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Taller 2 BIOQUIMICA PARTICIPANTE: ARELYS PIMENTEL CERYURIS GRATEROL ARELYS HURTADO LIZBHET MONTEROLA LAURA BRITO ORIANA TRUJILLO PAMELA ROJAS ELBA MESIAS CARACAS, MAYO DE 2023
REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITECNICA DE LA FUERZA ARMADA
UNEFA NÚCLEO CARACAS
Introducción Las enzimas son moléculas orgánicas que actúan como catalizadores de reacciones químicas, es decir, aceleran la velocidad de reacción Comúnmente son de naturaleza proteica, pero también de ARN. Las enzimas son indispensables para la vida y catalizan alrededor de 4000 reacciones químicas conocidas. Algunas de las funciones que cumplen las enzimas son: transformar los azúcares en energía, regular el metabolismo celular, activar o desactivar otras moléculas y participar en procesos como la fermentación o la fotosíntesis aspectos más relevantes de las enzimas, desde su composición química hasta sus usos prácticos, pasando por sus mecanismos de acción y regulación. De esta manera, se espera contribuir al entendimiento de estas moléculas tan importantes para la vida y la ciencia
aproximadamente el mismo tamaño, en cambio las exopeptidasas liberan el aminoácido terminal de una cadena polipeptídica. Ejemplos de endopeptidasas son: Tripsina: Secretada por el páncreas para facilitar la digestión de los alimentos. Quimiotripsina: También producida por el páncreas. Elastasa: Liberada por los leucocitos polimorfonucleares en el pulmón. Termolisina: Es producida por la bacteria Bacillus thermoproteolyticus. Pepsina: Procede del pepsinógeno liberado por las células principales del estómago.
- Nota: además de lo señalado investigar en que consiste la reacción de descarboxilación de los aminoácidos La descarboxilación es una reacción metabólica fundamental durante la oxidación de moléculas orgánicas, catalizada por enzimas del tipo descarboxilasa. La descarboxilación del piruvato es una reacción clave de la respiración aeróbica en la cual una molécula de piruvato pierde su grupo carboxilo en forma de CO2 y rinde acetil CoA, que ingresa en el ciclo de Krebs; en el ciclo de Krebs se producen descarboxilaciones adicionales. Los aminoácidos sufren descarboxilación a aminas; un ejemplo particular sería la descarboxilación de la histidina a histamina. El acetoacetato (un cuerpo cetónico) sufre una descarboxilación espontánea, no enzimática, a acetona.
- Nota: además de lo señalado investigar la estructura química de la carboxipeptodasa B=sal de calve 2m³+) y buscarle sus características y funciones Se denomina carboxipeptidasa a toda enzima del grupo de las peptidasas o proteasas capaces de hidrolizar un enlace peptídico situado en el extremo carboxi- terminal de una proteína o polipéptido, liberando de esta forma el aminoácido situado al final de la cadena. Las carboxipeptidasas contrastan con las aminopeptidasas, las cuales rompen enlaces peptídicos pero al otro extremo de la cadena polipeptídica. Tanto los animales, entre ellos los seres humanos, como las plantas contienen varios tipos de carboxipeptidasas que cumplen diversas funciones que van desde el catabolismo a la maduración de proteínas. En los seres humanos las carboxipeptidasas A1, A2 y B son producidas en el páncreas como proenzimas inactivas, y activadas por la enteropeptidasa una vez que llegan al lumen intestinal con la secreción pancreática. Funciones Las primeras carboxipeptidasas estudiadas fueron aquellas involucradas en la digestión de los alimentos (las carboxipeptidasas pancreáticas A1, A2 y B). Sin embargo, la mayor parte de las carboxipeptidasas conocidas no se encuentran involucradas en el catabolismo, sino que ayudan a la maduración de otras proteínas en un proceso conocido como modificación postraduccional, o bien participan en la regulación de otros procesos biológicos. Por ejemplo, en la biosíntesis de péptidos neuroendócrinos tales como la insulina. Las carboxipeptidasas también cumplen funciones importantes en la coagulación, producción del factor de crecimiento, cicatrización de heridas, reproducción y muchos otros procesos. Otra de las funciones también es dilatar el ano antes de defecar ya que favorece la flora intestinal.
