domingo, 7 de noviembre de 2010

LA COMUNICACION CELULAR

LA COMUNICACION CELULAR

La comunicación celular es la capacidad que tienen todas las células de intercambiar información fisicoquímica con el medio ambiente y con otras células. La función principal de la comunicación celular es la de adaptarse a los cambios que existen en el medio que les rodea para sobrevivir a esos cambios, gracias al fenómeno de la homeostasis.
Dependiendo de organismos unicelulares o pluricelulares, existen dos tipos de comunicación celular:
Comunicación de organismos unicelulares
Las células unicelulares procariotas (como las bacterias) y las células eucariotas (como los protozoos), viven en un medio acuoso del que reciben múltiples estímulos fisicoquímicos como la luz, temperatura, salinidad, acidez, concentración de otras sustancias, a los que responden generalmente con movimiento, llamado taxia (quimiotaxia, fototaxia). Las células unicelulares captan de su microambiente estímulos y procesan la información que reciben a través de una vía de transducción de señales, que controla la dirección del movimiento de sus pseudópodos, flagelos o cilios. Los seres unicelulares móviles se adaptan al estado físico y químico de su entorno y pueden aproximarse o alejarse de varios estímulos, como un medio de competir para la supervivencia.
Estos organismos unicelulares también producen sustancias parecidas a las hormonas, que son captadas por individuos de su misma especie mediante receptores celulares de membrana específicos. Este intercambio de información les sirve para el intercambio genético, principalmente.

Comunicación intercelular en organismos multicelulares
Las células poseen en la membrana plasmática un tipo de proteínas específicas llamadas receptores celulares encargadas de recibir señales fisicoquímicas del exterior celular. Las señales extracelulares suelen ser ligandos que se unen a los receptores celulares. Existen tres tipos de comunicación celular según el ligando:
·         Contacto celular con ligando soluble (hormona o factor de crecimiento).
·         Contacto celular con ligando fijo en otra célula.
·         Contacto celular con ligando fijo en la matriz extracelular.
Sistemas de comunicación celular
La existencia de organismos multicelulares, en los que cada una de las células individuales debe cumplir con sus actividades de acuerdo con los requerimientos del organismo como un todo, exige que las células posean un sistema de generación, transmisión, recepción y respuesta de una multitud de señales que las comuniquen e interrelacionen funcionalmente entre sí. Estas señales que permiten que unas células influyan en el comportamiento de otras son fundamentalmente químicas.
Comunicación endocrina
En la comunicación endocrina, las moléculas señalizadoras(hormonas) son secretadas por células endocrinas especializadas y se transportan a través de la circulación, actuando sobre células diana localizadas en lugares alejados del organismo. En los animales se producen más de 50 hormonas distintas por las glándulas endocrinas.

Comunicación paracrina
La comunicación paracrina es la que se produce entre células que se encuentran relativamente cercanas, sin que para ello exista una estructura especializada como es la sinapsis, siendo una comunicación local. La comunicación paracrina se realiza por determinados mensajeros químicos peptídicos como citocinas, factores de crecimiento, neurotrofinas o derivados del ácido araquidónico como prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos. También por histamina y otros aminoácidos. Puro 505 vespertino COBACH San Luis Rio Colorado Sonora, 2010

La comunicación paracrina es la que se realiza cuando se produce una hemorragia por rotura de un vaso sanguíneo, que para producir la hemostasia, intervienen diferentes tipos de células como las células endoteliales, las plaquetas, los fibroblastos, los macrófagos, etc. El mismo tipo de comunicación celular es el que ocurre durante la inflamación local.


Comunicación autocrina
La comunicación autocrina o autocomunicación es la que establece una célula consigo misma. Este tipo de comunicación es el que establece la neurona presináptica al captar ella misma en su receptores celulares, los neurotrasmisores que ha vertido en la sinapsis, para así dejar de secretarlos o recaptarlos para reutilizarlos. Muchas células en crecimiento como las células del embrión o las células cancerosas producen factores de crecimiento y los receptores para esos mismos factores de crecimiento y así perpetuar su proliferación, controlada en el caso del embrión y descontrolada en el caso del cáncer.


