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2 Parcial Bioquimica 2022

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2° Parcial Bioquímica 2022
1. En relación con las hormonas producidas y secretadas por la Neurohipófisis,
indique la opción correcta:
a. Su secreción es estimulada por hormonas de la adenohipófisis.
b. La TSH es secretada por la neurohipófisis y se encarga de estimular la
glandular pineal.
c. La TRH se sintetiza en la neurohipófisis.
d. La hormona del crecimiento (GH) es liberada por la hipófisis posterior.
e. La oxitocina es liberada por la neurohipófisis y se encarga de la
contracción del musculo liso.
La respuesta correcta es la opción e: "La oxitocina es liberada por la neurohipófisis y se
encarga de la contracción del músculo liso."
Las hormonas producidas por la neurohipófisis incluyen la oxitocina y la vasopresina (o
ADH, hormona antidiurética). La oxitocina juega un papel fundamental en la
contracción del músculo liso del útero durante el parto y en la eyección de leche durante
la lactancia.
Ahora verifiquemos las otras opciones:
a. Su secreción no es estimulada por las hormonas de la adenohipófisis. En realidad, las
hormonas de la adenohipófisis y la neurohipófisis se controlan por diferentes partes del
hipotálamo.
b. La TSH (Hormona Estimulante de la Tiroides) es secretada por la adenohipófisis (o
hipófisis anterior), no por la neurohipófisis. Además, la TSH estimula la glándula
tiroides, no la glándula pineal.
c. La TRH (Hormona Liberadora de Tirotropina) se sintetiza en el hipotálamo, no en la
neurohipófisis.
d. La Hormona del Crecimiento (GH) es secretada por la adenohipófisis, no por la
neurohipófisis.
2. Las hormonas tiroideas (T3 y T4) cumplen múltiples funciones en el organismo,
en relación con ellas marque la opción INCORRECTA:
a. Regulación de procesos oxidativos.
b. Regulación del metabolismo de hidratos de carbono.
c. Control de la secreción gástrica.
d. Actúa directamente sobre el corazón.
e. Posee una función reguladora del desarrollo del SNC.
La opción incorrecta es la c: "Control de la secreción gástrica."
Las hormonas tiroideas, T3 (triiodotironina) y T4 (tiroxina), tienen un efecto global
sobre el metabolismo del cuerpo, pero no se conoce que tengan un papel directo en la
regulación de la secreción gástrica. Aunque pueden influir indirectamente a través de su
rol general en el metabolismo energético, su papel principal no está relacionado con el
control de la secreción gástrica.
Veamos las otras opciones:
a. Regulación de procesos oxidativos: Correcto, las hormonas tiroideas aumentan la tasa
metabólica basal, lo que también aumenta los procesos oxidativos.
b. Regulación del metabolismo de hidratos de carbono: Correcto, las hormonas tiroideas
aceleran la tasa de metabolismo del glucógeno, grasa y proteínas.
d. Actúa directamente sobre el corazón: Correcto, las hormonas tiroideas aumentan la
frecuencia y la fuerza de contracción del corazón.
e. Posee una función reguladora del desarrollo del Sistema Nervioso Central (SNC):
Correcto, las hormonas tiroideas son esenciales para el desarrollo normal del cerebro en
los fetos y los niños pequeños.
3. Las glándulas suprarrenales liberan una gran cantidad de hormonas con
múltiples funciones, al respecto marque la correcta:
a. El cortisol es un glucocorticoide que tiene efecto hiperglucemiante.
b. El estradiol es una de sus principales hormonas.
c. La aldosterona participa en el metabolismo de los glúcidos.
d. Ninguna de sus hormonas tiene implicancias en el SNC y SNP.
e. La TSH es la principal hormona estimulante de estas glándulas.
La respuesta correcta es opción a: "El cortisol es un glucocorticoide que tiene efecto
hiperglucemiante."
El cortisol, un glucocorticoide, es secretado por la corteza suprarrenal y tiene un efecto
hiperglucemiante, lo cual significa que aumenta los niveles de glucosa en la sangre. Lo
hace mediante la estimulación de la glucogénesis y la inhibición de la utilización de
glucosa por las células.
Ahora, justificaremos las otras opciones:
b. El estradiol es una hormona sexual femenina perteneciente al grupo de los
estrógenos, producida mayoritariamente por los ovarios, no por las glándulas
suprarrenales.
c. La aldosterona es una hormona mineralocorticoide liberada por la corteza suprarrenal.
Su función principal radica en la regulación del equilibrio de sodio y potasio y por ende
del agua, pero no tiene un papel destacado en el metabolismo de los glucógenos.
d. Modificación del Sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico
(SNP) por las hormonas suprarrenales, como los glucocorticoides, puede influir en la
función y comportamiento del sistema nervioso. Por tanto, no es correcta.
e. La TSH (Hormona Estimulante de la Tiroides) es secretada por la pituitaria anterior,
no por las glándulas suprarrenales. Además, su objetivo principal es la glándula tiroides,
no las glándulas suprarrenales.
4. Un turista en un safari en África se encuentra repentinamente con un león. ¿Cuál
de las siguientes hormonas se liberará y que efecto tiene? Marque la correcta:
a. Glucagón - Hipoglucemiante.
b. Insulina - Hiperglucemiante.
c. Insulina - Hipoglucemiante.
d. Adrenalina - Aumenta la glucosa en músculo esquelético.
e. Adrenalina - Disminuye la glucosa en músculo esquelético.
La respuesta correcta es d: "Adrenalina - Aumenta la glucosa en músculo esquelético."
