Ii parcial de bioquímica resumen

II Parcial de Bioquímica
Hemostasia:
Conjunto de mecanismos que actúan para mantener la fluidez de la sangre.
Hemostasia es el conjunto de interacciones entre los componentes de la
sangre y los de la pared vascular, responsables de impedir la fuga de la sangre
de dicho compartimiento. El mecanismo puede esquematizarse como
constituido por cinco pasos consecutivos, aunque la realidad, son simultáneos
y ocurren en forma explosiva. En primer lugar, vasoconstricción por vía refleja
en forma localizada, luego la adhesión de plaquetas al subendotelio, formación
del tapón blanco o plaquetario, deposición de fibrina e inmediatamente
fibrinolisis, que comienza la reparación por degradación de la fibrina.
Endotelio
El endotelio es heterogéneo, tanto metabólica como estructuralmente. La
conversión de enzimas es aparentemente sintetizada por células endoteliales,
principalmente en el endotelio de la aorta y en el endotelio de la
microvasculatura no cardíaca. Las células endoteliales, funcionan como un
órgano receptor efector. A través de los múltiples receptores específicos
diferentes que las cubren, reaccionan ante los estímulos físicos y químicos,
liberando las sustancias adecuadas para mantener la homeostasis del medio.
Por ejemplo, contienen miosina, actina, tropomiosina y a-actinina, cuando se
encuentran en arterias, microvasculatura y endocardio. La contracción y
relajación por medio del músculo liso, la permeabilidad vascular, permiten su

adaptación a los cambios reológicos que se producen en los distintos territorios
del organismo.
Endotelio: Sustancias Activas
Cuando el endotelio reduce su capacidad de mantener este delicado equilibrio,
se crean condiciones que facilitan su penetración por los lípidos y los
leucocitos, se inician los mecanismos inflamatorios, instalándose las células
espumosas, constituyendo el primer paso de la formación de la placa
ateroesclerosa.
Participación de la célula endotelial. Actividad procoagulante y anticoagulante:

Factores de la Coagulación:
Factores: Se clasifican en serinoproteasas llamadas así por su grupo activo
serinas:
⚫ Factor II o protrombina
⚫ Factor VII
⚫ Factor IX
⚫ Factor X
⚫ Factor XI
⚫ Factor XII
⚫ Pre-calicreína
 Cofactores enzimáticos:
⚫ Factor V
⚫ Factor VIII

Glicoproteína heterogénea que actúa como sustrato, Fibrinógeno.
Fibrinoligasa, Factor XIII, entrecruza los monómeros de fibrina generados
durante el proceso de coagulación.
Factor tisular (FT) es una glicoproteína integral de membrana, presente en
células endoteliales, monocitos, macrófagos, en tejido extra vascular, en la
adventicia, en epitelio y mucosas, en los astrocitos del cerebro y células
endometriales, que no están, normalmente, en contacto con el torrente
sanguíneo.
Como mencionamos algunos componentes del sistema, son vitamina K
dependientes., son a-carboxilados en el hígado, por medio de un sistema de
óxido reducción de la vitamina K. La carboxilación, se realiza en el residuo
ácido glutámico del extremo amino terminal de la molécula. (Dominio Gla) que
permite la unión de los fosfolípidos aniónicos de las superficies celulares por
medio de puentes de Ca++.
Inhibidores Fisiológicos De La Coagulación
Antitrombina III (ATIII)
Cofactor II de heparina (HCII)
C1 inhibidor (C1I)
α 1antitripsina (α1 AT)
Inhibidor de la Proteína C (PCI)
Inhibidor de la vía de Factor tisular (TFPI)
α 2 macroglobulina (α 2MG)
Sistema proteína C(PC)- Proteína S (PS)
Inhibidor de proteasas dependientes de Proteína Z (ZPI)
Fisiología de la Coagulación
El proceso de coagulación presenta reacciones en cadena, que llevan a la
amplificación del mismo, así como reacciones que autolimitan su
funcionamiento que son los anticoagulantes naturales. Este mecanismo se
puede expresar en 3 fases:
iniciación