Comunicación yuxtacrina
Es la comunicación por contacto con otras células o con la matriz extracelular, mediante moléculas de adhesión celular. La adhesión entre células homólogas es fundamental para el control del crecimiento celular y la formación de los tejidos, entre células heterólogas es muy importante para el reconocimiento que realiza el sistema inmune. La comunicación yuxtacrina se realiza entre otros mecanismos por medio de las uniones celulares como las uniones gap.
Comunicación nerviosa
La comunicación nerviosa o neurotransmisión es un tipo especial de comunicación celular electroquímica, que se realiza entre las células nerviosas. En la neurotransmisión el flujo de información eléctrica recorre la dendrita y axón de las neuronas en una sola dirección, hasta alcanzar la sinapsis, donde en esa hendidura que separa ambas neuronas, la neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores que son captadas por la neurona postsináptica, que transmite y responde a la información. Existen dos variedades de comunicación nerviosa que son:
La neurosecreción o comunicación neuroendocrina, donde una neurona vierte una hormona a la circulación sanguínea para alcanzar a un órgano blanco distante.
La comunicación neuromuscular, donde las neuronas motoras transmiten el impulso nervioso de contracción a las células musculares a través de una estructura semejante a la sinapsis llamada placa motora.
SEGUNDOS MENSAJEROS
En bioquímica y biología molecular, se denomina segundo mensajero a toda molécula que transduce señales extracelulares corriente abajo en la célula, hasta inducir un cambio fisiológico en un efector, como, por ejemplo, una kinasa o un factor de transcripción.[1] Estas moléculas se caracterizan por poseer un bajo peso molecular y por su facilidad para variar en un rango de concentraciones amplio, dependiendo de la presencia o no de señales que estimulen su presenciaTipos


Los segundos mensajeros más usuales son: el 3',5'-AMP cíclico (cAMP), 3',5'-GMP cíclico (cGMP), 1,2-diacilglicerol (DAG) e inositol 1,4,5-trifosfato (IP3), el calcio (Ca2+) y diversos fosfolípidos denominados fosfoinosítidos, presentes en las membranas celulares.[1]
PROPUESTA DE ENSEÑANZA: todos tenemos un niño en el interior de cada, o al menos mas del 80% de la humanidad, sería interesante una enseñanza basa o apoyada en videos con que representen lo que se quiere dar a enseñar.

TRASPORTE ATRAVEZ DE MEMBRANA

TRASPORTE ATRAVEZ DE MEMBRANA

El transporte celular es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a través de la membrana plasmática o el movimiento de moléculas dentro de la célula.
Transporte a través de la membrana celular
La célula necesita este proceso porque es importante para esta expulsar de su interior los desechos del metabolismo y adquirir nutrientes del líquido extracelular, gracias a la capacidad de la membrana celular que permite el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias. Las vías de transporte a través de la membrana celular y los mecanismos básicos para las moléculas de pequeño tamaño son:

Transporte pasivo o difusión
El transporte pasivo es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor. El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración a otro de menor concentración.


Difusión facilitada
Algunas moléculas son demasiado grandes como para difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos. Tal es el caso de la glucosa y algunos otros monosacáridos.

Estas sustancias, pueden sin embargo cruzar la membrana plasmática mediante el proceso de difusión facilitada, con la ayuda de una proteina transportadora. En el primer paso, la glucosa se une a la proteína transportadora, y esta cambia de forma, permitiendo el paso del azúcar. Tan pronto como la glucosa llega al citoplasma, una kinasa (enzima que añade un grupo fosfato a un azúcar) transforma la glucosa en glucosa-6-fosfato. De esta forma, las concentraciones de glucosa en el interior de la célula son siempre muy bajas, y el gradiente de concentración exterior --> interior favorece la difusión de la glucosa.

