Este documento trata sobre bioquímica metabólica y radicales libres. Explica que la bioquímica metabólica estudia las rutas metabólicas a nivel celular y que los radicales libres son moléculas muy reactivas que pueden dañar lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. También describe los antioxidantes como sustancias que ayudan a frenar el daño causado por los radicales libres al donar electrones y terminar las reacciones en cadena iniciadas por los radicales.

1. Centro universitario de
Cancún
Bioquímica metabólica
Radicales Libres
Yuseth Arai Bautista Mora
Sistema Incorporado a la UNAM
Lic. En Enfermería
Ciencias Medicas

2. Bioquímica metabólica
 Bioquímica metabólica: Es un área de la bioquímica que pretende
conocer los diferentes tipos de rutas metabólicas a nivel celular, y
su contexto orgánico. De esta forma son esenciales conocimientos
de enzimología y biología celular.
 Estudia todas las reacciones bioquímicas celulares que posibilitan
la vida, y así como los índices bioquímicos orgánicos saludables, las
bases moleculares de las enfermedades metabólicas o los flujos de
intermediarios metabólicos a nivel global.
 La metabólica es el conjunto de ciencias y técnicas dedicadas al
estudio completo del sistema constituido por el conjunto de
moléculas que constituyen los intermediarios metabólicos,
metabolitos primarios y secundarios, que se pueden encontrar en
un sistema biológico.

3. Radicales libres
Los radicales libres son especies moleculares muy reactivas
con un electrón no pareado. Pueden reaccionar con
además, de modificar proteínas, ácidos nucleicos y ácidos
grasos en las membranas celulares y las lipoproteínas
plasmáticas.
El daño por radical de lípidos y proteínas en lipoproteínas
plasmáticas es un factor en la aparición de ateroesclerosis
y Arteriopatía coronaria ;el daño por radical de ácidos
nucleicos puede inducir mutaciones hereditarias y cáncer el
daño por radical de proteínas puede llevar a enfermedades
autoinmunitarias.

4.  Los radicales libres se forman en muchos procesos del
cuerpo. Sin embargo, existen factores ambientales -
contaminación, cigarrillo, mala alimentación- que
aumenta la dosis de radicales libres que hay en nuestro
cuerpo. El cuerpo maneja los radicales libres que se
producen de forma natural, pero si la producción de los
mismos es excesiva, se producen daños en el cuerpo.
 Son los antioxidantes aquellos que ayudan a frenar el
proceso de los radicales libres. Una buena forma de
consumir antioxidantes es mediante la alimentación.
Manteniendo un consumo adecuado de alimentos con
vitaminas como la C y la E y betacarotenos, ya que se
encargan de neutralizar los radicales libres donando uno
de sus electrones, y poniendo fin a la cadena de robos.

6.  Los radicales libres son sustancias químicas muy
reactivas que introducen oxígeno en las células,
produciendo la oxidación de sus partes, alteraciones en
el ADN, y que provocan cambios que aceleran el
envejecimiento del cuerpo. Esto es debido a que el
oxígeno, aunque imprescindible para la vida, es también
un elemento químico muy reactivo.

7.  Radicales libres. Los radicales libres son moléculas
inestables y muy reactivas. Para conseguir la estabilidad
modifican a moléculas de su alrededor provocando la
aparición de nuevos radicales, por lo que se crea una
reacción en cadena que dañará a muchas células y puede
ser indefinida si los antioxidantes no intervienen.
 Los radicales libres producen daño a diferentes niveles en la
célula:
 Atacan a los lípidos y proteínas de la membrana celular por
lo que la célula no puede realizar sus funciones vitales
(transporte de nutrientes, eliminación de deshechos,
división celular...). El radical superóxido, O2, que se
encuentra normalmente en el metabolismo provoca una
reacción en cadena de la lipoperoxidación de los ácidos
grasos de los fosfolípidos de la membrana celular.