amplificación
propagación
Coagulación: Iniciación
Se inicia por Factor Tisular (FT), expuesto al Factor VII circulante. Se inicia así
el proceso por unión de ambos formando un complejo activando a FVIIa. El
complejo FT-FVIIa activa tanto al FX como al FIX, una vez activado el FX,
puede contribuir a la activación del FIX por medio de una reacción con el
complejo FT-FVIIa.
El FVIIa en la superficie celular, puede unirse al FVa y actuar sobre la
Protrombina (Factor II) produciendo pequeñas cantidades de trombina (Factor
IIa), no suficiente para clivar fibrinógeno. Si el FXa deja la superficie celular es
inmediatamente inhibido por el inhibidor de la vía del FT (TFPI) formando un
complejo cuaternario: FT-VIIa-Xa –TFPI.
O puede ser inhibido por ATIII. La función más importante del complejo, FT-
FVIIa es activar el FX.
Coagulación: Amplificación
El daño de la vasculatura pone en contacto a las plaquetas y al plasma con los
tejidos extravasculares. El proceso de unión a las matrices proteicas lleva a
producir pequeñas cantidades de trombina, que activa plaquetas, causando
liberación de contenido granular plaquetario, incluyendo FV. Además la
trombina activa al cofactor V y VIII (por clivaje del FvW). Se genera FVa y
FVIIIa. Se favorece la acción de FXa sobre el FII y la del FIXa sobre el FX.
Estos dos procesos se llevan a cabo a través de la formación de complejos en
la superficie fosfolipídica junto al Ca++ llamados protrombinasa (FXa-FVa- FII-
fosfolípidos y Ca++) y tenasa (FIXa-VIIIa-fosfolípidos y Ca++). Estas superficies
también son provistas por plaquetas activadas por trombina, que exponen en
su superficie fosfolípidos aniónicos.
El vW se une a las plaquetas a través de la GP Ib V-IX haciendo más eficiente
el clivaje y activación del FVIII por trombina. La formación de Xa a través del
complejo tenasa es 50 veces más eficiente que la que se lleva a cabo por el
complejo FT-VIIa
La trombina es un potente activador de plaquetas vía los receptores activados
de proteasa. (PAR)
Algunas de las uniones de trombina a los receptores no-PAR como el GPIb /IX
permanecen activas y pueden activar otros factores de coagulación en la
superficie de las plaquetas. Ahora, cuando las plaquetas han sido activadas y
han activado los cofactores, se inicia la producción de trombina en gran escala.

Coagulación: Propagación
Durante la fase de propagación los complejos tenasa y protrombinasa se
ensamblan en la superficie plaquetaria y se genera gran cantidad de trombina.
Las plaquetas expresan alta afinidad por sus sitios de unión a los FIXa, FXa, y
FXI. El complejo “tenasa” se ensambla cuando el FIXa llega a la superficie
plaquetaria. El FXIa es producido también por las proteínas de la fase contacto,
FXII, precalicreína (PK), precursores de serinoproteasas y los kininógenos de
alto peso molecular ((QAPM)) cofactores no enzimáticos.
Los complejos circulantes de (QAPM) con PK y FXI son absorbidos sobre las
superficies celulares activadoras. La PK es activada a Calicreina (K), que actúa
sobre el FXII produciendo FXIIa. El FXIIa en presencia de (QAPM) y de iones
Zn++ activa al FXI a FXIa, si bien su rol fisiológico más importante es la
participación en el sistema fibrinolítico. En la superficie plaquetaria el complejo
FXa/FVa puede ahora producir la explosión de la trombina (FIIa) necesaria
para la formación del coágulo hemostático de fibrina.
Formación de Fibrina
Las concentraciones altas de trombina provocan la transformación del
fibrinógeno en fibrina soluble. El fibrinógeno es un dímero cuyos monómeros se

mantienen unidos por puentes disulfuro. Cada monómero está constituido por 3
cadenas: α, β y γ enrolladas en la hélice.
Debido a su estructura terciaria existen tres dominios. El nódulo central
(dominio E) constituye el dominio de los extremos amino terminales, y a los
laterales se hallan los dominios correspondientes a los extremos carboxi
terminales, dominios D unidos al central por cadenas enrolladas en hélice.
Estructura simplificada de la molécula de fibrinógeno
A y B son los fibrinopéptidos con carga negativa que producen repulsión entre
las moléculas de fibrinógeno. Cuando la trombina escinde la unión arginina-
lisina en el extremo amino terminal libera al péptido A de la cadena α y
posteriormente el B de la cadena β, se forman entonces los monómeros de
fibrina y se asocian entre sí por uniones electrostáticas, formando el polímero
de fibrina.
Finalmente, el FXIIIa produce uniones covalentes y estabiliza la malla de
fibrina. De esta manera consolida el coágulo y lo hace más resistente a la
acción proteolítica del sistema fibrinolítico.
Luego de formarse el coágulo de fibrina, la trombina generará la máxima
cantidad de trombina (IIa) con gran generación de fibrina y activará al FXIII en
presencia de Ca++, y al Inhibidor de la fibrinolisis activable por trombina (TAFI).
El FXIII es un tetrámero constituido por 2 sub unidades α y 2 β, que se
encuentra en plaquetas y plasma. Por acción de la trombina se libera un
péptido en la cadena a y en presencia de Ca++ se disocia en la forma activa.
De esta manera induce una transamidación entre el grupo amino de un residuo
glutamina y de un residuo lisina de dos monómeros de fibrina, creando así
uniones peptídicas estables entre cadenas γ de los monómeros. (γ dímeros) y
luego actúa sobre las cadenas a formándose de esta manera el polímero
estable de fibrina.