La difusión facilitada es mucho más rápida que la difusión simple y depende
Del gradiente de concentración de la sustancia a ambos lados de la membrana
Del número de proteínas transportadoras existentes en la membrana
De la rapidez con que estas proteínas hacen su trabajo

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay mayor concentración a uno de menor para igualar concentraciones. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía. La función de la osmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía. En otras palabras la ósmosis u osmosis es un fenómeno consistente en el paso del solvente de una disolución desde una zona de baja concentración de soluto a una de alta concentración del soluto, separadas por una membrana semipermeable.

Ósmosis en una célula animal
En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua.
En un medio hipotónico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a la citólisis.
En un medio hipertónico, la célula arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenación.


Transporte activo
Mecanismo que permite a la célula transportar sustancias disueltas a través de su membrana desde regiones de menor concentración a otras de mayor concentración. Es un proceso que requiere de energía,llamado también producto activo debido al movimiento absorbente de partículas es un proceso el energía-requerir que mueve el material a través de una membrana de la célula y sube el gradiente de la concentración. La célula utiliza transporte activo en tres situaciones: cuando una partícula va de punto bajo a la alta concentración, cuando las partículas necesitan la ayuda que entra en la membrana porque son selectivamente impermeables, y cuando las partículas muy grandes incorporan y salen de la célula.
Transporte celular activo
En la mayor parte de los casos este transporte activo se realiza a expensas de un gradiente de H+ (potencial electroquímico de protones) previamente creado a ambos lados de la membrana, por procesos de respiración y fotosíntesis; por hidrólisis de ATP mediante ATP hidrolasas de membrana . El transporte activo varía la concentración intracelular y ello da lugar un nuevo movimiento osmótico de rebalanceo por hidratación. Los sistemas de transporte activo son los más abundantes entre las bacterias, y se han seleccionado evolutivamente debido a que en sus medios naturales la mayoría de los procariotas se encuentran de forma permanente o transitoria con una baja concentración de nutrientes.
Los sistemas de transporte activo están basados en permeasas específicas e inducibles. El modo en que se acopla la energía metabólica con el transporte del soluto aún no está dilucidado, pero en general se maneja la hipótesis de que las permeasas, una vez captado el sustrato con gran afinidad, experimentan un cambio conformacional dependiente de energía que les hace perder dicha afinidad, lo que supone la liberación de la sustancia al interior celular.
El transporte activo de moléculas a través de la membrana celular se realiza en dirección ascendente o en contra de un gradiente de concentración (Gradiente químico) o en contra un gradiente eléctrico de presión (gradiente electroquímico), es decir, es el paso de sustancias desde un medio poco concentrado a un medio muy concentrado. Para desplazar estas sustancias contra corriente es necesario el aporte de energía procedente del ATP. Las proteínas portadoras del transporte activo poseen actividad ATPasa, que significa que pueden escindir el ATP (Adenosin Tri Fosfato) para formar ADP (dos Fosfatos) o AMP (un Fosfato) con liberación de energía de los enlaces fosfato de alta energía. Comúnmente se observan tres tipos de transportadores:
Uniportadores: son proteínas que transportan una molécula en un solo sentido a través de la membrana.
Antiportadores: incluyen proteínas que transportan una sustancia en un sentido mientras que simultáneamente transportan otra en sentido opuesto.
Simportadores: son proteínas que transportan una sustancia junto con otra, frecuentemente un protón (H+).
Transporte activo primario: Bomba de sodio y potasio
Artículo principal: Bomba sodio-potasio
Se encuentra en todas las células del miadismo, encargada de transportar los iones potasio que logran entrar a las células hacia el interior de éstas, dando una carga interior negativa y al mismo tiempo bombea iones sodio desde el interior hacia el exterior de la célula (axoplasma), sin embargo el número de iones Na + (con carga positiva) no sobrepasa al de iones con carga negativa dando por resultado una carga interna negativa. En caso particular de las neuronas en estado de reposo esta diferencia de cargas a ambos lados de la membrana se llama potencial de membrana o de reposo-descanso.