En una situación de estrés agudo, como encontrarse cara a cara con un león, el sistema
nervioso simpático del cuerpo se activa, lo que lleva a la liberación de adrenalina
(también conocida como epinefrina) por las glándulas suprarrenales. Esta hormona
prepara al cuerpo para la acción inmediata, un fenómeno conocido como respuesta de
"lucha o huida". Entre sus muchos efectos, la adrenalina aumenta la concentración de
glucosa en la sangre, suministrando energía al músculo esquelético y otros tejidos que
requieren un suministro energético rápido en situaciones de emergencia.
Para justificar las demás opciones:
a. El glucagón es una hormona hiperglucemiante (aumenta los niveles de glucosa en la
sangre), pero no se liberaría como respuesta primaria a un evento estresante de esta
naturaleza.
b. y c. Aunque la insulina juega un papel crucial en el metabolismo de la glucosa, su
función principal es reducir los niveles de glucosa en la sangre (efecto
hipoglucemiante). No se liberaría una cantidad significativa de insulina en respuesta a
este tipo de estrés agudo.
e. Esta opción es incorrecta porque, como hemos mencionado, la adrenalina tiene un
efecto que aumenta la glucosa en la sangre para proporcionar energía para responder a
la amenaza, en lugar de disminuir la glucosa en el músculo esquelético.
5. Respecto a la fosforilación de la glucosa marque la CORRECTA:
a. La glucoquinasa presente en hígado y páncreas tiene menor afinidad
por la glucosa que las hexoquinasas presentes en los demás tejidos.
b. Las hexoquinasas en general tienen baja afinidad por la glucosa para
evitar que ingrese a los tejidos.
c. El KM de la glucoquinasa es menor al de las demás hexoquinasas.
d. La glucoquinasa actúa sobre la glucosa generando una molécula de ATP
y glucosa-6-fosfato.
e. El KM de la glucoquinasa es igual al de las demás hexoquinasas.
La respuesta correcta es la opción a: "La glucoquinasa presente en hígado y páncreas
tiene menor afinidad por la glucosa que las hexoquinasas presentes en los demás
tejidos".
Explicación de las otras opciones:
b. Las hexoquinasas en general tienen alta afinidad por la glucosa, no baja. Esta alta
afinidad permite que funcionen de manera efectiva incluso cuando los niveles de
glucosa son bajos.
c. El Km de una enzima es la concentración de sustrato que produce la mitad de la
velocidad máxima de la reacción. Un Km más bajo implica una mayor afinidad por el
sustrato. Por lo tanto, es incorrecto ya que el Km de la glucoquinasa es más alto que el
de las hexoquinasas, indicando una menor afinidad por la glucosa.
d. La glucoquinasa es una enzima que fosforila la glucosa para convertirla en glucosa-6fosfato, pero este proceso consume una molécula de ATP en lugar de generarla.
e. Como se mencionó anteriormente, el Km de la glucoquinasa es más alto que el de las
hexoquinasas, lo que indica una menor afinidad por la glucosa. Por lo tanto, no son
iguales.
6. Respecto al ingreso de la glucosa al hepatocito marque la opción correcta:
a. Ingresa mediante el receptor SGLT1 presente en la membrana del
hepatocito.
b. La fosforilación de la glucosa ayuda a mantener el gradiente hacia el
exterior del hepatocito.
c. La glucosa se almacena como Glucosa-6-P para disminuir la presión
osmótica.
d. La fosforilación de la glucosa no tiene implicancias en su metabolismo.
e. La glucosa puede entrar y salir del hígado utilizando el
transportador GLUT-2.
La respuesta correcta es e: "La glucosa puede entrar y salir del hígado utilizando el
transportador GLUT-2."
Los hepatocitos, las células del hígado, utilizan el transportador GLUT-2 para facilitar
el movimiento de la glucosa dentro y fuera de la célula.
Ahora justificaré las otras opciones:
a. SGLT1 es un transportador de glucosa dependiente de sodio (SGLT por sus siglas en
inglés, Sodium-Glucose Linked Transporter) que se encuentra en el intestino delgado,
no en los hepatocitos.
b. La fosforilación de la glucosa dentro del hepatocito la convierte en glucosa-6-fosfato,
que no puede atravesar la membrana celular y por lo tanto queda retenida en el interior
de la célula. Esto ayuda a mantener un gradiente de concentración que favorece la
entrada continua de glucosa al hepatocito, pero dicho gradiente es hacia el interior de la
célula, no hacia el exterior.
c. La glucosa-6-fosfato puede ser almacenada como glucógeno o convertirse en otras
moléculas para su uso en diferentes procesos metabólicos. No se almacena como
glucosa-6-P para disminuir la presión osmótica en el hígado.
d. La fosforilación de la glucosa es un paso fundamental en su metabolismo y tiene
importantes implicancias en el mismo. Una vez la glucosa es fosforilada a glucosa-6fosfato, puede entrar en las vías metabólicas para la energía (como la glucólisis) o para
el almacenamiento (como el glucógeno).
7. En referencia a la gluconeogénesis, marque la INCORRECTA:
a. El oxaloacetato no puede atravesar la membrana mitocondrial y para
hacerlo se transforma en malato.
b. El oxaloacetato es transformado en malato por la enzima malato
deshidrogenasa (mitocondrial).
c. El hígado y los riñones son los principales órganos gluconeogénicos.
d. El oxaloacetato se considera glucogénico.
e. El proceso de gluconeogénesis ocurre por completo en la matriz
mitocondrial.
La respuesta incorrecta es e: "El proceso de gluconeogénesis ocurre por completo en la
matriz mitocondrial."
La gluconeogénesis es un proceso metabólico que genera nuevas moléculas de glucosa a
partir de precursores no glucídicos y se lleva a cabo tanto en la matriz mitocondrial
como en el citosol de las células. No todo el proceso se lleva a cabo en la matriz
mitocondrial.
