osmótica puede equipararse a la presión de los gases. Asumiendo:

Ejemplos

C, Complejo B, Ácido pantoténico (Coenzima A), Ácido fólico, Biotina

• Se encuentra casi exclusivamente como ion fosfato. La concentración plasmática de fosfato es menos constante, oscilando entre 1.2 g/L y 2.4 g/L (en niños)
• 85% en tejidos duros y el resto, casi por completo en el medio intracelular.
• Forma parte de enlaces de reserva energética (ATP), ácidos nucleicos o fosfolípidos y regula una gran cantidad de procesos metabólicos, al formar parte del AMPc, intervenir en la fosforilación de las proteínas, etcétera. . El fosfato se encuentra en dos formas:

1. Fosfato libre iónico: constituye el 5-10% del total, lo que representa de 1 a 1.5 mM en adultos y hasta 2.5 mM en niños.2. Fosfato esterificado: Fundamentalmente intracelular, bien en fosfolípidos de membrana o bien, formando parte de fosfoazúcares y nucleótidos.

Una membrana es de tipo dialítico y permite el paso de moléculas de disolvente (agua) y de iones difusibles (cloruro, sodio, etc.), pero en función del tamaño de poro, impide el paso de las macromoléculas que superan dicho tamaño

propiedades fisico químicas

Capacidad calórifica: (1 cal/g · °C: calor necesario para elevar la temperatura de 1 g de agua en 1 °C. Permite cambios de calor sin modificar la temperaturasCapacidad de vaporización: e su calor de fusión equivale a 80 cal/g y que el de vaporización es de unas 540 cal/g. Eliminar calor con prqueños cantidades de cambio de estado de agregación

Transporte de acil-Coa al interior de la mitocondría

El acil-CoA graso de cadena larga que se forma en el citosol no se puede difundir y atravesar la membrana mitocondrial interna y pasar a la matriz mitocondrial, donde suceden las reacciones de la β-oxidaciónSistema de lanzadera de carnitina (transporte), introduce en forma activa a los ácidos grasos en las mitocondrias. En el citosol, el grupo acilo del acil-CoA graso es transferido al grupo hidroxilo de la carnitina, para formar acilcarnitina en una reacción catalizada por la carnitina aciltransferasa I. Esta reacción es un sitio clave para regular la oxidación de los ácidos grasos intracelulares. La acilcarnitina es un éster de acilo y una molécula rica en energía; su energía libre de hidrólisis se parece a la de un éster tiol. Entonces, la acilcarnitina entra a la matriz mitocondrial en intercambio de la carnitina libre, por vía de la carnitina:acilcarnitina traslocasa. En la matriz mitocondrial, la carnitina aciltransferasa II, una isozima, cataliza la inversa de la reacción catalizada por la carnitina aciltransferasa I. El efecto del sistema de lanzadera de carnitina es eliminar acil-CoA graso del citosol, y regenerar el acil-CoA graso en la matriz mitocondrial

La concentración de una disolución puede expresarse utilizando el término de osmolaridad (osmoles/L). Considerando la ecuación de van´t Hoff, la osmolaridad viene expresada por el producto iM, en el que i expresa el grado de ionización o disociación del soluto. Para una disolución diluida de NaCl, i es igual a 2. La presión osmótica es, por tanto, proporcional a la osmolaridad de una disolución

El término osmolaridad puede considerarse sinónimo de tonicidad

β-hidroxibutirato y el acetoacetato entran a las mitocondrias, donde son convertidos en acetil-CoA, que se oxida en el ciclo del ácido cítrico

Oxidación de cuerpos cetónicos

Los cuerpos cetónicos sólo se descomponen en los tejidos no hepáticos

El β-hidroxibutirato se convierte en acetoacetato (reacción catalizada por una isozima de la β-hidroxibutirato deshidrogenasa), diferente de la enzima hepática. El acetoacetato reacciona con la succinil-CoA para formar acetoacetil-CoA en una reacción catalizada por la succinil-CoA transferasa (que también se llama succinil-CoA:3- cetoácido-CoA transferasa. Esta transferasa existe en todos los tejidos excepto en el hígado. La reacción de la succinil-CoA transferasa “sifonea” algo de succinil-CoA del ciclo del ácido cítrico. La energía que normalmente se captaría como GTP en la fosforilación a nivel sustrato, catalizada por la succinil-CoA sintetasa

se usa para formar su éster de CoA en vez de activar el acetoacetato. Entonces la tiolasa cataliza la conversión del acetoacetil-CoA en dos moléculas de acetil-CoA, que se pueden oxidar en el ciclo del ácido cítrico.

