EXAMEN FINAL 14-2-2019 - TEMA A

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QUÍMICA BIOLÓGICA II – EXAMEN FINAL JUEVES 14/2/2019 – RESPUESTAS TEMA A 
1. Mencione dos enzimas que catalicen la esterificación del colesterol, describa las reacciones en las que 
están involucradas, y señale al menos dos diferencias entre ellas. 
RTA: 1) Acil-CoA-colesterol aciltransferasa (ACAT), que esterifica el colesterol permitiendo su 
almacenamiento en forma de ésteres. Es una enzima tisular (hepática y otros) que puede utilizar 
distintos acil-CoA para esterificar colesterol. 2) Lecitina-colesterol aciltransferasa (LCAT) cataliza la 
transferencia de un ácido graso desde la posición 2 de la fosfatidilcolina (lecitina) a una molécula de 
colesterol libre, formando así un éster de colesterol y lisofosfatidilcolina; se localiza en las HDL (es 
plasmática). 
 
 
2. Un niño de 2 meses se diagnostica con una enfermedad mitocondrial que impide la correcta síntesis de 
una subunidad del complejo I de la cadena de transporte de electrones, lo que tiene como resultado una 
disminución marcada en la actividad del complejo I. ¿Cómo será la actividad del ciclo de Krebs en este 
paciente comparada con la de un niño sano? Justifique. 
RTA: En este paciente estará disminuida la reoxidación del NADH y por lo tanto la actividad del ciclo de 
Krebs estará disminuida ya que los pasos limitantes de la velocidad del ciclo se regulan por los niveles de 
coenzimas oxidadas y reducidas. 
 
 
3. Describa al menos 3 tipos de uniones que contribuyen a estabilizar la estructura terciaria de una proteína. 
RTA: La estructura terciaria de una proteína se estabiliza por (3 de éstas): 
-Uniones puente de H: entre cadenas laterales de aminoácidos alejados unos de otros. 
-Puente disulfuro: son uniones tioéster entre grupos sulfhidrilos de residuos de cisteína 
-Interacciones electrostáticas: se establecen por la atracción entre cargas + y – de aminoácidos como 
glutámico, aspártico, lisina e histidina. 
-Interacciones hidrofóbicas: son uniones entre grupos alifáticos de aminoácidos aromáticos o no polares 
sin carga. 
 
 
4. ¿Qué reacción cataliza la glutamato deshidrogenasa y cómo se regula su actividad? Con respecto al ciclo 
de Krebs, ¿qué función cumple esta enzima? 
RTA: Reacción: L-glutamato + H2O + NAD (P)+ ----𝜶cetoglutarato + NH3 + NAD (P) H+ 
La enzima es alostérica, se inhibe por ATP y GTP y se estimula por ADP y GDP. 
Esta enzima es capaz de catalizar tanto una reacción anaplerótica como un punto de fuga del ciclo de 
Krebs. 
 
 
5. En el hígado, la glucosa-6-P puede tener distinto origen según la situación metabólica. Esquematice la 
reacción mediante la que se forma glucosa-6-P en este tejido en: a) post-ingesta y b) en una situación de 
ayuno temprano, mencionando las enzimas que catalizan las reacciones en cada caso. 
RTA: a) En situación post ingesta es a partir de la glucosa ingerida, según la reacción: 
 Glucosa + ATP ---→ Glucosa-6-P + ADP Enzimas involucradas= hexoquinasa - glucoquinasa 
 b) En el ayuno temprano se produce glucogenólisis y por lo tanto se forma glucosa-1-P. En esta 
situación la glucosa-6-P se forma a partir de glucosa-1-P por acción de la enzima fosfoglucomutasa. 
Pueden contestar también que proviene de la gluconeogénesis si consideran un ayuno de 4hs donde se 
produce glucosa hepática pasando por la glu-6-P, enzima involucrada: isomerasa 
 
 
 
 
6. Explique por qué una actividad deficiente de piruvato quinasa puede provocar anemia hemolítica. 
¿Cómo serán los niveles plasmáticos de bilirrubina directa e indirecta en los individuos afectados en 
comparación con individuos sanos? Justifique. 
RTA: Dado que el glóbulo rojo obtiene energía a partir de la metabolización de glucosa por vía 
glucolítica, la deficiencia de piruvato quinasa provoca una disminución en la producción de ATP, que 
altera la actividad de otras enzimas como las bombas iónicas, por ejemplo, Na+/K+ ATPasa. Cuando falla 
la Na+/K+ ATPasa el eritrocito se torna frágil y se rompe fácilmente y por lo tanto, se produce anemia 
hemolítica. 
Los pacientes presentan bilirrubina indirecta aumentada y bilirrubina directa normal. La Bilirrubina 
indirecta estará aumentada porque se produce bilirrubina en grandes cantidades debido a la hemólisis. 
 
 
7. Describa el mecanismo de activación de la proteína quinasa C (PKC), identificando: a) los distintos 
componentes que participan en este mecanismo desde la unión del ligando a su receptor, b) ¿Qué residuos 
de aminoácidos fosforila esta enzima? y c) ¿Cuáles son los reguladores de la actividad catalítica? 
RTA: a) Por unión de la hormona al receptor, se produce la activación de la proteína Gq, la activación de 
Fosfolipasa C (FLC), acción de FLC sobre fosfoinosítidos de membrana y liberación de IP3 Y DAG, acción 
de IP3 sobre depósitos de calcio y liberación de Ca2+; Ca2+ y DAG activan PKC; b) serina y treonina; c) El 
Ca2+ y el DAG se unen a la PKC y esto promueve su activación (DAG y Ca2+se unen al sitio regulador de 
PKC, se libera el pseudosustrato y la enzima queda con el sitio catalítico libre). 
 
 
8. Describa brevemente los eventos moleculares que explican por qué aumentan los niveles de glucosa 
sanguínea luego de la unión del cortisol a su receptor en el tejido hepático. 
RTA. Luego de formado el complejo hormona-receptor en el citosol, el dímero entra al núcleo, interactúa 
con el ADN en secuencias llamadas HRE (elemento de respuesta hormonal; hormone response element) 
y activa la transcripción de los genes de enzimas gluconeogenéticas, lo que llevaría al aumento de los 
niveles sanguíneos de glucosa. 
 
 
9. Explique brevemente los procesos involucrados en la generación de hígado graso en individuos 
alcohólicos. 
RTA: La metabolización del etanol a acetaldehído primero y a acético después genera cantidades 
apreciables de NADH, lo que reduce la metabolización de ácidos grasos por beta-oxidación y, por lo 
tanto, se produce acumulación de triglicéridos en el hígado. 
 
 
10. ¿Cómo se modificarán los niveles hepáticos de fructosa 2,6-bisfosfato en un ayuno nocturno 
(aproximadamente 12 h)? Indique el mecanismo involucrado en la modificación de los niveles de este 
metabolito. ¿Qué consecuencia metabólica tendrá este cambio? 
RTA: Disminuyen. En un ayuno nocturno se produce un aumento de la relación glucagon/insulina lo que 
provoca la activación de la PKA que fosforila a la enzima fosfofructoquinasa 2 (FFQ2). Cuando esta 
enzima se encuentra fosforilada, predomina su actividad como fosfatasa y por lo tanto los niveles de 
fructosa 2,6-bis-fosfato disminuyen. Esto provoca que la conversión de fructosa1,6-bifosfato a fructosa-6-
fosfato sea predominante sobre la reacción inversa. Consecuencia: se inhibe la glucólisis y se estimula la 
gluconeogénesis. Se favorece la formación de glucosa hepática por gluconeogénesis.