Para las otras opciones:
a. Esto es correcto. El oxaloacetato no puede atravesar la membrana mitocondrial, por lo
que se reduce a malato para poder hacerlo.
b. Esto también es correcto. La enzima malato deshidrogenasa (en su forma
mitocondrial) está involucrada en la conversión del oxaloacetato en malato.
c. Exacto, el hígado y los riñones son los principales órganos que llevan a cabo la
gluconeogénesis.
d. Esta afirmación es correcta, el oxaloacetato es considerado glucogénico, ya que
puede llevar a la formación de glucosa mediante la gluconeogénesis.
8. La diabetes mellitus se caracteriza por, marque la INCORRECTA:
a. Aumentar el metabolismo de los aminoácidos.
b. Aumentar la lipólisis en tejido adiposo.
c. Disminuir la oxidación de ácidos grasos.
d. Disminuir la gluconeogénesis.
e. Disminuir la utilización de la glucosa en tejido periféricos.
La opción incorrecta es d: "Disminuir la gluconeogénesis".
En realidad, en la diabetes mellitus, la gluconeogénesis está frecuentemente elevada.
Este es un intento del cuerpo para compensar la energía que no se puede obtener de la
glucosa debido a problemas con la insulina, que puede ser insuficiente o el cuerpo
puede ser resistente a ella.
Respecto a las demás opciones:
a. Correcto. Hay un aumento en el metabolismo de los aminoácidos. Los aminoácidos,
especialmente los glucogénicos, se utilizan para producir glucosa a través de la
gluconeogénesis.
b. Correcto. La lipólisis en el tejido adiposo se incrementa, liberando ácidos grasos y
glicerol. Los ácidos grasos pueden ser usados como fuente de energía y el glicerol
puede ser usado como sustrato para la gluconeogénesis.
c. Incorrecto. La oxidación de los ácidos grasos está aumentada en la diabetes mellitus,
proporcionando una fuente de energía alternativa.
e. Correcto. En la diabetes mellitus, especialmente en la tipo 2, los tejidos periféricos
son menos capaces de utilizar la glucosa debido a la resistencia a la insulina. Esto
contribuye a los altos niveles de glucosa en sangre que se observan en esta enfermedad.
9. Respecto a la decarboxilación oxidativa del Piruvato, marque la correcta:
a. Participa la vitamina B1 como cofactor.
b. No intervienen FAD y NAD en la reacción.
c. Se obtiene como producto directo malato.
d. Ocurre en el citoplasma.
e. Participa el ácido mirístico.
La respuesta correcta es a: "Participa la vitamina B1 como cofactor."
La decarboxilación oxidativa del piruvato es un paso crucial en la metabolización de la
glucosa, y en efecto, la vitamina B1 (también conocida como tiamina) funciona como
un cofactor en esta reacción, de la mano de la enzima compleja piruvato
deshidrogenasa.
Ahora justificaré las otras opciones:
b. Incorrecto, el FAD (Flavín Adenina Dinucleótido) y el NAD (Nicotinamida Adenina
Dinucleótido) son cofactores que definitivamente participan en la decarboxilación
oxidativa del piruvato, con el NAD aceptando electrones en el proceso.
c. Incorrecto, el producto directo de la decarboxilación oxidativa del piruvato es Acetil
CoA, no malato.
d. Incorrecto, este proceso sucede en la matriz mitocondrial, no en el citoplasma.
e. Incorrecto, el ácido mirístico, un ácido graso, no tiene implicancia en la
decarboxilación oxidativa del piruvato.
10. ¿Cuál de los siguientes compuestos es considerado "encrucijada metabólica"?:
a. Glucosa-1-P
b. glucosa
c. Acetil-coenzima A
d. Fructosa-6-P
e. Malato
La opción correcta es c: "Acetil-coenzima A".
El Acetil-CoA es a menudo referido como una "encrucijada metabólica" porque es un
punto clave en varios caminos metabólicos. Es un producto en la degradación de
carbohidratos (glucólisis), proteínas (catabolismo de aminoácidos) y lípidos (βoxidación de ácidos grasos, catabolismo de cuerpos cetónicos). Además, el Acetil-CoA
es un sustrato en el ciclo del ácido cítrico para la producción de ATP, es necesario para
la síntesis de cuerpos cetónicos y puede ser usado para la síntesis de ácidos grasos y
colesterol.
11. Respecto a las transaminasas GOT Y GPT marque la opción correcta:
a. Son enzimas del ciclo de la urea.
b. Participan en la decarboxilación de los aminoácidos.
c. Se utilizan como marcadores de la integridad del tejido hepático.
d. Son enzimas que participan en la síntesis de bases púricas del ADN y
ARN.
e. Son hormonas que regulan el metabolismo de las proteínas.
La opción correcta es c: "Se utilizan como marcadores de la integridad del tejido
hepático."
La alanina aminotransferasa (GPT o ALT por sus siglas en inglés, Alanine
Aminotransferase) y la aspartato aminotransferasa (GOT o AST por sus siglas en inglés,
Aspartate Aminotransferase) son enzimas que se encuentran en varias células del
cuerpo, pero son más concentradas en el hígado. Estas se liberan al torrente sanguíneo
cuando las células hepáticas están dañadas. Por eso, niveles elevados de GPT y GOT en
sangre generalmente indican un problema de hígado.
Justificación de las otras opciones:
a. Incorrecto. Las transaminasas GOT y GPT no son enzimas del ciclo de la urea.
b. Incorrecto. GOT y GPT son enzimas que catalizan las reacciones de transaminación
en el metabolismo de los aminoácidos, no su decarboxilación.
d. Incorrecto. GOT y GPT no tienen un papel en la síntesis de bases púricas del ADN y
ARN.
e. Incorrecto. GOT y GPT no son hormonas, son enzimas que facilitan las reacciones de
transaminación en el metabolismo de los aminoácidos.