Trombina
La trombina es la enzima coagulante por excelencia y ejerce múltiples
funciones en el mecanismo hemostático.
Transforma el fibrinógeno en fibrina
Activa los cofactores V, VIII y FXIII.
Activa las plaquetas
Activa el inhibidor fibrinolítico activable por trombina (TAFI), inhibiendo el
sistema fibrinolítico.
Activa un sistema de inhibidores fisiológicos de la coagulación el de la Proteína
C (PC) y la Proteína S (PS). Por lo tanto la trombina constituye una
autorregulación del sistema.
Los múltiples roles de la trombina

Mecanismo de la Coagulación
Clásica y didácticamente interpretamos el mecanismo de coagulación como
una cascada enzimática que consta de dos vías: INTRÍNSECA Y
EXTRÍNSECA y una final vía COMÚN. Facilitando así su estudio de
laboratorio.
A medida que se fueron conociendo las interrelaciones entre ambas vías, se
integraron los factores en una vía de activación que otorga un papel
protagónico al FT. La vía intrínseca, formada por reacciones enzimáticas,
iniciadas por el ensamblaje de las proteínas de la fase de contacto, en las
superficies cargadas negativamente, sería un mecanismo alternativo pasando a
tener un papel secundario en la activación de la coagulación.
Luego de décadas de observaciones clínicas y de laboratorio, nos da el
conocimiento que tenemos acerca del mecanismo de la coagulación. Estos
nuevos argumentos validan la llamada teoría revisada de la coagulación
sanguínea, en la que el factor tisular es el principal desencadenante de la
coagulación in vivo.

Vía Extrínseca
La vía extrínseca comienza con el contacto de la sangre con el FT, liberado por
injuria celular.
El FT se une tanto al FVIIa como al VII (zimógeno). En la activación del FVII
también influyen otras proteasas de la coagulación, pero es muy dependiente
de la concentración del FVII presente en la lesión. El FVII solo expresa su sitio
activo eficientemente cuando se une con el FT.
Además de desencadenar la activación de la coagulación, la interacción del FT
con el FVIIa, induce señales celulares por la acción de proteínas ligadas a
receptores de proteasas activadas (PARs) que regulan el comportamiento
celular.
Una vez formado el complejo FT/FVIIa actúa el FV y el FIX. Tanto el FXa como
el FIXa activan al FVII contribuyendo al mecanismo de amplificación.
Activación y propagación de la coagulación
El FIXa necesita la formación de un complejo compuesto por FIX a-FVIIIa-
fosfolípidos pro coagulantes + Ca++ (complejo tenasa) para activar al FX a FXa
aumentando su activación en varios órdenes de magnitud.
La formación del FXa por el complejo asegura la propagación de la activación y
genera mayor activación de FIIa. Esto es fundamental, ya que el FXa formado
inicialmente, es rápidamente inhibido por el FTPI.

El FXa genera TROMBINA por clivaje proteolítico de dos uniones peptídicas en
la molécula de FII, este proceso es ampliamente favorecido por la formación
del complejo PROTROMBINASA= FVa-FXa-FII y Ca++ sobre superficies de
membrana fosfolipídicas activadas.
Vía Intrínseca O De Contacto
En la activación por contacto por enlace de cargas negativas, participan los
factores FXII, FXI, PK, QAPM. El FXII, FXI y PK son serinoproteasas el QAPM
es un cofactor no enzimático.
Las superficies cargadas negativamente (-) in vivo, pueden ser colágeno sub
endotelial que queda al descubierto cuando se lesiona el endotelio vascular,
complejos antígeno-anticuerpo, endotoxinas, etc.
El FXII por ruptura Val-Arg, se convierte en XIIa o aFXIIa que tiene dos
cadenas unidas por puentes de sulfuro:
liviana donde se encuentra el sitio activo SERINA y
otra pesada que conserva la propiedad de fijarse a superficies negativas. La
ruptura de estos puentes da lugar al b FXIIa que se encuentra en fase fluida,
por consiguiente, menos efectivo que el aFXIIa para la activación del FXI, ya
que es una reacción estrictamente de superficie.
El FXIIa ya unido transforma las PreK en K y el FXI en FXIa, se produce una
activación recíproca de las K que transforma más FXII a FXIIa, potenciando su
propia activación, produciendo una cantidad suficiente de FXIa.
Las K actúan sobre los QAPM liberando bradiquinina que activa el sistema de
las quininas y del complemento, actuando en los procesos inflamatorios.
El papel de la vía de contacto no es importante en la activación in vivo y
contribuye poco a la hemostasia, (solamente la deficiencia de FXI puede llegar
a producir sangrado), por más que in Vitro su deficiencia alargue las pruebas
de coagulación en laboratorio.

