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BIOENERGETICA Y CATABOLISMO DE COMBUSTIBLES BIOLOGICOS - Coggle Diagram

- - - - MECANICA:viento
      - CALORIFICA: estufa
      - LUMINOSA: lampara
      - QUIMICA: carbon
      - ELECTRICA: electrodomesticos
      - SONORA: alarma
  - - - Nicolas Leonard Sadi Carnot
    - - Antoine Lavoisier
    - - (Grado de desorden molecular en un sistema)
  - - - 1cal= 4.1855 Joules 1cal=0.0041868
  - - - 1kcal=4184 Joules 1kcal=4.184kilojouls
  - - - TRABAJO QUIMICO
        
        Por la celula por medio de proceso de anabolismo y catabolismo
      - TRABO DE CONCENTRACION
        
        Transporte que realiza la celula al introducir o eliminar del citoplasma sustancias en contra del gradiente de concentracion
      - TRABAJO MECANICO
        
        Por la celula al hacer movimientos, desplazamiento de los cromosomas en la division celular
- - - - La cantidad max. de energia que puede obtenerse a partir de una reaccion a temperatura y presion constantes
        
        Kcal/mol
    - - las energias libres se representan por AGª, las variaciones estandar AGº' (simbolo prima= pH 7.0)
        
        AGº'=-RTInK'eq
      - COMPUESTOS DE ALTA ENERGIA
        
        Intermediarios con variaciones de E.L. igual o superior a las ATP
        
        presenta enlaces anhidrido o TIOESTER
        
        Compuestos de bajo poder energetico
  - - - AG:AH-TAS=AG:AE-TAS
        
        AH=AE=cambio de entropia (calor) T=temperatura absoluta
        
        AG Negativo: la reaccion es exogena AG Positivo: La reaccion procede si puede GANAR energia libre Endogenica AG=0 Hay equilibrio
  - - - Mantenimiento de homeostasis de energia en las celulas
        
        CUANDO EL ATP FORMA AMP SE PRODUCE PIROFOSFATO INORGANICO (PP)
        
        NUCLEOTIDOS TRIFOSFATO PARTICIPAN EN LA TRANSFERENCIA DE FOSFATO DE ALTA ENERGIA
  - - - ADP-difosfato
      - AMP-monofosfato
    - - -Fosforilacion oxidativa -Ciclo de acido citrico
- - - - el NAD+ y reducido NADH (nicotinamida-adenina-dinucleotido) formads por 2ribosomas 2fosfatos y Nicotinamida
    - - electrones de hidratos de carbono grasas, se transfieren 2electrones y 2protones
        
        forma reducida FADH2
        
        la E.L. se utiliza en el transporte de electrones para bombear P+ hacia el espacio intermembranoso
        
        Cuando los P+ vuelven a entrar en la matriz mitocondrial se sintetiza ATP
        
        en la Reduccion ha GANANCIA de e- 2p+ y 2e- para pasar al estado reducido
  - - - Pasa por CIT C y bombea 2p+ al IV complejo (citocromo oxidasa)
        
        Pasan 4p+ por la ATP sintasa que favorece la fosforilacion de ADP para formar ATP
- - - - Los e- se transfieren al OXIGENO MOLECULAR y se libera gran cantidad de energia para generar ATP
        
        FOSFORILACION OXIDATIVA: proceso donde de forma ATP con resultado de la transferencia de electrones desde el NADH o el FADH2 al O2 por transportadores de e-
        
        RUTA DEL FLUJO DE e- y LOCALIZACION DE LOS ELEMENTOS
        
        el flujo de electrones desde el NAD/FADH2 al O2 por los cmplejos proteicos localizados en la membrana INTERNA mitocondrial
        
        hay un bombeo de Pt+ al exterior de la matriz mitocondrial: fuerza promotriz fromada por un gradiente de PH y un potencial electrico TRANSMEMBRANAL
        
        Los Pt+ regresan a la matriz con un complejo enzimatico se sintetiza ATP. La oxidacion y la fosforilacion estan acopladas por un gradiente de Pt+ por la membrfana INTERNA.
        
        La fosforilacion oxidativa se transforma en fuerza promotriz, luego en Potencial de transferencia de grupo fosforilo
        
        FASES:
        
        Aparttir de tres bombas de Pt+ dirigidas por electrones: NADH-Q reductasa Citocromo reductasa *Citocromo oxidasa son complejos transmembranales grandes con diversos centros de oxidacion-reduccion (FLAVINAS, QUINONAS,HIERRO-AZUFRE, GRUPOS HEMO)
        
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        Aqui la ATP sintasa es un complejo capaz de sintetizar ATP dirigido por el flujo de Pt+ para regresar a la matriz mitocondrial
        
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        La F.O. muestra los gradientes de Pt+ son una divisa de ENERGIA libre intercovertible en los sistemas biologicos
        