• El hierro es muy reactivo. Tiene dos estados de oxidación: ferroso (Fe+2) y férrico (Fe+3). Ambos iones pueden reaccionar, de forma totalmente inespecífica, con otros iones (hidroxilos, fosfato, etc.)presentes en los líquidos, con el peligro de formar sales de bajo producto de solubilidad, cuya agregación y precipitación ocasiona, eventualmente, enfermedades
• No se encuentran iones de hierro libres, ni en las células ni en los líquidos. Están asociados en diversas proteínas fundamentalmente dos: ferritina y transferrina

Ácido graso + Tioéster de la Coenzima A

Enzima acetil-CoA sintetasa y ATP

• Liberación de ácidos grasos: Los triglicéridos se descomponen en ácidos grasos libres y glicerol a través de la lipólisis.
• Transporte al citosol: Los ácidos grasos son transportados al citosol, donde se lleva a cabo su activación.
• Activación: Los ácidos grasos se activan mediante la adición de una molécula de CoA, formando acil-CoA. Este proceso es catalizado por la enzima acil-CoA sintetasa y requiere ATP.
• Transporte a la mitocondria: El acil-CoA se transporta a la mitocondria para su degradación. Este paso involucra el uso de carnitina, que facilita el paso de los acilos a través de la membrana mitocondrial.
• β-oxidación: En la mitocondria, los ácidos grasos activados se someten a beta-oxidación, donde se rompen en fragmentos de dos carbonos (acetil-CoA) y se generan NADH y FADH₂.
• Generación de energía: El acetil-CoA ingresará al ciclo de Krebs para producir ATP, mientras que los electrones de NADH y FADH₂ se utilizarán en la cadena de transporte de electrones para la producción adicional de ATP.

anabolismo vs catabolismo

METABOLISMO de las lipoproteínas…

Síntesis

1. Quilomicrones
2. VLDL (very-low density lipoprotein)
3. IDL (intermediate-density lipoprotein)
4. LDL (low-density lipoproteinn)
5. HDL (high-density lipoprotein)

Apolipoproteína

• fitatos y oxalatos eb vegetales impiden su absorción forman sales
• Fe2+ se absorbe mejor a valores pH7 (lumen pH8 Fe3+)
• Almacenaje Ferritina

Sustancias (moléculas sencillas) contenidas en los alimentos y que son los "precursores alimenticios" de las coenzimas. Es decir son micronutrientes exógenos

Éster de colesterilo: esterificación de un ácido graso con el grupo hidroxilo del C-3. El grupo 3-acilo del éster es no polar es más hidrofóbico que el colesterol. El colesterol se convierte en ésteres de colesterilo para su almacenamiento en las células, o para su transporte en el torrente sanguíneo. Como son insolubles en agua, el colesterol y sus ésteres deben acomplejarse con fosfolípidos y proteínas anfipáticas en lipoproteínas para su transporte

Las membranas luminales del enterocito contienen sistemas de transporte que permiten una absorción eficiente de productos poco permeables, incluso en contra de gradientes de concentración. Sin embargo, los lípidos, debido a su carácter hidrofóbico, no pueden llegar a las membranas enterocíticas desde el lumen intestinal. Los ácidos biliares son fundamentales en la absorción de productos insolubles de la digestión lipídica, ya que facilitan la formación de micelas. Las vitaminas liposolubles A, D, E y K utilizan este mecanismo para su absorción.

Capacidad amortiguadora

cantidad de ácido o base que se puede agregar a una solución antes de que su pH cambie de manera significativa.

• Mantener un equilibrio de temperaturas en todo el cuerpo
• La disipación de cantidades elevadas de calor metabólico
• Actuar como un mecanismo de refrigeración corporal tras un ejercicio intenso o la exposición a temperaturas elevadas

Los nutrientes absorbidos en el revestimiento intestinal pasa por las microvellosidades de la mucosa que tienen vasos sanguíneos (venas, arterias y capilares) y linfáticos. Las sustancias solubles en agua pasan directamente al flujo sanguíneo. Los lípidos son absorbidos en los vasos línfáticos. Lípidos y vitaminas liposolubles son absorbidas en el ileum del instestino delgado.