Transporte activo secundario o cotransporte
Es el transporte de sustancias que normalmente no atraviesan la membrana celular tales como los aminoácidos y la glucosa, cuya energía requerida para el transporte deriva del gradiente de concentración de los iones sodio de la membrana celular (Bomba Glucosa/Sodio ATPasa).
Bomba de calcio: Es una proteína de la membrana celular de todas las células eucariotas. Su función consiste en transportar calcio iónico (Ca2+) hacia el exterior de la célula, gracias a la energía proporcionada por la hidrólisis de ATP, con la finalidad de mantener la baja concentración de Ca2+ en el citoplasma que es unas diez mil veces menor que en el medio externo, necesaria para el normal funcionamiento celular. Se sabe que las variaciones en la concentración intracelular del Ca2+ (segundo mensajero) se producen como respuesta a diversos estímulos y están involucradas en procesos como la contracción muscular, la expresión genética, la diferenciación celular, la secreción, y varias funciones de las neuronas. Dada la variedad de procesos metabólicos regulados por el Ca2+, un aumento de la concentración de Ca2+ en el citoplasma puede provocar un funcionamiento anormal de los mismos. Si el aumento de la concentración de Ca2+ en la fase acuosa del citoplasma se aproxima a un décimo de la del medio externo, el trastorno metabólico producido conduce a la muerte celular. El calcio es el mineral más abundante del organismo, además de cumplir múltiples funciones.


Transporte en masa
Las macromoléculas o partículas grandes se introducen o expulsan de la célula por dos mecanismos:
La endocitosis es el proceso celular, por el que la célula mueve hacia su interior moléculas grandes o partículas, englobándolas en una invaginación de su membrana citoplasmática, formando una vesícula que luego se desprende de la pared celular y se incorpora al citoplasma. Esta vesícula, llamada endosoma, luego se fusiona con un lisosoma que realizará la digestión del contenido vesicular.
Existen dos procesos:
Pinocitosis: consiste en la ingestión de líquidos y solutos mediante pequeñas vesículas.
Fagocitosis: consiste en la ingestión de grandes partículas que se engloban en grandes vesículas (fagosomas) que se desprenden de la membrana celular.
Endocitosis mediada por receptor o ligando: es de tipo especifica, captura macromoleculas especificas del ambiente, fijándose a través de proteínas ubicadas en las membrana plasmatica (especificas). Una vez que se unen a dicho receptor, forman las vesiculas y las transportan al interior de la célula. La endocitosis mediada por receptor resulta ser un proceso rápido y eficiente.
Exocitosis
Es la expulsión de sustancias como la insulina a través de la fusión de vesículas con la membrana celular.
La exocitosis es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido.
La exocitosis se observa en muy diversas células secretoras, tanto en la función de excreción como en la función endocrina.
También interviene la exocitosis en la secreción de un neurotransmisor a la brecha sináptica, para posibilitar la propagación del impulso nervioso entre neuronas. La secreción química desencadena una despolarización del potencial de membrana, desde el axón de la célula emisora hacia la dendrita (u otra parte) de la célula receptora. Este neurotransmisor será luego recuperado por endocitosis para ser reutilizado. Sin este proceso, se produciría un fracaso en la transmisión del impulso nervioso entre neuronas.


[ EN LINEA] http://www.youtube.com/watch?v=_ZTaAlqiTB4  CITADO EL  07/11/10
[ EN LINEA]  http://es.wikipedia.org/wiki/Transporte_celular CITADO EL  07/11/10