8.  Los procesos normales del organismo producen radicales
libres como el metabolismo de los alimentos, la
respiración y el ejercicio. También estamos expuestos a
elementos del medio ambiente que crean radicales
libres como la polución industrial, tabaco, radiación,
medicamentos, aditivos químicos en los alimentos
procesados y pesticidas. No todos los radicales libres son
peligrosos , las células del sistema inmune crean
radicales libres para matar bacterias y virus, pero si no
hay un control suficiente por los antioxidantes, las
células sanas pueden ser dañadas

9. Enfermedades que pueden
producir los radicales libres
 Los radicales libres son los encargados del
envejecimiento. Personas menos expuestas al exceso de
radicales libres envejecerán más tardíamente. Pero
además, los radicales libres pueden causar
enfermedades cardiovasculares aumentando
considerablemente los niveles de colesterol malo,
además de aumentar el riesgo de cáncer, en particular
de boca, faringe y esófago. Los radicales libres también
están involucrados en la enfermedad de Parkinson, el
Alzheimer, la arterioesclerosis y la diabetes.

10.  Los radicales libres contribuyen al proceso del
envejecimiento cuando toman el electrón que les
hace falta de las células del tejido colágeno de la
piel, dando como consecuencia, que la piel pierda
su elasticidad al dañarse las fibras elásticas y la
aparición precoz de arrugas y sequedad.

11. Estrés oxidativo
 Los radicales libres oxidan muchas estructuras biológicas,
dañándolas. Es lo que llamamos el daño oxidativo,
importante causa del envejecimiento, el cáncer, la
ateroesclerosis, los procesos inflamatorios crónicos y las
cataratas, que son las más características.
 Las células disponen de mecanismos de protección del
efecto nocivo de los radicales libres basado en un complejo
mecanismo de defensa constituido por los agentes
antioxidantes.
 Es en esta situación de estrés oxidativo en la que se
manifiestan las lesiones que producen los radicales libres,
que reaccionan químicamente con lípidos, proteínas,
carbohidratos y ADN al interior de las células, y con
componentes de la matriz extracelular, por lo que pueden
desencadenar un daño irreversible que, si es muy extenso,
puede llevar a la muerte celular.

13.  Enfermedades o procesos asociados al daño oxidativo en
las moléculas biológicas:
 Envejecimiento: Peroxidación de los ácidos grasos de la
membrana celular y daño del ADN.
 Ateroesclerosis: Peroxidación de lípidos en las partículas
de LDL(lipoproteínas de baja densidad) con daño de
otros componentes.
 Cáncer: Daño del ADN.
 Cataratas: Modificaciones irreversibles en las proteínas.
 Cuadros Inflamatorios Crónicos: Activación de genes
relacionados con la respuesta inflamatoria.

14. Antioxidantes
 Antioxidantes : Un antioxidante es aquella sustancia que
presenta bajas concentraciones respecto a la de un
sustrato oxidable(biomolécula) que retarda o previene
su oxidación. Los antioxidantes que se encuentran
naturalmente en el organismo y en ciertos alimentos
pueden bloquear parte de este daño debido a que
estabilizan los radicales libres

15.  Son sustancias que tienen la capacidad de inhibir la oxidación
causada por los radicales libres, actuando algunos a nivel
intracelular y otros en la membrana de las células, siempre en
conjunto para proteger a los diferentes órganos y sistemas.
 Existen diferentes tipos de oxidantes:
 Antioxidantes endógenos: mecanismos enzimáticos del
organismo (superóxidodismutasa, catalasa, glutatión peroxidasa,
glutatión y la coenzima Q-). Algunas enzimas necesitan
cofactores metálicos como selenio, cobre, zinz y magnesio para
poder realizar el mecanismo de protección celular.
 Antioxidantes exógenos: son introducidos por la dieta y se
depositan en las membranas celulares impidiendo la
lipoperoxidación(vitaminas E y C y del caroteno).