- Nota: además de lo señalado investigar quién cataliza la desamimación oxidada de glutamato, escribiendo la reacción y catalizador empleando con sus estructuras químicas La desamimación oxidativa de glutamato es catalizada por la enzima glutamato deshidrogenasa (GDH), y no por la desaminasa. La reacción química es la siguiente: L-glutamato + NAD(P)+ + H2O → α-cetoglutarato + NH4+ + NAD(P)H + H+ La GDH (Glutamato deshidrogenasa) es una enzima que cataliza la conversión del aminoácido glutamato en alfa-cetoglutarato y amoníaco. La GDH se encuentra en diversos tejidos del cuerpo, incluyendo el hígado, el cerebro, el páncreas y los riñones. La actividad de la GDH está regulada por diversos factores, como la concentración de sustrato (glutamato), la presencia de inhibidores y activadores alósteros y la presencia de otras enzimas. La GDH es importante en el metabolismo de los aminoácidos y es esencial en la producción de energía en el ciclo de Krebs. La GDH utiliza un ion de zinc como cofactor. El cofactor se une al sustrato, permitiendo la desaminación oxidativa del glutamato. El glutamato es oxidado por la GDH en dos etapas. Primero se oxida su grupo amino a amoníaco y se produce iones de amonio. En segundo lugar, se procesa el restante, y se libera como un producto llamado α-cetoglutarato.
- nota: además de lo señalado investigar otras funciones de los aminoácidos y escomer 3 aminoácidos de su preferencia y describir detalladamente Además de su función en la síntesis proteica, los aminoácidos tienen diversas otras funciones en el cuerpo humano, incluyendo la síntesis de neurotransmisores, la producción de hormonas y enzimas, y la regulación del pH y la presión osmótica en las células. A continuación, proporciono información más detallada sobre tres aminoácidos específicos: A) Tirosina La tirosina es un aminoácido aromático que se encuentra en las proteínas y actúa como precursor de varios neurotransmisores, incluyendo la dopamina, la noradrenalina y la adrenalina. También es un precursor de la hormona tiroidea y es esencial para su síntesis. Además, la tirosina es un antioxidante y también ayuda a regular la respuesta inmune y la producción de melanina en la piel. B) Alanina La alanina es un aminoácido no esencial que es producido por el cuerpo a partir de otros aminoácidos. Es un importante regulador del equilibrio ácido-base en el cuerpo y también se utiliza como fuente de energía por los músculos durante el ejercicio intenso. C) Triptófano El triptófano es un aminoácido esencial que es necesario para la síntesis de la serotonina, un neurotransmisor que ayuda a regular el estado de ánimo y el sueño. También se utiliza para la síntesis del niacina (vitamina B3) y el ácido nicotínico. Además, el triptófano tiene propiedades antioxidantes y puede tener efectos antiinflamatorios.
- Nota: además de lo señalado investigar algunas máquinas encargadas por el hombre para investigar protones siguiendo el patrón señalado investigar detalladamente cómo la naturaleza sintetiza las proteínas que necesita cada ser viviente La síntesis de proteínas es un proceso esencial para la vida y se lleva a cabo en todos los organismos, incluyendo los seres humanos. La síntesis de proteínas comienza con la transcripción del ADN, que es el proceso por el cual se copia la información genética del ADN a una molécula de ARN. El ARN mensajero (ARNm) se produce a partir del ADN y lleva la información genética a los ribosomas, que son las "fábricas" celulares donde se sintetizan las proteínas. En el ribosoma, el ARNm se une a un complejo de proteínas llamado complejo de iniciación, que reconoce el "código de inicio" en el ARNm. A continuación, se agrega al complejo de iniciación el primer aminoácido de la proteína, que está unido a un transportador específico de aminoácidos llamado tRNA. A medida que el ribosoma avanza por el ARNm, los tRNA correspondientes se unen al ARNm y aportan los aminoácidos necesarios para la síntesis de la proteína. Los aminoácidos se unen entre sí para formar una cadena de polipéptidos que finalmente se pliega en la estructura tridimensional de la proteína. Es importante destacar que la secuencia de aminoácidos en la proteína está determinada por la secuencia de nucleótidos en el ADN, que codifican para los aminoácidos específicos que se unen durante la síntesis de proteínas. En resumen, la síntesis de proteínas es un proceso complejo y altamente regulado que involucra la transcripción del ADN, la traducción del ARNm en aminoácidos y la unión de los aminoácidos para formar una cadena de polipéptidos que se pliega en la estructura tridimensional final de la proteína. La naturaleza sintetiza las proteínas que necesita cada ser humano a través de este proceso biológico altamente preciso y regulado.