MEMBRANA PLASMATICA

MEMBRANA PLASMATICA

La membrana plasmática es una capa delgada (unos 75 A de espesor) que rodea a todas las células, definiendo su extensión y manteniendo las diferencias esenciales entre el contenido de la célula y su entorno. Por una de sus caras esta membrana está en contacto con el medio extracelular, por la otra, con el hialoplasma o citosol de la célula, donde están inmersos los orgánulos.
Composición y estructura.
Al microscopio electrónico, la membrana plasmática aparece constituida por 3 laminillas: dos oscuras separadas por una más clara.
Todas las membranas biológicas, incluidas la membrana plasmática y las membranas internas de las células eucariotas, tienen una estructura básica común: se trata de agrupaciones de moléculas lipídicas y proteicas unidas en gran parte por interacciones no covalentes. Los lípidos representan el 50% de la masa de la membrana y están dispuestos en forma de una doble capa continua. Esta bicapa lipídica constituye la estructura básica de la membrana y actúa de barrera relativamente impermeable al paso de la mayoría de moléculas hidrosolubles.
En la membrana se diferencian tres tipos principales de lípidos: fosfolípidos (los más abundantes), colesterol y glucolípidos.
Estos tres tipos son anfipáticos: un extremo de la molécula es hidrofílico o polar y otro es hidrofóbico o apolar. Por ejemplo: un fosfolípido tiene una cabeza polar hidrófila y dos colas hidrocarbonadas hidrofóbicas. Normalmente una de ellas presenta dobles enlaces, es insaturado, lo que produce una curvatura en la cadena. Esto es importante, pues la diferencia de longitud de las colas y el grado de saturación afectan a la capacidad de los fosfolípidos para empaquetarse, para unirse entre sí, por tanto, afectan la fluidez de la membrana.
En las células animales se presentan glucolípidos sólo en la hemimembrana externa. Sus grupos azúcar salen como antenas sobre la superficie de la membrana. Se cree que pueden intervenir en la comunicación entre las células y su medio externo.




Las proteínas constituyen el otro 50% de la membrana plasmática. Pero este porcentaje varía mucho de unas membranas a otras, lo que está en relación con la función que desempeñe dicha membrana: por ejemplo, en las mitocondrias y cloroplastos las pro-teínas de membrana representan un 75%.
¿Cómo se disponen las proteínas en la bicapa lipídica?
Muchas proteínas atraviesan la bicapa: proteínas transmembrana. Estas moléculas son anfipáticas: sus regiones hidrofóbicas, que atraviesan la membrana, están unidas a las colas hidrofóbicas de los lípidos; por el contrario, sus regiones hidrofílicas están expuestas al medio acuoso externo e interno. Casi todas las proteínas transmembranales (o proteínas integrales de membrana) están glucosiladas (tienen asociadas glúcidos) hacia el medio externo de la célula.
El resto de las proteínas son las llamadas proteínas periféricas, y están unidas a un lípido, bien directamente, bien a través de un oligosacárido, o se unen a una proteína transmembrana, también pueden estar ancladas en una de las dos hemicapas.
Las proteínas llevan a cabo numerosas funciones. Unas son transportadores específicos, otras son enzimas, otras receptores de señales químicas procedentes del exterior…
Por lo tanto, las membranas son estructuras asimétricas: la composición lipídica y proteica, o la presencia de glúcidos, es diferente en cada cara. Este modelo asimétrico de membrana se conoce como modelo de mosaico fluido, y fue propuesto por Singer y Nicholson en 1972.
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METABOLISMO CELULAR - MITOCONDRIA

El metabolismo es un conjunto de reacciones físicas y químicas, por las cuales, el organismo conserva su homeostasis (equilibrio). Para que una célula tenga metabolismo, es necesario que ingrese productos para su degradación y de esta forma obtener energía y materia prima para poder realizar sus funciones.


El metabolismo se divide en anabolismo y catabolismo.
Las mitocondrias son los organelos celulares encargados de energía a la célula. La membrana mitocondrial interna posee enzimas, transporta electrones y protones y contiene partículas F que cuando se encuentran asociadas a dicha membrana sintetizan ATP a partir de ADP por agregación de fosfato. Posee una membrana externa permeable, que tiene proteínas llamadas porinas, aquí también ocurre degradación de lípidos. En el espacio ínter membranoso de la mitocondria hay enzimas y se acumulan protones. En la matriz mitocondrial se encuentran dispersas unas moléculas de ADN circular y unos pequeños ribosomas implicados en la síntesis de un pequeño número de proteínas mitocondriales, como la ATPsintetasa, citocromo be y oxidasa entre otras. Las mitocondrias son de origen materno, ya que sólo el óvulo aporta las mitocondrias a la célula original. Las proteínas de origen nuclear son sintetizadas con un péptido señal, en el amino terminal que las conduce a la mitocondria, estas están unidas a chaperonas para que puedan pasar a través del complejo proteico TOM de la membrana externa y el TIM de la interna. Las membranas mitocondriales carecen de colesterol y las proteínas que se incrustan en la bicapa lipídica son más abundantes en la membrana interna. Entre estas proteínas destacan las enzimas de transporte electrónico de la cadena respiratoria. En la apoptosis la mitocondria es fundamental, ya que aquí ocurre la liberación de activadores de caspasas (por ej., Citocromo C), Otras funciones remoción de Ca2+ del citosol, síntesis de aminoácidos en los hepatocitos, síntesis de esteroides, el colesterol es convertido en pregnenolona y luego va al RE. Las proteínas q la componen provienen de la via citosolica.

