TALLER DE ENZIMAS, TERMODINÁMICA Y MITOCONDRIA

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA-FACULTAD DE MEDICINA

BIOLOGÍA DE LA CÉLULA

TALLER DE ENZIMAS, TERMODINÁMICA Y MITOCONDRIA

Profesor Wilmer Soler Terranova

Objetivos:

1. Reforzar los conceptos de de enzimas, termodinámica metabólica y el funcionamiento de la fosforilación oxidativa en la mitocondria; mediante la resolución de problemas.

2. Analizar la estructura y función del ADN mitocondrial, considerando algunas de sus enfermedades genéticas.

1. Clasifique las siguientes enzimas:

A. 2-Fosfoglicerato 3-Fosfoglicerato

B. Glutámico + NH3 + ATP Glutamina + ADP + Pi

C. Fructosa–1,6difosfato Dihidroxiacetona fosfato + Gliceraldehido–3 fosfato

D. Glucosa–6–Fosfato + H2O Glucosa + Pi

E. Citrato Cis – aconitato + H2O

F. Etanol + NAD+ Acetaldehído + NADH (H+)

2. El Km de la hexocinasa para la glucosa es 0.15 mM, mientras que su Km para la fructosa es 1.5 mM. Suponemos que la Vmax es igual para ambas sustancias.

a. Calcule la V en forma de porcentaje de la Vmax para cada sustrato cuando {S} = 0.15 mM.

b. Indique cuál es el sustrato por el que la hexocinasa posee mayor afinidad y por qué.

3. En una reacción catalizada por una enzima se hallaron los siguientes valores:

Concentración de S (M) Vo (mol/min)

2x10-1 60

2x10-2 59.0

2x10-3 58.8

2x10-4 48

1.5x10-4 45

1.3x10-5 12

Responda:

a. ¿Cuál es la Vmax?

b. ¿Cuál es la característica de Vo para concentraciones de S mayores de 2x10-3?

c. ¿Cuál es la concentración de E libre para una concentración de S de 2x10-2?

d. ¿Km?

e. Vmax y Km gráficamente

f. ¿Cuál será el valor de Vmax y Km esperado al doblar la concentración de enzima en el ensayo anterior?

g. ¿Cuál será la Vo a una concentración de sustrato de 1.5x10-4 si se dobla la concentración de la enzima?

4. Una mujer de 22 años ingresó al hospital por presentar náuseas, vómitos, fiebre y grave dolor abdominal. Expresó que se encontraba bien hasta tres días antes de su hospitalización, cuando se presentaron sus síntomas con carácter más bien agudo. La paciente confesó que ingería habitualmente grandes cantidades de alcohol y que durante las dos semanas precedentes había bebido más de lo usual. Además, informó que un hombre con el que había estado relacionada varios meses antes, había sido hospitalizado recientemente por hepatitis. Se sospechó por tanto un diagnóstico de hepatitis infecciosa aguda. Sin embargo, la exploración física de la paciente no puso de manifiesto ictericia, y la muestra de orina era de color normal. Las pruebas de laboratorio revelaron los siguientes datos: concentración plasmática de Bilirrubina 0.8 mg/dl (0.2-1.0 mg/dl), Aspartato transaminasa (AST) 35 UI/l (<41 UI/l), Alanina transaminasa (ALT) 30 UI/l (<45 UI/l), Lactato deshidrogenasa (LDH) 110 UI/l (55-140 UI/l). Por otro lado, la actividad de la Amilasa sérica fue de 900 UI/dl (80-180 UI/dl) y la Lipasa sérica

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