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        TIPOS DE TRANSFERENCIA ELECTRONICA EN LA CADENA RESPIRATORIA
        
        Transferencia directa de e-, como en la reduccion de Fe3+ a Fe2-
        
        Transferencia de un H (H + E-)
        
        Transferencia de un ion Hidruro, portador de 2e-
        
        Ademas el NAD y las FLAVOPORTEINAS existen otros 3tipos de transportadores de ELECTRONES
        
        -Quinona hidrofobica (uniquinina o coenzima Q) -Citocromos --Proteinas ferro-sulfuradas
        
        GRUPOS PROSTETICOS DE LOS CITOCROMOS
        
        Cada uno tiene 4anillos pentaatomicos contienen NITROGENO con estrctura ciclica llamado PORFIRINA, cordinados con un ion FE central FE2- O FE3+
        
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        GRUPOS PROSTETICOS DE LOS CITOCROMOS: cada grupo tiene 4anillos pentaatomicos con NITROGENO con forma cilindrica PORFIRINA
        
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        Organismos aerobicos, fuente principal ATP
        
        Genera de 30-32 ATP cuando la glucosa se oxida completamente a CO2 y H2O
- - - - ANABOLICAS: Sintesis de compuestos con mayor tamaño y complejidad a partir de precursosres de menor tamaño
        
        Proteinas-Aminoacidos, triaglicerol, glucogeno
      - CATABOLICAS: Desintregacion de moleculas de mayor tamaño (exotermicas)
      - ANFIBOLICAS: "encrucijadas" actuan como enlaces entre las vias anabolicas y catabolicas
      - COMBUSTIBLES BIOLOGICOS
        
        COMBUSTIBLE: material o sustancia capaz de liberar energia cuando de cambia o se transforma su estructura quimica. RESULTA: CO2 y H2O
        
        Carbohidratos 40 a 60% >>Lipidos 30 a 40% >>Proteina 10 a 15%
        
        **la GLUCOSA es el principal combustible casi en todos los tejidos, importante en AYUNO.
        
        El higado sintetiza CUERPOS CETONICOS a partir de acidos grasos, para llevarlos hacia los musculos y otros tejidos
        
        reservas de TRIAGLICEROL y GLUCOGENO su oxidacion estan reguladas por: INSULINA, GLUCAGON
        
        Los carbohidratos se centran en el suministro y destino de la glucosa
        
        la GLUCOLISIS pude ocurrir anaerobicamente asi el prodcuto final sera el LACTATO
        
        La captacion de glucosa en el musculo y el tejido adiposo esta controlada por INSULINA
        
        **ACIDOS GRASOS
        
        Se pueden oxidar hacia acetil-CoA o esterificar el con glicerol dando TRIAGLICEROL
        
        DESTINOS DEL acetil-CoA
        
        oxidado hacia CO2 +H2O por el ciclo de Acido citrico 2. Precurso para la sintesis de colesterol 3. en el higado se forman cuerpos cetonicos, combustibles para el AYUNO PROLONGADO y INANICION
        
        el metabolismo de los LIPIDOS se ralciona con ACIDOS grasos y colesterol
        
        **CUERPOS CETONICOS
        
        "cetogenesis" genera cetonas y surge como consecuencias del metabolismo de acidos grasos, se produce en las mitocondrias de los HEPATOCITOS, a las acetonas se les denomina CUERPOS CETONICOS
        
        Son liberado al torrente y utilizados por el encefalo, depues por los musculos
        
        METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS, SUMINISTRO DE GLUCOSA Y DESTINO
        
        La glucosa a PIRUVATO, por glucolisis
        
        tejidos aerobicos metabolizan piruvato
        
        acetil-coA ENTRA al ciclo citrico para la oxidacion completa
        
        glucolisis en procesos anaerobicos da LACTATO
        
        Sintesis del polimero GLUCOGENO 2. reductores NADPH para sintetizar acidos grasos, fuente de ribosa para la sintesis de nucleotido y acido nucleico 3. la TRIOSA DE FOSFATO da lugar a la porcion de glicerol 4. Los intermediaros del acido citrico dan los esqueletos para la sintesis de aminoacidos no esenciales, acetil-coA precursor de acidos grasos y colesterol
        
        METABOLISMO DE AA
        
        Transaminacion, usa el grupo amino de otros AA. Desanimacion, elimina el grupo amino de una molecula.
        
        los esqueletos de carbono pueden: 1. oxidarse hacia CO2 por el ciclo citrico, 2. gluconeogenesis, 3. fromar cuepos cetonicos o acetil-CoA
        
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        METABOLISMO EN TEJIDOS Y ORGANOS
        
        Los AA y la glucosa de la digestion de carbohidratos, se absorben por la vena porta, el higado regula la concentracion sanguinea de los metabolitos liposolubles
        
        MUSCULO ESQUELETICO:
        