Sabemos que el FXIIa activa el sistema fibrinolítico, se cree que existe un
sistema de activación del mismo en membranas celulares endoteliales donde
existiría un receptor proteico para el QAPM y también interactuaría con la GP
IX-V de la membrana plaquetaria.
El FXIa actúa sobre el FIX en presencia de Ca++ formando FIXa.
El FIXa activa al FX en presencia de fosfolípidos iones calcio y FVIIIa. El FVIIIa
acelera la velocidad de reacción unas 1000 veces, la trombina y el FXa
incrementan la actividad del FVIII. (Retro alimentación positiva)
Via Común
El FXa formado en forma rápida por el FT-FVII o más lenta por el complejo IXa
/ VIIIa, activa FII en presencia de FVa, Fosfolípidos y Ca++ (complejo
protrombinasa).
El FIIa formada en esta reacción, es una serino proteasa que acelera el
proceso de coagulación, activando a los FV y FVIII y separa a los
fibrinopéptidos A y B de las cadenas a y b del fibrinógeno, permitiendo que este
polimerice espontáneamente y forme un polímero de fibrina reforzado por la
acción del FXIIIa, como explicamos anteriormente en la formación de fibrina.
Inhibidores Fisiologicos De La Coagulación
En el momento que se activa la coagulación se activan los sistemas
inhibitorios, la fibrinolisis y sus sistemas inhibitorios, de manera tal, que el
sistema de coagulación asegura la reparación en el sitio de la injuria, los
inhibidores impiden la propagación indefinida.
Cualquier alteración genética o adquirida de los mismos acarrea un problema
trombótico o hemorrágico.
Antitrombina
Es miembro de la familia de inhibidores de Serinoproteasas (serpinas). Inhibe F
IIa, F Xa, F IXa y F XIa, calicreina y plasmina. Inhibe principalmente enzimas
libres, cuando las enzimas forman parte del complejo, por ejemplo, “tenasa” o
“protrombinasa” son menos accesibles a su inhibición.
La Antitrombina por medio de sus sitios Arginina interacciona con los sitios
Serina de las serinoproteasas formando un complejo que se elimina
rápidamente de la circulación. La molécula de ATIII circula en la sangre con
limitada capacidad inhibitoria. Se activa por los proteoglicanos de heparán
sulfato (HSPG) de la pared vascular.

COFACTOR II DE LA HEPARINA (Hcii)
Es una serpina plasmática homóloga a la ATIII y otras serpinas, hay grandes
similitudes y diferencias en las interacciones del HcII con las enzimas de la
coagulación y glicosaminoglicanos de la pared vascular, comparada con otras
serpinas. El HcII inhibe solamente a la trombina. El glicosaminoglicano
dermatán sulfato es un potente activador del HcII.
Tiene un rol en la inhibición de la trombina en sitios extravasculares y en la
regulación de la trombina durante el embarazo.
Se demostró que es inhibidor del producto intermedio de la Protrombina la
MEIZOTROMBINA.
C1 Inhibidor
Inhibe las enzimas de la fase de contacto F XIIa, F XIa y Calicreina. Tiene
poder inhibitorio en el sistema del complemento.
Alfa I Antitripsina
Inhibe principalmente la elastasa leucocitaria, la tripsina, F XIa, calicreina,
Trombina, Plasmina y PCA.
Inhibidor de la PC (PCI)
Inhibe la PCA en forma equimolecular. En presencia de glicosaminoglicanos la
inhibición es acelerada, pero en su ausencia la inhibición de APC es realizada
principalmente, por a 1AT y a2 macroglobulina. El PCI también inhibe,
minimamente al FXIa y Calicreína.
Su concentración en plasma no es elevada.
Alfa 2 Macroglobulina
Inhibe Plasmina, Tripsina, Trombina, Calicreina, Elastasa leucocitaria y otras.
La inhibición se realiza en forma equimolecular, quedando la enzima atrapada
dentro del complejo.
Glicoproteina rica en histidina

Es una α glicoproteina que actúa como inhibidor por competición similar al
EACA. Puede unirse a la heparina, al plasminógeno, a la fibrina, al fibrinógeno
y a plaquetas activadas. Puede al unirse al plasminógeno producir un descenso
del plasminógeno libre.
La proteína C (PC)
Es una glicoproteína vitamina K dependiente. Para activarse necesita de un
receptor presente en la superficie endotelial EPCR (receptor endotelial de la
Proteína C) por acción de la Trombina unida a una proteína de membrana:
Trombomodulina y en presencia de iones calcio y fosfolípidos, la PC se
transforma en PC activada (PCA).
La PCA modula la coagulación inhibiendo el FVa y FVIIIa utilizando como
cofactor la Proteína S y el factor V.
Cuando se produce una mutación en el gen que codifica para el F V cambiando
una Arg en posición 506 por una Glu el FV pierde su capacidad de actuar como
cofactor, el FV portador de este defecto se lo llama Factor V Leiden.
La Proteína S circula en el plasma de dos formas: 40% libre, funcionalmente
activa y 60% unida a la C4b BP (Proteína de Unión a la fracción C4 b del
complemento).
Además de actuar como cofactor de la PCA bloquea la capacidad del F Xa de
proteger al F Va.
Acciones de la proteína C en el mecanismo de la coagulación

