Cadena respiratoria

Como útimo paso de la respiración celular, aprendimos la cadena respiratoria. Esta es una vía metabólica formada por aceptores y transportadores de equivalentes de reducción (que son los protones y electrones). 
Esta vía es escensial debido a que permite la reoxidación de los cofactores para que puedan ser utilizados en las otras vías (como glucólisis y ciclo de krebs) y además nos aporta muchísima energía en forma de ATP. 
El siguiente video fue creado por nosotras con el fin de aprender más fácilmente esta vía (ojalá se haya logrado).
Esperamos que lo disfruten!

Saludos biochulos!

Analogías del ciclo de Krebs!

En la clase pasada nosotros aprendimos el ciclo de Krebs, una vía metabólica cíclica y anfibólica. Esta vía tiene la característica de reducir el NAD+ en tres casos! lo que empeora la situación, debido a que se trataba de reoxidar en aerobiosis el NADH+H obtenido en la glucólisis. En vez de esto, el problema se hace mayor debido al aumento de NAD reducidos que no sirven para su utilización en la vía universal de obtención de energía. 

Apesar de esto, el ciclo de Krebs es altamente beneficioso, porque aunque se empeore el estado, permitirá que luego se realice la cadena respiratoria (¡donde se reoxidan todos los NADH+H y además se obtiene mucha energía!).

Así, se pierde mucho pero luego se gana mucho más; se podría decir que el fin justifica los medios.

Para poder entender este proceso de una manera más fácil, se pensaron tres analogías. 

1. La primera de la que vamos a hablar es la del casino. Supongamos que nosotros vamos al casino con 1000 pesos. Jugamos Blackjack y nos quedamos con $900 (representa el NAD+ reducido en la glucólisis), luego volvemos a jugar ¡y perdemos más que en la anterior! (Ciclo de Krebs) nos quedamos sólo con 600 pesos. Ahora decidimos poner todo como apuesta y ganamos con un blackjack real. ¡¡Ganamos más de 1200 pesos!!
2. La segunda sobre la que hablaremos es de las abejas. Imaginemos que queremos crear una colmena de abejas desde cero en época invernal. Compramos un núcleo con 1000 abejas obreras y 1 reina, estas vienen con 2 panales de cría y uno de miel (primer gasto). Luego ubicamos en el alza de cría, un alimentador que les da alimento en época de escasez. Todavía no podemos realizar la cosecha de miel debido a que es un cajón de cría (es decir que la miel tendría larvas), por lo que este segundo gasto no recaudará nada hasta que ubiquemos un alza melaria que sirva para la obtención de miel. Finalmente la agregamos en primavera, donde la población empieza a aumentar y la oferta de alimento es mayor, obteniendo así una gran cosecha que llega a cubrir los gastos y encima sobra.
3. La última (y la más repugnante, perdónennos por esto) es sobre un chico con un malestar intestinal. Pensemos (pero no nos hagamos una imagen visual) en un chico con dolores cabeza y de panza. Ese día su mamá lo invita a cenar a un restaurante, él acepta (no quiere desaprovechar esa oportunidad), el restaurante queda a 15 cuadras y tienen que ir caminando debido a que el auto no funciona (primer gasto). Ya pasaron 10 cuadras desde que comenzaron el recorrido, pero en la cuadra 11 el niño vomita (segunda pérdida). A pesar de la insistencia de la madre por regresar, el niño continúa el camino hacia el restaurante. Cuando llegan allí, el chico come mucho y toma Gatorade, con lo que recupera todas sus energías (y más). Ante este suceso, comienza a sentirse mejor y le deja de doler la panza y la cabeza.

Ojala que lo hayan entendido y disfrutado!

Saludos Biochulos! 

Exposiciones orales de vías metabólicas

El viernes 26 de Septiembre tuvimos nuestra clase de Química con Chocolates. En esta clase nos dedicamos a comer un chocolate y exponer cuatro vías metabólicas (con PowerPoints, imágenes y afiches) que irán ocurriendo a lo largo del recorrido de la glucosa del chocolate por nuestro cuerpo.