ENZIMAS


ENZIMA
La palabra proviene del Griego ZYMOS que significa fermento. Las enzimas son moléculas de proteínas que tienen la capacidad de facilitar y acelerar las reacciones químicas que tienen lugar en los tejidos vivos, disminuyendo el nivel de la "energía de activación" propia de la reacción. Se entiende por "energía de activación" al valor de la energía que es necesario aplicar (en forma de calor, electricidad o radiación) para que dos moléculas determinadas colisionen y se produzca una reacción química entre ellas. Generalmente, las enzimas se nombran añadiendo la terminación "asa" a la raíz del nombre de la sustancia sobre la que actúan.


Nomenclatura y clasificación

Una forma general de denominar a las enzimas es añadir el sufijo "asa" al nombre del sustrato. Así, la ureasa es la enzima que cataliza la hidrólisis de la urea formando amoníaco y dióxido de carbono.
Sin embargo con el descubrimiento de nuevas enzimas esta nomenclatura resulta a veces confusa. Actualmente se ha adoptado ciertas recomendaciones de la Internacional Enzime Comission, que pretende sistemetizar la nomenclatura y clasificación de las diferentes enzimas conocidas. Este sistema divide a las enzimas en seis clases que a su vez pueden tener diferentes subclases.
Oxido-reductasas: Catalizan reacciones de oxido-reducción, las que implican la ganancia (o reducción) o pérdida de electrones (u oxidación). Las más importantes son las deshidrogenasas y las oxidasas.
Transferasas: Transfieren grupos funcionales de una molécula a otra. Ej.: quinasas; transfieren fosfatos del ATP a otra molécula.
Hidrolasas: Rompen varios tipos de enlaces introduciendo radicales -H y -OH.
Liasas: Adicionan grupos funcionales a los dobles enlaces.
Isomerasas: Convierten los sustratos isómeros unos en otros.
Ligasas o Sintasas: Forman diversos tipos de enlaces aprovechando la energía de la ruptura del ATP. Ej: polimerasas.
Mecanismo de acción
Una enzima, por sí misma, no puede llevar a cabo una reacción, su función es modificar la velocidad de la reacción, entendiéndose como tal la cantidad de producto formado por unidad de tiempo. Tal variación se debe a la disminución de la energía de activación Ea; en una reacción química, la Ea es la energía necesaria para convertir los reactivos en formas moleculares inestables denominadas especies en estado de transición, que poseen mayor energía libre que los reactivos y los productos.
La enzima realiza esta acción mediante:
Orientar a los sustratos: Parte de la energía de activación se utiliza para que los sustratos roten y se enfrenten con los átomos correctos para formar los enlaces.
Agregar cargas a los sustratos: Las cadenas laterales (R) de los aminoácidos de las enzimas pueden participar directamente haciendo a los sustratos químicamente más reactivos.
Inducir la deformación en el sustrato: Cuando una sustancia se une al sitio activo, la enzima puede causar que los los enlaces se estiren, poniéndolo en un estado de transición inestable.
Cambiar de forma de la enzima al unirse al sustrato: El modelo de llave- cerradura de Fisher fue actualizado cuando se descubrió que las enzimas son flexibles y sus sitios activos pueden cambiar (expandirse) para acomodarse a sus sustratos. Este cambio de forma causado por la unión al sustrato se denomina ajuste inducido. En la Hexoquinasa puede observarse este ajuste inducido, con el sustrato (glucosa) y sin él. El ajuste inducido alinea las cadenas laterales reactivas del sitio activo de la enzima con los sustratos