12. El ciclo de la urea (marque la INCORRECTA):
a. Se realiza, en parte, en la matriz mitocondrial de los hepatocitos.
b. Requiere energía en forma de ATP.
c. El producto final de este ciclo es liberado principalmente a través de la
orina.
d. La ornitina atraviesa la membrana mitocondrial para continuar con el
ciclo.
e. El producto final del ciclo es la glutamina.
La respuesta incorrecta es e: "El producto final del ciclo es la glutamina."
El producto final del ciclo de la urea es, como sugiere su nombre, la urea, no la
glutamina. La urea es luego transportada al riñón y eliminada en la orina.
Explicación de las otras opciones:
a. Exacto. El ciclo de la urea se realiza, en parte, en la matriz mitocondrial de los
hepatocitos, y también en el citosol.
b. Correcto. El ciclo de la urea requiere energía en forma de ATP. Específicamente, se
necesitan cuatro moles de ATP para sintetizar un mol de urea.
c. Sí, la urea, producto final del ciclo, es liberada en su principal medida a través de la
orina.
d. Verdadero. La ornitina, una de las moléculas clave del ciclo de la urea, transita entre
la matriz mitocondrial y el citosol para realizar su función.
13. ¿Cuál de los siguientes aminoácidos es cetogénico?
a. Alanina
b. Arginina
c. Aspartato
d. Cisteína
e. Leucina
La opción correcta es e: "Leucina".
La leucina es un aminoácido cetogénico, lo que significa que su catabolismo produce
cuerpos cetónicos o precursores de ellos. Los cuerpos cetónicos pueden ser utilizados
como fuente de energía por el organismo. Los aminoácidos que no son cetogénicos son
glucogénicos, lo que implica que su catabolismo produce glucosa o precursores de la
glucosa.
Aclaración de las otras opciones:
a. La alanina es un aminoácido glucogénico, no cetogénico.
b. La arginina es un aminoácido glucogénico, no cetogénico.
c. El aspartato es un aminoácido glucogénico, no cetogénico.
d. La cisteína es un aminoácido glucogénico, no cetogénico.
14. En relación con el catabolismo de aminoácidos, marque la opción correcta:
a. Los aminoácidos son degradados a CO2 + NH3 + H2O en una sola
reacción.
b. El resto nitrogenado de los aminoácidos puede eliminarse a través de
la síntesis de la urea.
c. Las reacciones de eliminación del grupo carboxilo involucran la
transaminación.
d. Los aminoácidos solo pueden eliminar el grupo amino por
transaminación.
e. Es un proceso que produce energía.
La opción correcta es b: "El resto nitrogenado de los aminoácidos puede eliminarse a
través de la síntesis de la urea."
Cuando los aminoácidos se degradan, su grupo amino es convertido en amonio (NH4+)
y este es tóxico para el cuerpo. Por tanto, el organismo lo convierte en urea, una forma
menos tóxica, que puede ser excretada a través de la orina.
Explicación de las otras opciones:
a. Incorrecto. Mientras que los productos finales de la completa oxidación de los
aminoácidos incluyen CO2, NH3 y H2O, estos no se forman en una única reacción, sino
a través de una serie de reacciones metabólicas.
c. Incorrecto. La eliminación del grupo carboxilo de los aminoácidos implica una
reacción de descarboxilación, no una transaminación.
d. Incorrecto. Los aminoácidos pueden eliminar el grupo amino mediante la
transaminación o mediante la descarboxilación.
e. Correcto, aunque no es una opción de respuesta. El catabolismo de los aminoácidos
puede generar ATP como producto (o equivalentes de ATP, como el NADH o el
FADH2), por lo que sí produce energía. También puede generar precursores
intermedios para otras rutas metabólicas.
15. Respecto a la GOTA marque la opción correcta:
a. Es una enfermedad causada por la mutación de la enzima Tirosinasa.
b. Las vías catabólicas de las purinas generan urea como producto final.
c. El alopurinol activa la enzima xantino-reductasa evitando la formación
de ácido úrico.
d. El alopurinol solo inhibe la formación de ácido úrico a partir de
adenosina.
e. Genera precipitados de ácido úrico en las articulaciones distales del
cuerpo.
La opción correcta es e: "Genera precipitados de ácido úrico en las articulaciones
distales del cuerpo."
La gota es una forma de artritis que se caracteriza por ataques severos de dolor e
inflamación en las articulaciones, a menudo en la base del dedo gordo del pie. Estos
brotes de gota son causados por cristales de ácido úrico que se acumulan en las
articulaciones.
Explicación de las otras opciones:
a. Incorrecto. La tirosinasa no tiene ninguna relación con la gota. Este es una enzima
involucrada en la producción de melanina.
b. Incorrecto. Las vías catabólicas de las purinas generan ácido úrico, no urea, como
producto final.
c. El alopurinol es un inhibidor de xantina oxidasa (no xantino-reductasa). Al inhibir
esta enzima, el alopurinol evita la formación de ácido úrico.
d. Incorrecto. El alopurinol actúa inhibiendo la enzima xantina oxidasa, que juega un
papel en el catabolismo de las purinas. Esto disminuye la producción de ácido úrico
desde todas las fuentes de purinas, no solo la adenosina.
16. Cuantos moles de ATP se obtienen después de la oxidación total a H2O y CO2
de un mol de glucosa.
a. 22-24 moles de ATPs
b. 12-14 moles de ATPs
c. 8-10 moles de ATPs
d. 36-38 moles de ATPs
e. 42-44 moles de ATPs
La respuesta correcta es d: "36-38 moles de ATPs".
Cuando un mol de glucosa se oxida completamente hasta convertirse en dióxido de
carbono y agua a través de la glucólisis, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de
electrones, se generan entre 36 y 38 ATPs, dependiendo del mecanismo de transporte
del NADH generado en la glucólisis.