Dos formas de proteína S en circulación. La forma libre es el cofactor de
la proteína C activada.
TFPI
Es el inhibidor del factor tisular (inhibidor tipo Kunitz), inhibe el F Xa y para
inhibir el F VIIa necesita del F Xa. Se forma el F Xa-TFPI que en una segunda
etapa se une al complejo F VIIa-FT y forma un complejo cuaternario F Xa –
TFPI – FVIIa – FT.
A muy altas concentraciones el TFPI inhibe el complejo F VIIa-FT en ausencia
de F Xa.
Este inhibidor, se encuentra en el plasma asociado con la LDL. Un 8% se
encuentra en las plaquetas, producto de la síntesis en el megacariocito. El
mayor pool de TFPI es el unido al endotelio vascular.
Inhibidor de las proteasas dependientes de Proteína Z (ZPI)

Inactiva principalmente los factores Xa y XIa, la inactivación del FXa se
incrementa más de 1000 veces por la PZ como cofactor en presencia de
fosfolípidos y Ca++.
La inactivación del FXIa no requiere la presencia de PZ, fosfolípidos ni Ca++.
Coagulación II
El sistema inflamatorio, tiene una influencia muy importante en el
equilibrio de la hemostasia, por lo tanto, frente a un proceso inflamatorio,
se altera tanto la iniciación como la amplificación y la propagación, como
la fase inhibitoria de la coagulación. De esta manera durante la
inflamación todos los eventos, tienden a llevar el balance hemostático a
favor de la trombosis.
Sistema Fibrinolítico
Una vez formado el coagulo comienza a actuar el Sistema Fibrinolítico, en una
reacción controlada por sus inhibidores.
Sistema Fibrinolítico: Componentes
PLASMINÓGENO
La enzima principal es la plasmina que en circulación se encuentra como
zimógeno, plasminógeno
Plasminógeno: síntesis hepática vida medio aproximadamente dos días. PM
90000D. El sitio activo se encuentra en la región carboxi terminal.
Se conocen dos formas de plasminógeno: el Lys – plasminógeno (es el más
activo) y el glu plasminógeno que es la forma más abundante y por acción de
proteasas se convierte en Lys plasminógeno.
El 40% del plasminógeno plasmático se encuentra unido a su inhibidor la
glicoproteína rica en histidina (HRG) formando un complejo reversible capaz de
formar plasminógeno.
Sistema Fibrinolítico: Componentes
PLASMINA
Es una enzima proteolítica formada por dos cadenas unidas por puente
disulfuro.

Su vida media es aproximadamente 0,1seg. Se inhibe por su principal inhibidor
a2 antiplasmina. Cuando la plasmina está unida en la malla de fibrina, su
inhibición se retarda cincuenta veces.
Acción: hidroliza enlaces C-terminal de Lis-Arg, de fibrina y otras proteínas,
fibrinógeno, Factores II, V, y VIII componentes del complemento, quininas.
Activa metaloproteinasas (degrada matriz celular).
Proteólisis pericelular: ovulación, implantación, reparación celular,
angiogénesis.
Libera: TNF e IL6 participando en procesos inflamatorios.
Vinculación con patología, metástasis, aterosclerosis.
Activadores del Sistema Fibrinolítico
TPA
TPA (Activador Tisular de Plasminógeno) es el principal activador del sistema
fibrinolítico de la vía extrínseca.
Es una serinoproteasa que activa el plasminógeno a plasmina (por clivaje de la
unión Arg-Val).
Se conocen dos formas de tPA,
TPA de cadena simple y
TPA de cadena doble.
Su principal síntesis es en el endotelio, se libera a la circulación por estímulos
como estrés, ejercicio, estasis venoso o drogas como bradiquinina, histamina,
desmopresina y otras. Su vida media es de aproximadamente 5 minutos.
El tPA de cadena simple (sct-PA) por acción de plasmina, Calicreina Factor X
se transforma en tPA de dos cadenas (tct-PA). La sct-PA tiene mucha mayor
afinidad por la malla de fibrina.
UROQUINASA (u-PA)
Es el otro activador de la vía extrínseca. El scu-PA es su zimógeno y se
sintetiza en células endoteliales del tracto urinario y células tumorales. Su sitio
activo es en la zona próxima al carboxilo proximal.