La primera en ocurrir (y el primer grupo que pasó a presentar) es la glucogenogénesis que debido a la gran cantidad de glucosa (por el recién comido chocolate) se sintetiza glucógeno a partir de esta.

Luego expusieron con un afiche la vía de Pentosa fosfato que es una vía que utiliza una hexosa para generar azúcares de 5 carbonos, necesaria para fabricar NADPH y sintetizar nucleótidos y ácidos nucléicos; en esta parte estábamos digiriendo los chocolates.
La anteúltima vía (expuesta con un power) fue la Glucogenólisis que, debido a que comenzamos a quedarnos sin glucosa (varias horas después de comer el chocolate♥), degrada el glucógeno para obtener glucosa de forma rápida. La característica de esta vía es que es completamente complementaria a la Glucogenogénesis.

Y la última (pero no menos importante) la Gluconeogénesis que funciona en ayuno (donde ya pasaron muchas horas desde que comimos el chocolate y la fuente de energía se agota), sintetiza glucosa y glucógeno a partir de fuentes no glucosídicas. 

En nuestro caso, usamos un PowerPoint. En referencia a nuestra presentación, creemos que estuvo bien y completa. Se tuvo que pensar en algunas cosas (como la ecuación global que variaba según el sustrato) que no se encontraban en las fuentes de información, lo que nos dificultó el trabajo. Pero finalmente logramos completar todo! Consideramos que la exposición fue entendible (una de las razones fue que complementábamos en el momento con distintas señalizaciones en el pizarrón, lo que facilitó las cosas a la hora de comprender). Estamos más que conformes con este trabajo! 

Biochulas y KaTaSi

Esta clase fue una de las mejores debido a que fue didáctica ¡¡y pudimos aplicar la teoría de las vías metabólicas a algo cotidiano como comer chocolates!!

Les dejamos fotos de la clase!

Gluconeogénesis

Vía Metabólica: Gluconeogénesis

La gluconeogénesis es por definición el proceso de biosíntesis de glucosa y glucógeno a partir de fuentes no glucídicas, cuando el aporte externo es insuficiente; ya que hay tejidos que poseen un requerimiento basal de glucosa, el sistema nervioso y los eritrocitos sólo utilizan glucosa, y, en condiciones anaeróbicas, la glucosa es la única que provee energía a un músculo esquelético.

Corresponde a una vía anabólica, forma moléculas complejas a partir de moléculas más simples. Las moléculas más simples (o sustratos iniciales) hacen referencia al lactato, al glicerol, al propionato y al oxaloacetato; y las moléculas complejas (o productos finales) a la glucosa y el glucógeno (el destino final es determinado por las necesidades de la célula). Es un proceso endergónico que requiere aporte de energía y es una vía metabólica reductora, es decir, capta hidrógenos de las coenzimas reducidas (NADH+H) de las enzimas; las NADH+H a su vez actúan como factor limitante.

El hígado y riñón, en los humanos, son los principales órganos gluconeogénicos. En cuanto a la ubicación celular es la mitocondria, el citosol y el retículo endoplasmático.

Como ya nombramos con anterioridad es endergónica, requiere energía, también característica que poseen todas las vías anabólicas. Su balance energético es el siguiente (siempre dependiendo del sustrato inicial):

• Lactato
  Piruvato carboxilasa                          -2 ATP
  Fosfoenolpiruvato carboxiquinasa    -2 GTP
  Fosfogliceratoquinasa                       -2 ATP
                                                           -6 ATP
• Oxaloacetato
  Fosfoenolpiruvato carboxiquinasa    -2 GTP
  Fosfogliceratoquinasa                       -2 ATP
                                                           -4 ATP
• Glicerol
  Glicerolquinasa                                 -2 ATP

Su ecuación global o general responde a

• Piruvato como sustrato: 2 Piruvato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH+H + 2 H + 3 H2O → Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD+

El Piruvato de esta reaccion viene del un Propionato.