La glucólisis produce, en el citosol, 2 ATP directamente y 2 NADH. Si hay oxígeno
disponible, los electrones del NADH entran en la cadena transportadora de electrones de
la membrana mitocondrial interna, produciendo 4/6 ATP por cada NADH. Por tanto, el
rendimiento de la glucólisis es de (6 + 2/3) 6/8 ATP (en células eucariotas hay que
transportar los electrones del NADH hasta la membrana mitocondrial interna, rebajando
el rendimiento neto de estos 2 NADH a sólo 4 ATP en lugar de 6 ATP).
Descarboxilación oxidativa: ocurre en la matriz mitocondrial, produce 2 NADH por
cada molécula de glucosa, cuyos electrones producirán en la cadena respiratoria 6 ATP.
Ciclo de Krebs se introducen dos moléculas de acetil-CoA y se obtienen 2 GTP (igual a
2 ATP), 6 NADH y 2FADH2.
Cadena transportadora de electrones, los 6 NADH y 2 FADH2 del ciclo de Krebs,
producen 22 ATP en la cadena de transporte electrónico y la fosforilación oxidativa.
El rendimiento total que produce la oxidación completa de glucosa es de 36 ó 38
moléculas de ATP, de las que sólo 2 ATP se originan en el citosol, fuera de la
mitocondria.
17. Según el orden creciente de tamaño de cada lipoproteína, marque la correcta:
a. Quilomicrones, VLDL, IDL, LDL, HDL.
b. VLDL, IDL, LDL, HDL, Quilomicrones.
c. LDL, HDL, Quilomicrones, VLDL, IDL.
d. HDL, LDL, IDL, VLDL, Quilomicrones.
e. LDL, HDL, IDL, Quilomicrones, VLDL.
La opción correcta es d: "HDL, LDL, IDL, VLDL, Quilomicrones".
En términos de tamaño, el orden de lipoproteínas de menor a mayor es: HDL (HighDensity Lipoproteins, lipoproteínas de alta densidad), LDL (Low-Density Lipoproteins,
lipoproteínas de baja densidad), IDL (Intermediate-Density Lipoproteins, lipoproteínas
de densidad intermedia), VLDL (Very Low-Density Lipoproteins, lipoproteínas de muy
baja densidad), y Quilomicrones (la lipoproteína más grande y de menor densidad).
18. El balance energético en el proceso de oxidación total de un mol de ácido
palmítico (16C) es de:
a. 61 moles de ATP.
b. 129 moles de ATP.
c. 146 moles de ATP.
d. 112 moles de ATP.
e. 120 moles de ATP.
La opción correcta es b: "129 moles de ATP".
Balance Energético:
7 FADH2 x 2 ATP = 14
7 NADH x 3 ATP = 21
8 acetil-CoA x 12 ATP = 96
(96+21+14) ATP – 2 ATP (Activación) = 131 – 2 = 129 moles de ATP
19. ¿Cuál de los siguientes compuestos es un cuerpo cetónico?
a. Piruvato
b. Fructosa
c. Acetil-CoA
d. Oxaloacetato
e. Acetoacetato
La respuesta correcta es e: "Acetoacetato".
El acetoacetato es uno de los tres cuerpos cetónicos principales que el hígado produce
como subproducto del metabolismo de los ácidos grasos. Los otros dos son la βhidroxibutirato y la acetona. Los cuerpos cetónicos pueden ser utilizados por otros
tejidos, como el cerebro, como fuente de energía cuando la glucosa no está disponible,
por ejemplo, durante el ayuno prolongado o en la diabetes mellitus tipo 1 no controlada.
20. Respecto a la vía de las pentosas marque la opción INCORRECTA:
a. Generar NADPH.
b. Producir ribosa-5-fosfato.
c. El NADPH generado puede producir energía.
d. Ocurre en la mitocondria.
e. El NADPH generado participa en procesos de detoxificación en hígado
(P450).
La opción incorrecta es d: "Ocurre en la mitocondria".
La vía de las pentosas fosfato (también conocida como la vía del fosfogluconato o vía
de las pentosas) ocurre en el citoplasma, no en la mitocondria.
Para las otras opciones:
a. Es correcto, la vía de las pentosas fosfato genera NADPH.
b. También es correcto, uno de los productos de la vía de las pentosas fosfato es la
ribosa-5-fosfato, que se utiliza en la síntesis de nucleótidos y coenzimas.
c. Es correcto, el NADPH puede producir energía, pero su principal función es
proporcionar equivalentes de reducción para ciertos procesos biosintéticos, como la
síntesis de ácidos grasos.
e. Es correcto, el NADPH generado en la vía de las pentosas fosfato es utilizado en una
variedad de procesos de detoxificación en el hígado, como las reacciones catalizadas
por enzimas del sistema citocromo P450.
21. Respecto a la función anabólica de la glucólisis marque la opción CORRECTA:
a. Genera alanina convertible en piruvato por transaminación.
b. Genera glicerol intermediario de la síntesis de catecolaminas.
c. Genera acetona intermediario de la síntesis de cuerpos cetónicos.
d. Genera dihidroxiacetonafosfato precursor de la síntesis de
triacilgliceroles.
e. Ninguna es correcta.
La respuesta correcta es d: "Genera dihidroxiacetonafosfato precursor de la síntesis de
triacilgliceroles."
La glucosa se procesa a través de la glucólisis hasta la gliceraldehído-3-fosfato y la
dihidroxiacetona fosfato, ambas utilizadas en la síntesis de lípidos. La dihidroxiacetona
fosfato puede ser posteriormente convertida en glicerol-3-fosfato, que es un precursor
de los triacilgliceroles.