COENZIMA
Los coenzimas son cofactores orgánicos no proteicos, termoestables, que unidos a una apoenzima constituyen la holoenzima o forma catalíticamente activa de la enzima. Tienen en general baja masa molecular (al menos comparada con la apoenzima) y son claves en el mecanismo de catálisis, por ejemplo, aceptando o donando electrones o grupos funcionales, que transportan de un enzima a otro.

A diferencia de las enzimas, las coenzimas se modifican y consumen durante la reacción química; por ejemplo, el NAD+ se reduce a NADH cuando acepta dos electrones (y un protón) y por tanto se agota; cuando el NADH libera sus electrones se recupera el NAD+, que de nuevo puede actuar como coenzima.
CINETICA
La cinética enzimática estudia la velocidad de las reacciones químicas que son catalizadas por las enzimas. El estudio de la cinética y de la dinámica química de una enzima permite explicar los detalles de su mecanismo catalítico, su papel en el metabolismo, cómo es controlada su actividad en la célula y cómo puede ser inhibida su actividad por fármacos o venenos o potenciada por otro tipo de moléculas.



LIPIDOS

LIPIDOS





Las grasas, también llamadas lípidos, conjuntamente con los carbohidratos representan la mayor fuente de energía para el organismo.
Como en el caso de las proteínas, existen grasas esenciales y no esenciales.
Las esenciales son aquellas que el organismo no puede sintetizar, y son: el ácido linoléico y el linolénico, aunque normalmente no se encuentran ausentes del organismo ya que están contenidos en carnes, fiambres, pescados, huevos, etc.
Bioquimicamente, las grasas son sustancias apolares y por ello son insolubles en agua. Esta apolaridad se debe a que sus moléculas tienen muchos átomos de carbono e hidrógeno unidos de modo covalente puro y por lo tanto no forman dipolos que interactuen con el agua. Podemos concluir que los lípidos son excelentes aislantes y separadores. Las grasas están formadas por ácidos grasos.
En términos generales llamamos aceites a los triglicéridos de origen vegetal, y corresponden a derivados que contienen ácidos grasos insaturados predominantemente por lo que son líquidos a temperatura ambiente. (aceites vegetales de cocina, y en los pescados, ver cuadro)
Para el caso de las grasas, estas están compuestas por triglicéridos de origen animal constituidos por ácidos grasos saturados, sólidos a temperatura ambiente. (manteca, grasa, piel de pollo, en general: en lácteos, carnes, chocolate, palta y coco).
Las grasas cumplen varias funciones:
Energeticamente, las grasas constituyen una verdadera reserva energética, ya que brindan 9 KCal (Kilocalorías) por gramo.



Plásticamente, tienen una función dado que forman parte de todas las membranas celulares y de la vaina de mielina de los nervios, por lo que podemos decir que se encuentra en todos los órganos y tejidos. Aislante, actúan como excelente separador dada su apolaridad.
Transportan proteínas liposolubles.
Dan sabor y textura a los alimentos.
Las ácidos grasos insaturados son importantes como protección contra la ateroesclerosis (vulgarmente arteriosclerosis) y contra el envejecimiento de la piel. Estos vienen dados en los aceites de girasol, maíz, soja, algodón y avena. Siempre que se somete al calor a estos aceites, ocurre el proceso conocido como hidrogenación, cambiando su configuración a aceite saturado, por lo que su exceso es nocivo para la salud. (generando la aparición de ateromas - ateroesclerosis). La ateroesclerosis consiste en la formación de placas de ateroma que tapan la luz de las arterias.