• Lactato como sustrato: 2 lactato + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH+H + 2 H + 3 H2O → Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD+
• Aminoácido del Ciclo de Krebs como sustrato: 2 Oxalo Acetato+ 2 GTP + 2 NADH+H + 2 H + 3 H2O → Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD+

• Glicerol como sustrato: 2 Glicerol + 2 NADH+H + 2 H + 3 H2O → Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD+

La regulación esta vía es alostérica y génica:

• • Piruvato carboxilasa: alostérica → + Acetil CoA; - ADP

  • Fosfoenol piruvato carboxiquinasa: alosterica →
    - ADP
    génica: glucagón estimula
  • Fructosa 1,6-disfosfatasa: alostérica → + ATP, Citrato; - AMP, fructosa 2,6 difosfato(↓ en ayuno). Génica: glucagón estimula.

Vía metabólica: Gluconeogénesis

Vía Metabólica: Gluconeogénesis

Definición: proceso de biosíntesis de glucosa y glucógeno a partir de fuentes no glucídicas

Clasificación: vía anabólica

Objetivos: obtener glucosa cuando en la dieta no se ofrecen suficientes carbohidratos

Ubicación celular: mitocondria y citosol

Ubicación tisular: principalmente hígado y riñón

Balance Energético: -6 ATP

Sustrato de origen (con su origen): lactato o piruvato que vienen de la Glucolisis

Producto final y destino: glucosa y glucógeno se utilizan como fuentes de energía

Co-enzima: ATP, GTP, NADH

Factor limitante: NADH

Ecuación global: 2 ac. piruvico + 4 ATP + 2 GTP + 2 NADH + 2 H + 3 H2O → Glucosa + 4 ADP + 2 GDP + 6 P + 2 NAD

Regulación: alostérica

Ácidos Nucleicos

¿Cómo se realiza la transcripción?

¿Cómo hace el ARN polimerasa para copiar la información genética del ADN?

¿Cómo se forma el ARN?

https://www.youtube.com/watch?v=mFh9L-nu8Hk

Revisión primer cuatrimestre

En este texto te contamos los temas que vimos a lo largo del Primer Cuatrimestre de Química Biológica III.

El primer tema que que estudiamos fue macromoléculas. Estas son las proteínas, los lípidos y los hidratos de carbono.

Las proteínas son polímeros compuestos por una cadena de aminoácidos (monómeros). Estas tienen funciones enzimáticas y esenciales para los seres vivos . Estos aminoácidos tienen un carbono central, un grupo carboxilo, un grupo amino, un hidrógeno y un grupo de cadena lateral. En este grupo se encuentran las enzimas, catalizadoras biológicas que aceleran las reacciones que ocurren en nuestros organismos.

Seguido a esto se estudiaron los hidratos de carbono, polihidroxialdehídos o polihidroxicetonas compuestos solamente por C, H y O. Estas macromoléculas poliméricas son altamente importantes puesto que son la principal fuente de energía a corto plazo. Según su complejidad se pueden clasificar en monosacáridos (monómero), oligosacáridos y polisacáridos.

La ultima macromolécula vista fueron los lípidos, grupo heterogéneo de compuestos o sustancias que presentan gran cantidad de diferencias entre sí en su estructura química, pero comparten características de solubilidad y otras (todas presentan ácidos grasos). Podemos encontrar estas macromoléculas en todos los seres vivos ya que tienen gran importancia biológica. Esto se debe a las funciones que poseen como la formación de membranas biológicas, reserva energética, función nutritiva y fisiológica.

El último tema visto fue la bioenergética, rama de la química y la biología que estudia usos y transferencias de la energía en sistemas biológicos. Tiene 4 funciones de estado: entalpía, entropía, energía libre de Gibbs y energía libre de Gibbs estándar, para entenderlas debemos conocer la primera y segunda ley de la termodinámica.

Los conceptos que fuimos aprendiendo no fueron sencillos al principio, pero pudimos entenderlos con los cuestionarios realizados grupalmente que aportan mas detalles, los blogs con los videos, mapas conceptuales y las clases didácticas que pudimos tener. 

Esperamos que sigan visitando el blog el próximo cuatrimestre donde nos encontraremos con nuevos temas.

Desde ya, saludos biochulos!

Red conceptual de Bioenergética