Otras opciones:
a. Incorrecto. Aunque una función de la gluconeogénesis puede considerarse la
producción de glucosa a partir de aminoácidos como la alanina a través de la
transaminación, esto no es la función de la glucólisis.
b. Incorrecto. La glucólisis no genera glicerol, que es un intermediario en la síntesis de
catecolaminas.
c. Incorrecto. La glucólisis no genera acetona, un intermediario en la síntesis de cuerpos
cetónicos.
e. Incorrecto, puesto que la opción d es correcta.
22. La cetonuria es:
a. La presencia de cuerpos cetónicos en sangre.
b. Una enzima que participa en la síntesis de cuerpos cetónicos.
c. La presencia de cuerpos cetónicos en orina.
d. Es equivalente a la cetosis.
e. La presencia de glucosa en orina.
La opción correcta es c: "La presencia de cuerpos cetónicos en orina."
La cetonuria se refiere específicamente a la presencia de cuerpos cetónicos en la orina.
Esto puede ocurrir como resultado de la rotura de los ácidos grasos en el cuerpo. En
situaciones normales, las cetonas se producen en pequeñas cantidades y cualquier
exceso es rápidamente descompuesto. Sin embargo, en circunstancias en las cuales el
cuerpo se ve forzado a depender en gran medida del metabolismo de las grasas, como
durante el ayuno o en personas con diabetes mellitus no controlada, la cantidad de
cuerpos cetónicos puede exceder la capacidad del cuerpo para descomponerlos,
resultando en la acumulación de cetonas en la sangre y su aparición en la orina, a lo que
se llama cetonuria.
23. Respecto al colesterol marque la opción INCORRECTA:
a. Participa en la síntesis de las sales biliares.
b. Es fundamental en la producción de hormonas sexuales.
c. Se encarga de regular la fluidez de la membrana plasmática.
d. Es degradado en el intestino humano.
e. Participa en el ciclo entero-hepático.
La opción incorrecta es d: "Es degradado en el intestino humano".
El colesterol no se degrada en el intestino humano. En su lugar, casi todo el colesterol
excretado en las sales biliares se reabsorbe en el intestino delgado y vuelve al hígado
por circulación enterohepática. Directamente, la capacidad humana para degradar
significativamente el núcleo esterol del colesterol y eliminar el exceso de colesterol es
limitada.
Para aclarar las otras opciones:
a. Correcto. el colesterol es un componente esencial de las sales biliares.
b. Correcto. El colesterol es precursor en la síntesis de hormonas esteroides, incluidas
las hormonas sexuales.
c. Correcto. El colesterol se encuentra en todas las membranas celulares y contribuye a
su fluidez y estabilidad.
e. Correcto. El colesterol participa en el ciclo enterohepático, una ruta de circulación
que lleva ciertos materiales del hígado al intestino delgado y de vuelta al hígado.
24. En relación con el metabolismo de proteínas marque la opción correcta:
a. Las proteínas se sintetizan en el núcleo celular.
b. En la luz intestinal son degradadas por los proteosomas.
c. Pueden ser utilizadas para la generación de energía.
d. Todas las proteínas del organismo se degradan completamente en los
lisosomas.
e. La ubiquitinación de las proteínas intracelulares las protege de la
degradación.
La opción correcta es c: "Pueden ser utilizadas para la generación de energía."
Las proteínas son macromoléculas que el cuerpo puede degradar para producir energía
si es necesario, aunque esto normalmente ocurre solo en situaciones de inanición o
estrés metabólico severo.
Para las otras opciones:
a. Incorrecto. Las proteínas son sintetizadas en los ribosomas, que están en el
citoplasma y adheridos al retículo endoplásmico, no en el núcleo.
b. Incorrecto. En la luz intestinal, las proteínas son degradadas por enzimas proteolíticas
en los jugos pancreáticos e intestinales, no por los proteosomas.
d. Incorrecto. No todas las proteínas del organismo son degradadas en los lisosomas.
Algunas proteínas, particularmente las proteínas intracelulares, son degradadas por los
proteosomas.
e. Incorrecto. Por el contrario, la ubiquitinación usualmente marca las proteínas para la
degradación por los proteosomas, no para su protección.
25. La concentración basal de glucosa en sangre es de 70-110 mg/dL, que valores
adopta la glucemia si la expresamos en molaridad, tenga en cuenta que la
glucosa tiene un peso molecular de 180 g/mol. Marque la correcta:
a. 0,038 - 0,061 mM
b. 0,038 - 0,061 M
c. 38 - 61 M
d. 70 - 110 M
e. 70 - 110 mM
Para convertir la concentración de glucosa en sangre de mg/dL a molaridad (M), es
necesario utilizar el peso molecular de la glucosa de 180 g/mol.
La opción correcta es a: "0,038 - 0,061 mM".
Para convertir la concentración de glucosa en sangre de mg/L a mM (milimolar),
dividimos el rango original de mg/L por el peso molecular de la glucosa en mg/mol
(180 g/mol se convierte en 180000 mg/mol y 70 mg/dL a 7 mg/L). Entonces:
7 mg/L ÷ 180000 mg/mol = 0.000038 mol/L ≈ 0.038 mM
11 mg/L ÷ 180000 mg/mol ≈ 0.000061 mol/L ≈ 0,061 mM
Por lo tanto, la concentración de glucosa en sangre de 70 - 110 mg/dL se convierte en
aproximadamente 0,038 - 0,061 mM.
26. La regulación de la síntesis de colesterol se realiza sobre la enzima, marque la
correcta:
a. Tioquinasa.
b. Hexoquinasa.
c. Fosfolipasa C.
d. HMG CoA reductasa.
e. Colesterol esterasa.
La opción correcta es d: "HMG CoA reductasa".