Tiene capacidad de convertir el plasminógeno en plasmina; pero cuando es
clivado por plasmina o Calicreina se convierte en una proteína de dos cadenas
de mucha mayor actividad “UROQUINASA” (tcuPA). Si la ataca, la plasmina, se
convierte en dos moléculas de bajo PM sin actividad proteolítica.
El tPA actúa sobre la malla de fibrina, el tcuPA, actúa sobre la superficie celular
evitando la formación de depósitos de fibrina.
uPAR es el receptor celular del uPA esta unión permite que la uroquinasa
ejerza su acción proteolítica en el endotelio.
FACTOR XII
Este junto a las kalicreínas y el QAPM activan el sistema fibrinolítico.
Activan el scuPA para transformarlo en uroquinasa.
Las kalicreínas y bradiquininas formadas por los QAPM, liberan tPA.
El FXIIa actúa en forma directa sobre el plasminógeno, activándolo a plasmina.
Es importante considerar la similitud de estas enzimas, estructuralmente,
comparten kringles (rulos), zonas finger (dedos).
Sus estructuras encuentran cerca del grupo amino terminal, mientras que el
ciclo activo se encuentra cerca del carboxi terminal.
Fisiología De La Fibrinolisis
Una vez formado el coágulo, el sistema fibrinolítico entra en acción para
disolverlo en una función totalmente controlada. El sistema fibrinolítico se
compone de zimógenos activadores e inhibidores. La activación del
plasminógeno genera plasmina, que degrada a la fibrina formada, al
fibrinógeno circulante y a diferentes metaloproteinasas que intervienen en la
degradación de la matriz extracelular.
Mecanismos de activación del plasminógeno en el sistema fibrinolítico y
regulación del sistema por los inhibidores de la fibrinolisis.

Sistema Plasminógeno – Plasmina
Activación: Intrínseca
Participan los factores de la fase de contacto, FXIa, XIIa, calicreina,
quininógenos de alto peso molecular (QAPM) para la generación de plasmina.
Esta vía contribuye en menos de un 20% al total de la actividad fibrinolítica.

Activación: Extrínseca
El principal activador del plasminógeno en esta vía es el tPA. Si bien tiene baja
afinidad por la plasmina, luego de unirse a la fibrina aumenta su afinidad,
transformando el plasminógeno sobre la superficie de la fibrina a plasmina.
En cuanto al activador de tipo uroquinasa que se sintetiza como pro-
uroquinasa, de cadena simple (scuPA) es hidrolizado por plasmina o calicreína
a uroquinasa de cadena doble (tcuPA), que no se une a la fibrina y activa al
plasminógeno en fase fluida.
La activación del plasminógeno se produce en fase fluida o sobre la superficie
de la fibrina.
Cuando el plasminógeno se activa unido a la fibrina la plasmina formada
continúa unida a esta y comienza su degradación, la a2 antiplasmina aquí
actúa minimamente.
La acción de la plasmina, es muy fuerte si no tiene la regulación de sus
inhibidores ya que también degrada otras proteínas plasmáticas como
componentes del complemento, quininas, fibrinógeno, factores II, V, y VIII.
La fibrinolisis está regulada por concentraciones de activadores de
plasminógeno disponibles. Debemos tener en cuenta que la acción de la
plasmina se limita a la malla de la fibrina.
Cuando la fibrina se forma en presencia de activadores del plasminógeno, se
produce una fibrinolisis rápida. No así en los trombos preformados.
También la fibrinolisis está regulada por los inhibidores y aumenta su
resistencia por la acción de F XIIIa sobre la fibrina.
La degradación por la plasmina de la fibrina y también del fibrinógeno, da
origen a fragmentos solubles, llamados productos de degradación de la fibrina
(pdf) y producto de degradación del Fibrinógeno (PDF).
La molécula del fibrinógeno produce fragmento X, que por proteólisis forma una
molécula ‘D’ y un fragmento “Y” que es fraccionado en D y E.
Productos de degradación de fibrinógeno y fibrina

Cuando la plasmina actúa sobre la fibrina insoluble genera los dímeros D-D
que no pueden ser clivados por plasmina y su medición indica la activación
secundaria del sistema fibrinolítico.
También se identifican, luego de la degradación de fibrina insoluble, los
trímeros DDE y aún complejos mayores.
Coagulación III

Activación: Exógena
Los activadores de plasminógeno exógenos son varios:
Estreptoquinasa
Uroquinasa
Estafiloquinasa
Otros que actúan en la superficie celular , como el tPA, que a veces traen
problemas hemorrágicos.
Por ejemplo la estreptoquinasa (SK) generada por estreptococos b hemolíticos,
se une al plasminógeno (Plg) formando un complejo equimolecular (SK-Plg),
que produce un cambio conformacional trasformándolo en plasmina.
Inhibidores del Sistema Fibrinolítico
PAI -1
Es una glicoproteína que se sintetiza en las células endoteliales, hepatocitos,
plaquetas y fibroblastos. Su vida media es de aproximadamente 10 min. El PAI-
1 es capaz de inhibir tanto el tPA de una y dos cadenas y la uroquinasa, pero
no tiene actividad sobre el scuPA. Su mecanismo de acción consiste en formar
rápidamente un complejo estequiométrico con el activador y luego inactivarlo,
clivándolo en su sitio activo.
Esta proteína sufre un ritmo circadiano que provoca un aumento de la actividad
en las primeras horas de la mañana para descender durante la tarde.
PAI-2
Se encuentra en placenta, leucocitos y macrófagos. Este inhibe eficientemente
el tct-PA y es menos potente para inhibir el sct-PA y la uroquinasa. Aumenta en
el embarazo, disminuye rápidamente después del parto, aunque permanece
algunos días en circulación.
PAI-3
Es una serpina que ejerce su acción sobre la PC, la trombina, el uPA, el tct-PA
y las kalicreínas. Su acción es acelerada por la heparina.
α2 antiplasmina
Es el principal inhibidor de la plasmina. Es una glicoproteína que se sintetiza en
hígado. Es una serpina que forma un complejo estequiométrico con la
plasmina.