CARBOHIDRATOS

Los carbohidratos

 se presentan en forma de azúcares, almidones y fibras, y son uno de los tres principales macronutrientes que aportan energía al cuerpo humano (los otros son la grasa y las proteínas) Actualmente está comprobado que al menos el 55% de las calorías diarias que ingerimos deberían provenir de los carbohidratos.
¿Qué son los carbohidratos?
Todos los carbohidratos están formados por unidades estructurales de azúcares, que se pueden clasificar según el número de unidades de azúcar que se combinen en una molécula. La tabla siguiente muestra los principales tipos de carbohidratos alimenticios.


CLASIFICACIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS
Monosacáridos
Glucosa, fructosa, galactosa
Disacáridos
Sacarosa, lactosa, maltosa
Polioles
Isomaltosa
Oligosacáridos
Maltodextrina, fructo-oligosacáridos
Polisacáridos
Almidón: Amilosa, amilopectina
Polisacáridos
Sin almidón: Celulosa, pectinas, hidrocoloides





Los glúcidos son compuestos formados en su mayor parte por átomos de carbono e hidrógeno y en una menor cantidad de oxígeno. Los glúcidos tienen enlaces químicos difíciles de romper llamados covalentes, mismos que poseen gran cantidad de energía, que es liberada al romperse estos enlaces. Una parte de esta energía es aprovechada por el organismo consumidor, y otra parte es almacenada en el organismo.

Número de
Carbonos
Categoría
Ejemplos
4
Tetrosa
Eritrosa, Treosa
5
Pentosa
Arabinosa, Ribosa, Ribulosa, Xilosa, Xilulosa, Lixosa
6
Hexosa
Alosa, Altrosa, Fructosa, Galactosa, Glucosa, Gulosa, Idosa, Manosa, Sorbosa, Talosa, Tagatosa
7
Heptosa
Sedoheptulosa
.
Pueden subdividirse, además, en aldosas y cetosas según tengan un grupo aldehído o ceto:




AMINOACIDOS - PROTEINAS

AMINOACIDOS
Molécula que contiene un grupo carboxilo (-COOH) y un grupo amino (NH2-) libres. Pueden expresarse en general por NH2-CHR-COOH, siendo R un radical característico para cada ácido.  
Químicamente son muy variados. Los hay que forman proteínas (proteicos), mientras otros nunca se encuentran en ellas. Todos los aminoácidos que componen proteínas presentan un carbono asimétrico denominado alfa.
Se han aislado e identificado aproximadamente 21 aminoácidos distintos, 8 de los cuales son esenciales, es decir el organismo no los puede sintetizar y por lo tanto es necesario ingerirlos con la dieta, los aminoácidos esenciales resultan ser los siguientes: valina, leucina, lisina, treonina, triptófano, histidina
Dentro de las propiedades de los aminoácidos destacamos las siguientes:
· Absorben radiación electrónica de una longitud de onda λ=280nm, la cual es invisible al ojo humano.
·  Actividad Óptica à Estereoisometría. La Glicina es el único aminoácido que no tiene carbono quiral, la mayoría son L aminoácidos, prácticamente todos.
· Propiedades Acido-Básicas.




POLIPEPTIDOS
Un polipéptido es un péptido formado por una cadena de entre 10 y 50 aminoácidos.
En los animales existen múltiples polipéptido circulantes en la sangre que realizan funciones hormonales.
Los péptidos son un tipo de moléculas formadas por la unión varios aminoácidos mediante enlaces pepiticos, los péptidos, al igual que las proteínas, están presentes en la naturaleza y son responsables de un gran número de funciones, muchas de las cuales todavía no se conocen.



La unión de un bajo número de aminoácidos da lugar a un péptido:
Oligopéptido: Número de aminoácidos < 10.
Polipéptido: Número de aminoácidos > 10.
Proteína: número de aminoácidos > 50.
Los péptidos se diferencian de las proteínas en que son más pequeños y que las proteínas pueden estar formadas por la unión de varios polipéptido y a veces grupos prostéticos.
Funciones de las proteínas en nuestro organismo
Funciones reguladoras, las proteínas son defensivas, de transporte, función energética, funcionan como amortiguadores, las proteínas actúan como catalizadores biológicos, la contracción muscular.



SINONIMOS: PROTEINAS

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