- Nota: además de lo señalado investigar las estructuras almicas de las hemoglobinas de diferentes especies y comprobar entre ellos Gato/perro Mono/ser humano Elefante/tigre En cuanto a la estructura de las hemoglobinas de diferentes especies, estas varían ligeramente en su secuencia de aminoácidos en la cadena de polipéptidos, lo que les permite tener diferentes propiedades bioquímicas y físicas. Todas las hemoglobinas consisten en cuatro cadenas de proteína globina que forman una estructura compleja en forma de tetrámero, que tiene una región llamada "hemo" que se une al oxígeno. La hemoglobina del gato y del perro tienen diferencias leves en su secuencia de aminoácidos en la globina en comparación con la hemoglobina humana, lo que les permite unir el oxígeno de manera efectiva en sus cuerpos. La hemoglobina del mono y del ser humano son muy similares debido a la similitud en sus secuencias de aminoácidos de la globina. A pesar de esto, existen pequeñas diferencias en la estructura de la hemoglobina que les permite trabajar de manera efectiva en sus respectivas especies. la hemoglobina del elefante tiene una afinidad muy alta por el oxígeno debido a las variaciones en la secuencia de aminoácidos en la globina. Esta hemoglobina les permite a los elefantes sobrevivir en grandes altitudes donde el aire es más delgado. La hemoglobina del tigre tiene propiedades bioquímicas sutilmente diferentes debido a las variaciones en la secuencia de aminoácidos en su globina en comparación con la hemoglobina del elefante.
Es importante tener en cuenta que esta clasificación no es exhaustiva y existen otras formas de categorizar los glúcidos la forma alternativa es la siguiente: Glúcidos simples: incluyen monosacáridos y disacáridos. Ejemplos de este tipo glucosa, fructosa, galactosa, lactosa, sacarosa. Glúcidos complejos: incluyen los oligosacáridos, los polisacáridos y las glicoproteínas. Ejemplos de este tipo almidón, celulosa, quitina, glicógeno. Glúcidos estructurales: incluyen los componentes de la pared celular y estructuras similares. Ejemplos de este tipo quitina, ácido hialurónico, lipopolisacáridos bacterianos. Glúcidos funcionales: incluyen los que juegan un papel en diversas funciones biológicas, como la señalización celular y la modulación inmune. Ejemplos de este tipo Heparina, glucoproteínas de la matriz extracelular, inmunoglobulinas.
- Nota: Además de lo señalado investigar 2 aldopentosa y auerimante sus características propiedades y funciones En relación a la aldopentosa, cabe mencionar que es un monosacárido con cinco átomos de carbono en su estructura y un grupo aldehído. A continuación, se describen algunas características, propiedades y funciones en general: Ribosa: Estructura: es una aldopentosa que tiene una cadena lineal de cinco átomos de carbono y un grupo aldehído en el extremo. Función: la ribosa es un componente importante del ácido ribonucleico (RNA), que es esencial para la síntesis de proteínas y la transmisión de información genética. Propiedades: la ribosa es soluble en agua y es un sólido cristalino blanco.
Arabinosa: Estructura: es una aldopentosa que tiene una cadena lineal de cinco carbonos y un grupo aldehído en el extremo. Función: la arabinosa se encuentra en la pared celular de algunas plantas y es un componente importante de la pectina, que ayuda a mantener la estructura de las células vegetales. Propiedades: la arabinosa es soluble en agua y es un sólido cristalino blanco. Las aldopentosas tienen una estructura similar, pero pueden tener diferentes funciones y propiedades dependiendo de su composición y ubicación en los organismos. La ribosa es un componente esencial del ácido ribonucleico, mientras que la arabinosa se encuentra en la pared celular de las plantas y es un componente importante de la pectina. Ambas aldopentosas son sólidos cristalinos blancos y son solubles en agua.