Su forma de inhibición consta de dos etapas, en la primera (rápida y reversible)
la α 2 antiplasmina, se une a los ciclos glicina de la plasmina, en la segunda
(lente e irreversible) su ciclo activo ataca al de la plasmina inactivándola. La α 2
antiplasmina interfiere en la absorción del plasminógeno en la malla de fibrina.
TAFI (Thrombin Activable Fibrinolysis Inhibitor)
Es una pro-carboxipeptidasa plasmática, que se sintetiza en el hígado como un
prepropéptido. Se activa mediante el clivaje de trombina, tripsina o plasmina.
Esta activación puede ocurrir en la malla de fibrina, inhibiendo el sistema
fibrinolítico, porque remueve los sitios de Lis. y Arg. impidiendo el anclaje del
tPA.
La activación del TAFI por trombina, se incrementa en presencia de
trombomodulina 1250 veces.
HGR (Glicoproteína Rica en Histidina)
Se sintetiza en hígado y forma un complejo estequiométrico irreversible con el
plasminógeno.
α 2 macroglobulina
Esta serpina es un inhibidor inespecífico, puede actuar como inhibidor de
reserva cuando los niveles de α 2 antiplasmina, se han agotado, también
puede inhibir el tPA, la uroquinasa y formar complejos con varias proteínas.
Diabetes
Regulación hormonal normal
 Insulina
 Incretinas
 Glucagon
 Cortisol
 Adrenalina
 Hormona de crecimiento

Acciones de la Insulina
 Estimula la glucólisis e inhibe la gluconeogénesis
 Promueve la glucogenogénesis e inhibe la glucogenólisis
 Aumenta el transporte de glucosa en el músculo esquelético y en el
tejido adiposo. Transportadores GLUT4
 Aumenta la retención de sodio en los riñones.
 Aumenta la recaptación celular de potasio y aminoácidos. Estimula la
síntesis proteica
 Disminuye la liberación hepática de glucosa
 Favorece la síntesis de triacilglicéridos. Estimula la producción de acetil-
CoA proveniente de la glucólisis y la síntesis de ácidos grasos.
Incretinas
 Familia de hormonas que se liberan por el intestino post ingesta
 polipéptido inhibidor gástrico (GIP)
 péptido similar al glucagón tipo 1 (GLP-1)
 Aumentan la liberación de insulina y el GLP-1 también disminuyen la de
glucagon
 responsables del "efecto incretinas" una respuesta secretora de insulina
dos a tres veces mayor luego de la administración oral de glucosa vs
intravenosa. En sujetos con diabetes tipo 2, este efecto incretina está
disminuido

 Son metabolizados por la dipeptidil peptidasa-IV (DDP-4).
Definición de Diabetes Mellitus
 Trastorno crónico caracterizado por una regulación metabólica anómala
y por el riesgo de complicaciones cardiovasculares y neurológicas
(Cecil)
 Grupo de enfermedades metabólicas caracterizadas por niveles
elevados de glucosa en sangre
 Todas comparten cierto grado de deficiencia de insulina. Puede ser
absoluta en la Tipo 1 o relativa con resistencia a la insulina asociada en
la Tipo 2
 Con el tiempo lleva a complicaciones graves en el corazón y vasos
sanguíneos, nervios, riñones y ojos.
Etimología
 Diabetes - paso de orina de la poliuria
 Mellitus – dulce
Clasificación
 Tipo 1
 el páncreas produce poca o ninguna insulina por sí mismo
 Tipo 2
 85% al 90% de los casos y se manifiesta generalmente en
adultos, cuando el cuerpo se vuelve resistente a la insulina
o no produce suficiente insulina. Se relaciona con factores
de riesgo modificables como la obesidad o el sobrepeso, la
inactividad física, y las dietas con alto contenido calórico de
bajo valor nutricional
 Gestacional
 se presenta por primera vez durante el embarazo y revierte
tras el parto
 Síndrome Metabólico
 alteración del metabolismo de la glucosa, obesidad de
distribución abdominal, hipertensión y dislipidemia leve.