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        GLICOLISIS EN EL CITOSOL, CICLO ACIDO CITRICO EN LAS MITOCONDRIAS
        
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        VIAS DE PROCESO DE LOS PRODUCTOS DE LA DIGESTION
        
        Todos se sintetizan hacia un producto comun Acetil-CoA oxidado en el ciclo citrico, produce ATP
        
        Carohidratos-azucar simples, Proteina-Aminoacidos, Grasas-Acidos grasos+glicerol
- - - - dura mas de 12hrs
        
        ciclo de CORI
        
        Glucogeno
        
        Glucosa (glucogenolisis)
        
        glucosa 1-P
        
        glucosa 6-P (fosofoglucomutasa)
        
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  - - - cetogenesis
        
        ACETOACETADO
        
        Cetolisis
        
        Acetil-coA
        
        Ciclo de Krebs
        
        3-HIDROXIBUTIRATO
        
        Cetolisis
        
        Acetil-CoA
        
        Ciclo de Krebs
        
        Musculo esqueletico, corazon, cerebro
    - - Estimulado por hormonas antinsulina, adrenalina, glucagon y cortisol
        
        inhibicion de sintesis de glucogeno, aumento de gluconeolisis, aumento de la captacion de glucosa
        
        Dar glucosa el CEREBRO aumentando la glucogenolisis y gluconeogenesis, acidos grasos y aminoacidos como AYUDA
        
        Hiperglucemia
      - COMBUSTIBLE BIOLOGICO
        
        Fuente de energia desde le medio externo, ayuda al mantenimiento del medio estable
        
        CARBONO
        
        Contituye gran parte de nuestro cuerpo, sirve de enlace
        
        CICLO DEL CARBONO
        
        La fotosintesis capta la luz solar, obteniendo energia y eliminando el CO2 atmosferico
        
        animales y plantas devuleven el CO2 al exhalar, las bacterias degradan energia en la descomposiscion del organismo entregados al suelo y absorvidos de nuevo.
        
        DIOXIDO DE CARBONO
        
        Gas inolor, incoloro, es un desecho del cuerpo, inhalamos oxigeno y exhakamos CO2, la sangre transporta el CO2
        
        RESULTADOS ANORMALES
        
        Desequilibrio hidroelectrico o problema para eliminar el CO2 de los pulmones
        
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        INSUFICIENTE CO2
        
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        NITROGENO
        
        Gas incoloro, inodoro e inerte se usa para sintetizar amoniaco, a nuestro cuerpo proporciona materiales para la construccion y mantenimeinto de todos los organos y tejidos
        
        CICLO DEL NITROGENO
        
        1.FIJACION: el nitrogeno atmosferico es transformado en amoniaco
        
        2.AMONIFICACION: Transormacion de compuesots nitrogeneados organicos en amoniaco, este se slima en la orina como urea
        
        NITRIFICACION: transformacion del amonio en NITRITOS por una bacterias, para luego convertirse en NITRATOS
        
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        TRANSTORNOS DEL CICLO DE UREA
        
        El N se acumula en la sangre en forma de amoniaco, el exceso de amoniaco puede producir daños cerebrales irreversibles
        
        afecta a 1 de cada 30,000 nacimientos
        
        transtorno genetico hereditario
- - - - bioquimicos
      - geneticos
      - SINTOMAS
        
        Transtono multistemico, 2. oftamoplejia externa progresiva, 3. asociacion e polimioclonias y ataxia, 4. ataxia cerebelosa con transtornos sensoriales propioceptivos, 5. Debilidad muscular, 6. Episodios neurologicos recurrentes (ceguera) 7. Sindrome de talla baja, deficit de audicion
      - PRUEBAS
        
        Estudios morfologicos e histoenzimaticos 2. Microscopia electronica, 3. Estudio bioquimico, 4. Estudio genetico
      - TRATAMIENTO
        
        -evitar fiebre, -evitar ejercico intenso, -Evitar farmacos depresores e inhibidores
        
        coenzima Q10, idebenona, vitaminas, L-carnitina, L-triptofano, dicloroacetato sodico
  - - - afecta la piel, el sistema digestivo, el SN, puede causar la muerte
        
        SINTOMAS
        
        Dermatitis, Diarrea, Demencia, Deceso
        
        desde nilos hasta ancianos
        
        TRATAMIENTO
        
        Nicotinamida oral 300 mg/dia, alimentacion completa y equilibrada, alta contenido de proteinas, carnes, pescado, leche, huevo.
  - - - -Dolor de graganta, hinchazon de la boca y garganta, inflmacion de la lengua, -inflamacion cutanea y esacamosa
  - - - catabolismo de proteina histica, aumento de indice metabolico, INANICION AVANZDA
        
        ocurren la MUERTE, cuando proteinas histicas esenciales se metabolizan y no se reemplazan