- Nota: además de lo señalado investigar 2 glucosas y buscarle sus características, propiedades y funciones La glucosa es un monosacárido importante en la biología y fisiología del cuerpo humano y se encuentra en diversos alimentos 1. A continuación se presentan las características, propiedades y funciones de dos tipos de glucosa: D-Glucosa Estructura: es una aldohexosa compuesta por una cadena de seis átomos de carbono, cinco átomos de carbono contienen un grupo hidroxilo (-OH) y uno un grupo aldehído (-CHO). Función: la D-glucosa es una fuente importante de energía para el cuerpo humano y es utilizada como materia prima para la síntesis de diversos compuestos, como ciertos aminoácidos, ácidos nucleicos y lípidos. Propiedades: La D-glucosa es un sólido cristalino blanco, soluble en agua y ligeramente soluble en etanol. Tiene un sabor dulce y es conocido como azúcar común o glucosa de mesa.
- Nota: además de lo señalado investigar y escoger 2 monosacáridos de su preferencia y buscarle sus características, propiedades y funciones Los dos monosacáridos comunes son la glucosa y la fructosa: La glucosa Características: es una hexosa, lo que significa que tiene seis átomos de carbono en su estructura. Es uno de los principales combustibles del cuerpo humano y se encuentra comúnmente en alimentos como frutas, miel, y jarabes. La glucosa es soluble en agua y es conocida como el azúcar en la sangre ya que es transportada por la sangre a través del cuerpo. Propiedades: La glucosa es un azúcar reductor, lo que significa que es capaz de reaccionar con otros compuestos químicos y participar en reacciones de oxidación - reducción. Cuando se encuentra en solución acuosa, la molécula puede existir en una estructura lineal o en una forma cíclica. Funciones: La principal función de la glucosa en el cuerpo es la de proporcionar energía a las células para su correcto funcionamiento. Además, la glucosa es necesaria para la formación de otros compuestos importantes como la lactosa y el glucógeno. La Fructosa Características: La fructosa es una cetohexosa (tiene 6 átomos de carbono), también conocida como "azúcar de la fruta". A menudo se encuentra en alimentos naturalmente dulces como frutas, miel, y jarabes. Propiedades: La fructosa es soluble en agua, y su estructura puede estar en forma lineal o cíclica en solución acuosa, al igual que la glucosa. Funciones: Al igual que la glucosa, la fructosa es un carbohidrato que proporciona energía al cuerpo. Además, la fructosa se utiliza comúnmente en la elaboración de alimentos y bebidas como edulcorante debido a su alto poder endulzante y menor índice glucémico en comparación con otros azúcares, lo cual es beneficioso para aquellos que necesitan controlar sus niveles de azúcar en la sangre.
- Nota: Además de lo señalado investigar y buscarle 2 polisacáridos de su preferencia, diferencia y buscarle características, propiedades y 1 estorisacario Los dos polisacáridos usados comúnmente son: Almidón: Estructura : el almidón es un polisacárido compuesto por dos tipos de moléculas de glucosa: amilosa y amilopectina. La amilosa contiene una cadena lineal de moléculas de glucosa unidas por enlaces alfa-1,4, mientras que la amilopectina tiene una estructura ramificada con enlaces alfa-1,6. Función : el almidón es una fuente común de carbohidratos en la dieta humana y se encuentra en alimentos como patatas, arroz, maíz y trigo. También se utiliza en la industria alimentaria como agente espesante y estabilizador. Propiedades : el almidón es un polvo blanco, inodoro e insípido. Es soluble en agua caliente y forma geles cuando se enfría. Las propiedades del almidón pueden variar según su estructura, tamaño y método de procesamiento. Celulosa: Estructura : la celulosa es un polisacárido compuesto por una cadena lineal de moléculas de glucosa unidas por enlaces beta-1,4. Su estructura es similar a la amilosa del almidón, pero los enlaces beta-1,4 compuestos son indigeribles por los humanos. Función : la celulosa es el componente principal de la pared celular de las células vegetales y es importante en la estructura de plantas y su resistencia mecánica. También se utiliza en la producción de papel y tejidos textiles. Propiedades : la celulosa es un polvo blanco inodoro e insípido que es insoluble en agua y la mayoría de los solventes orgánicos. Es resistente y no se degrada fácilmente, lo que la convierte en una fuente importante de fibras dietéticas.