La HMG CoA reductasa (3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA reductasa) es la enzima clave
que regula la síntesis de colesterol en el cuerpo. Esta enzima convierte la HMG-CoA en
mevalonato, que es un paso crucial y controlado en la biosíntesis de colesterol. Es el
principal objetivo de las estatinas, una clase de medicamentos usados para bajar los
niveles de colesterol en el cuerpo.
27. La regulación de los metabolismos puede deberse a: (MARQUE LA
INCORRECTA)
a. Modificación de la cantidad de sustrato (KM).
b. Moduladores o efectores alostéricos.
c. El aumento de la velocidad máxima de la enzima en presencia de un
inhibidor.
d. Modificaciones covalentes.
e. Modificación de la cantidad de enzima.
La opción incorrecta es c: "El aumento de la velocidad máxima de la enzima en
presencia de un inhibidor."
Por definición, un inhibidor reduce la actividad de una enzima y, por ende, disminuye la
velocidad a la que se procesa el sustrato en lugar de aumentarla. Un inhibidor puede
disminuir la velocidad máxima (Vmax) o aumentar la constante de Michaelis (Km),
dependiendo de si el inhibidor es no competitivo o competitivo, respectivamente.
Las otras opciones son correctas en términos de factores que pueden influir en la
regulación del metabolismo. La disponibilidad de sustratos y enzimas (a, e), la presencia
de moduladores alostéricos (b) y las modificaciones covalentes (d) pueden influir en las
velocidades de las reacciones metabólicas.
28. ¿Cuál de las siguientes reacciones metabólicas se encarga de la síntesis de
glucosa a partir de compuestos no glucosídicos?
a. Glucólisis.
b. Glucogenólisis.
c. Glucogenogénesis.
d. Gluconeogénesis.
e. Ciclo de Krebs.
La opción correcta es d: "Gluconeogénesis."
La gluconeogénesis es una ruta metabólica que genera glucosa a partir de precursores
no glucosídicos, como el lactato, glicerol, y los aminoácidos glucogénicos. Este proceso
es esencial durante los periodos de ayuno, cuando la glucosa no está disponible de las
fuentes dietéticas y las reservas de glucógeno en el hígado se vuelven insuficientes. A
través de la gluconeogénesis, el cuerpo puede formar glucosa para mantener los niveles
de glucosa en sangre y satisfacer la demanda de energía, especialmente en el cerebro.
29. ¿Cuál de las siguientes reacciones metabólicas producirá mayor cantidad de
energía?
a. Degradación de un mol de glucosa.
b. Degradación de un mol de ácido araquidónico.
c. Degradación de un mol de glicerol.
d. Degradación de un mol de ATP.
e. Degradación de un mol de colesterol.
La opción correcta es b: "Degradación de un mol de ácido araquidónico."
El ácido araquidónico es un ácido graso poliinsaturado que contiene 20 átomos de
carbono. La degradación completa de los ácidos grasos genera más energía que la
degradación completa de otras biomoléculas como los carbohidratos o las proteínas.
Esto se debe a que los ácidos grasos son más reducidos y, por lo tanto, contienen más
enlaces de hidrógeno y carbono potencialmente oxidables para liberar energía.
Las otras opciones:
a. La glucosa, siendo un carbohidrato, generar menos energía por mol que el ácido
araquidónico.
c. El glicerol, siendo un componente de los lípidos, pero no un ácido graso, también
genera menos energía por mol que el ácido araquidónico.
d. Para un solo mol, el ATP puede liberar energía al ser hidrolizado a ADP y fosfato,
pero esta energía será mucho menor en comparación con la energía liberada por el
metabolismo total de un ácido graso o glucosa.
e. El colesterol, aunque es un lípido, no se oxida para producir energía en el cuerpo
humano. En cambio, se utiliza en el organismo para producir bilis, vitamina D y
hormonas esteroides.
30. Respecto a los aminoácidos y sus derivados marque la opción correcta:
a. La melanina se encarga de la regulación del ritmo circadiano.
b. La DOPA es un precursor de la síntesis de la Adrenalina y
Noradrenalina.
c. En la fenilcetonuria se acumula bilirrubina en tejidos.
d. Los aminoácidos solo producen hormonas.
e. Los aminoácidos pueden ser de tipo cetogénicos o glucogénicos, pero no
de ambos.
La opción correcta sería: b. "La DOPA es un precursor de la síntesis de la Adrenalina y
Noradrenalina."
La DOPA o L-DOPA (3,4-dihidroxifenilalanina) es un derivado del aminoácido tirosina
y es crucial en la biosíntesis de las catecolaminas, que incluyen la dopamina, la
norepinefrina (noradrenalina) y la epinefrina (adrenalina).
Ejercicio 31:
El funcionamiento del eje hipotálamo-hipófisis-tiroides es como sigue:
El hipotálamo, una región del cerebro, produce y secreta la hormona liberadora de
tirotropina (TRH).
La TRH actúa sobre las células de la adenohipófisis (hipófisis anterior) para estimular la
producción y liberación de la hormona estimulante de la tiroides (TSH).
TSH, transportada en la sangre, llega a la glándula tiroides y la estimula para que
produzca y libere las hormonas tiroideas, principalmente tiroxina (T4) y una menor
cantidad de triyodotironina (T3).
Las hormonas tiroideas T3 y T4 son las que influyen en la mayoría de los sistemas del
organismo y sus funciones incluyen:
Regulación del metabolismo: Estas hormonas aumentan la tasa metabólica basal del
organismo, elevando el consumo de oxígeno y la producción de calor.
Desarrollo y crecimiento: Tienen un papel fundamental en el desarrollo normal del
sistema nervioso central y en el crecimiento óseo durante la infancia y la adolescencia.
Función del sistema cardiovascular: Además, influyen en el corazón y el sistema
circulatorio, aumentando la frecuencia cardíaca y el gasto cardíaco.