- Nota: además de lo señalado investigar como "el reino animal" catabolizo los glúcidos a través del proceso de oxidación dando un ejemplo y como " el reino
La fosforilación de la glucosa a glucosa-6-fosfato es una de las primeras reacciones en la glucólisis, una serie de reacciones bioquímicas que descomponen los carbohidratos en energía utilizable para la célula. Esta reacción es catalizada por la enzima hexoquinasa y requiere la adición de un grupo fosfato a la molécula de glucosa. La hexoquinasa utiliza ATP (adenosín trifosfato) como fuente de fosfato. La fosforilación de la glucosa es una reacción clave en la regulación del metabolismo de los carbohidratos, ya que la glucosa-6-fosfato puede ser utilizada para producir energía mediante la glucólisis o almacenada como glucógeno en el hígado y en el músculo. Además, la glucosa-6-fosfato también puede entrar en la vía de la pentosa fosfato, que es importante para la síntesis de nucleótidos y otros compuestos. La fosforilación de la glucosa a glucosa-6-fosfato es una reacción bioquímica importante en la glucólisis y en la regulación del metabolismo de los carbohidratos. El proceso de glucolisis la glucólisis es el proceso metabólico en el cual se descompone la glucosa para producir energía en forma de ATP. Esta vía metabólica consta de dos fases: la fase de preparación y la fase de producción de energía. En la fase de preparación, se utiliza ATP para activar la glucosa, y se convierte en glucosa-6-fosfato, que luego se rompe en dos moléculas de ácido pirúvico. La fase de producción de energía produce cuatro ATP, dos NADH, y dos moléculas de ácido pirúvico. En presencia de oxígeno, el ácido pirúvico puede seguir descomponiéndose en el ciclo de Krebs produciendo más energía en forma de ATP. Si no hay suficiente oxígeno, entonces el ácido pirúvico se convierte en lactato, en animales, o en etanol y dióxido de carbono, en plantas y algunas bacterias, en un proceso de fermentación. La glucólisis es un proceso clave en la producción de energía celular y es esencial para mantener la homeostasis metabólica en el organismo. Además, también es importante en la regulación de la utilización de los carbohidratos y proteínas en el cuerpo.
18) Nota: además de lo señalado investigar y explicar el proceso de fermentación lógica de la glucosa La fermentación de la glucosa es un proceso metabólico que ocurre en ausencia de oxígeno. En este proceso, la glucosa se convierte en un compuesto diferente mediante una serie de reacciones químicas. En la mayoría de los organismos, la fermentación de la glucosa da como resultado la producción de lactato o ácido láctico en animales y etanol y dióxido de carbono en plantas y algunas bacterias. La fermentación de la glucosa es importante porque permite a los organismos producir energía en ausencia de oxígeno. Sin embargo, esto es menos eficiente que la respiración celular, que es el proceso de producción de energía que requiere oxígeno y da como resultado una mayor producción de ATP. Para la fermentación de la glucosa, se inicia la glucólisis en el citoplasma. La glucólisis es la vía metabólica que se encarga de la degradación de la glucosa en compuestos más simples. A diferencia de la respiración, en la fermentación, el piruvato es el producto final. El piruvato es convertido en lactato o etanol y dióxido de carbono, dependiendo del tipo de organismo y la enzima que lo lleve a cabo. la fermentación de la glucosa es un proceso metabólico en ausencia de oxígeno en el cual la glucosa se convierte en un compuesto diferente como lactato o etanol y dióxido de carbono, mediante una serie de reacciones químicas. Este proceso permite a los organismos producir energía cuando los niveles de oxígeno son bajos, aunque es menos eficiente que la respiración celular. 19) Nota: además de lo señalado investigar los grupos de ingestacion y digestión llevados a cabo por el organismo para someter a descomposición a los glúcidos identificando las enzimas que actúan en dicho proceso