Este eje funciona a través de la retroalimentación negativa. Es decir, cuando los niveles
de hormonas tiroideas en sangre se elevan, inhiben la producción de TRH en el
hipotálamo y de TSH en la hipófisis, reduciendo así la producción de más T4 y T3.
Cuando los niveles de T3 y T4 son bajos, este mecanismo de retroalimentación se alivia
y la producción de TRH y TSH se reanuda, promoviendo la producción de hormonas
tiroideas.
Respecto a las organelas, en el hipotálamo las neuronas secretoras de TRH la producen
y la liberan hacia el sistema portal hipotálamo-hipofisario. En la hipófisis anterior, las
células tirotrópicas producen y secretan TSH contenida en vesículas secretoras. Por
último, en la tiroides, los tirocitos junto a la tiroglobulina (almacenada en los folículos
tiroideos) son cruciales para la biosíntesis de las hormonas T3 y T4.
Ejercicio 32:
La glucogenolisis es el proceso de descomposición del glucógeno para producir
glucosa, mientras que la glucogenogénesis es el proceso de formación del glucógeno a
partir de la glucosa. Ambos procesos son formas clave en las que el cuerpo regula los
niveles de glucosa en la sangre y son controlados por una serie de mecanismos,
incluyendo la regulación hormonal y la regulación alostérica.
Regulación hormonal:
La insulina, producida por el páncreas cuando los niveles de glucosa en la sangre están
elevados, activa una enzima llamada glucógeno sintasa, que promueve la
glucogenogénesis. Al mismo tiempo, la insulina inhibe la glucogenolisis.
El glucagón, liberado por el páncreas cuando los niveles de glucosa en la sangre están
bajos, activa una enzima llamada glucógeno fosforilasa, que promueve la
glucogenolisis.
Las catecolaminas (adrenalina y noradrenalina) también promueven la glucogenolisis
durante las respuestas de lucha o huida.
Regulación alostérica:
En las células del hígado, un aumento en los niveles de glucosa estimula la
glucogenogénesis. Este es un ejemplo de regulación alostérica, ya que los altos niveles
de glucosa activan la glucógeno sintasa.
Al contrario, en las células musculares, la contracción muscular genera altos niveles de
AMP que activan la glucógeno fosforilasa y promueven la glucogenolisis.
Ejercicio 33:
Principales reacciones metabólicas que involucran a la glucosa-6-P para generar
energía:
Inicia con la glucosa en el citoplasma de la célula:
Glucólisis:
Glucosa + ATP -> Glucosa-6-P + ADP (catalizada por la glucocinasa en el hígado, o la
hexoquinasa en otros tejidos)
Glucosa-6-P -> Fructosa-6-P (catalizada por la enzima fosfoglucosa isomerasa)
Los siguientes pasos de glucólisis convertirán la fructosa-6-P en piruvato, generando
ATP y NADH en el proceso.
Si hay suficiente oxígeno, el piruvato puede ingresar en las mitocondrias y continuar en
el ciclo del ácido cítrico (ciclo de Krebs), generando aún más ATP, así como NADH y
FADH2, los cuales luego proveerán electrones a la cadena transportadora de electrones
para generar una gran cantidad de ATP a través de la fosforilación oxidativa.
Vía de las Pentosas Fosfato:
Glucosa-6-P puede ser desviada hacia la vía de las pentosas fosfato (VPP), un proceso
que proporciona NADPH necesario para las reacciones de reducción en el cuerpo, y
ribosa-5-fosfato, importante para la síntesis de nucleótidos. La primera reacción de esta
vía es:
Glucosa-6-P + NADP+ -> 6-fosfogluconolactona + NADPH (catalizada por la glucosa6-P deshidrogenasa)
Glucogenogénesis:
Glucosa-6-P puede convertirse en glucosa-1-P a través de la enzima fosfoglucomutasa.
Luego, el UDP-glucosa se forma a partir de glucosa-1-P a través de la UDP-glucosa
pirofosforilasa. El glucógeno sintetasa usa posteriormente esto para añadir glucosa a un
creciente polímero de glucógeno.
Ejercicio 34:
a. Para calcular la concentración en %P/V (peso/volumen) y en molaridad (M):
La concentración en %P/V se calcula como gramos de soluto por cada 100 mL de
solución. Tenemos 30 g de CaCl2 en 150 mL de solución. Para convertir a gramos por
100 mL de solución:
(30 g CaCl2 / 150 mL solución) x 100 = 20% P/V
La molaridad se calcula como moles de soluto por litro de solución. Primero,
convertimos gramos de CaCl2 a moles. Tenemos 30 g de CaCl2 y sabemos que 1 mol
de CaCl2 pesa 111 g.
30 g CaCl2 / 111 g/mol = 0.27 mol CaCl2
Ahora, convertimos el volumen de la solución a litros. Tenemos 150 mL y sabemos que
1 L = 1000 mL.
150 mL / 1000 = 0.15 L
Finalmente, calculamos la molaridad:
0.27 mol CaCl2 / 0.15 L = 1.8 M
b. Al agregar más solvente a la solución, en este caso agua, la concentración de la
solución sí se modificará. Al agregar más agua, aunque la cantidad de soluto (CaCl2)
permanece constante, el volumen total de la solución aumenta. Esto resulta en una
disminución de la concentración, ya que la concentración se basa en la cantidad de
soluto por unidad de volumen.
c. Para calcular la concentración molar de la nueva solución, se pueden reutilizar los
moles de soluto calculados en (a), pero se debe actualizar el volumen de la solución.
El nuevo volumen de la solución es 150 mL (original) + 150 mL (agregado) = 300 mL.
Convertir esto a litros da 0.3 L.
Ahora, calculamos la nueva molaridad:
0.27 mol CaCl2 / 0.3 L = 0.9 M
Por lo que la concentración de la nueva solución es de 0.9 M.
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