Diagnóstico
 Síntomas de diabetes (poliuria, polidipsia ó pérdida inexplicada de peso)
más una glucemia al azar > 200 mg/dl
 Glucemia > 126 mg/dl (ayuno de 8 horas) en más de una determinación
 Glucemia a las 2 horas en la PTOG > 200 mg/dl

Diabetes gestacional
 Prueba de tolerancia oral a la glucosa (PTOG) entre semana 24 y 28
 Glucemia mayor a 92 mg/dl en ayuno
 Glucemia mayor a 153 mg/dl a las 2 hs de PTOG
Sintomatología
 Si se supera umbral renal (~ 180 mg/dl)
◦ Poliuria
◦ Polidipsia
◦ Pérdida inexplicada de peso
 Fatiga
 Cetoacidosis diabética
 Síndrome hiperglucémico hiperosmolar
 Obesidad asociada a la DBT tipo 2
Complicaciones
 AGUDAS
◦ Hipoglucemias
◦ Estados de hiperglucemia (cetoacidosis, estado hiperosmolar)
 CRONICAS (productos finales de glucosilación avanzada, oxidación,
sorbitol intracelular)
◦ Microvasculares (nefropatía, retinopatía, neuropatía periférica y
autonómica)
◦ Pie diabético
Enfermedad cardiovascular
Tratamiento
 Cambios en el estilo de vida
 Dieta
 Actividad física

 Medicación
◦ Insulina
◦ Hipoglucemiantes orales
◦ Otros
 Tratamiento concomitante de la HTA, dislipemia, obesidad
Hemoglobina Glicosilada
 Se forma por glucosilación no enzimática de la hemoglobina y su
porcentaje refleja la exposición de la hemoglobina A la glucosa durante
la vida del eritrocito (~ 120 días)
Laboratorio en Diabetes tipo 1
 Glucemia
 Hemoglobina glicosilada
 Anticuerpos GAD (ácido glutámico descarboxilasa)
 Dosaje de péptido C
 Cuerpos cetónicos
Laboratorio en Diabetes tipo 2
 Glucemia
 Hemoglobina glicosilada
 Creatininemia
 Clearance de Creatinina
 Glucosuria
 Proteinuria de 24 hs
 Microalbuminuria
Laboratorio
⚫ INVESTIGACIÓN BÁSICA
⚫ ALIMENTOS
⚫ MEDIO AMBIENTE

⚫ BROMATOLOGÍA
⚫ TOXICOLOGÍA
⚫ FORENSE
⚫ CLÍNICA
PROCESO GENERAL DEL LABORATORIO
Muestra Resultados
⚫ FASE PRE-ANALÍTICA
⚫ FASE ANALÍTICA
⚫ FASE POST-ANALÍTICA
⚫ ANÁLISIS
⚫ RESULTADO
FASE PREANALÍTICA
⚫ Asesoramiento previo
⚫ Identificación del paciente
⚫ Determinaciones a realizar
⚫ Toma de muestra
Asesoramiento previo
⚫ Fluctuación cronobiológica
⚫ Edad
⚫ Actividad sexual
⚫ Posición
Análisis

⚫ Reposo
⚫ Actividad física
⚫ Ayuno
⚫ Dieta
⚫ Uso de fármacos
⚫ Higiene
⚫ Exposición
Identificación del paciente
⚫ Aseguramiento inequívoco de la identidad del mismo.
⚫ Ficha personal para generación de antecedentes.
⚫ Reserva de identidad del paciente.
⚫ Asignación de número de protocolo
Determinaciones a realizar
⚫ Ingreso correcto de las determinaciones solicitadas por el médico.
⚫ Consentimiento informado si lo requiere.
Toma de muestra
⚫ Cantidad suficiente.
⚫ Tipo de muestra.
⚫ Condiciones adecuadas.
⚫ Anticoagulante adecuado.
Identificación de las muestras
⚫ No puede ingresar al laboratorio una muestra sin identificación.
⚫ Código de barras.
Transporte, acondicionamiento, conservación.
⚫ Centrifugación.
⚫ Separación.

⚫ Refrigeración.
⚫ Freezado.
⚫ Protección de la luz.
⚫ Normas internacionales para el transporte (IATA).
FASE PREANALÍTICA
⚫ Muestra acondicionada junto con toda la información del paciente.
⚫ 70% de los errores del laboratorio ocurren en esta fase.
FASE ANALÍTICA
⚫ Distintos tipos de técnicas.
⚫ Equipamiento.
⚫ Control de calidad interno.
⚫ Control de calidad externo.
⚫ Validación técnica.
Técnicas
⚫ Cualitativas.
⚫ Semi-cuantitativas.
⚫ Cuantitativas.
⚫ Manuales.
⚫ Semi-automáticas
⚫ Automáticas.
Equipamiento
⚫ Calibrado.
⚫ Perfecto estado de limpieza y conservación.
⚫ Mantenimientos preventivos.
Control de calidad interno
⚫ Material de concentración conocida en distintos niveles.

⚫ Todos los días de largada del analito.
⚫ Media, Desvío Standart.
⚫ Curvas de calibración.
⚫ Calibradores internos.
Control de calidad externo
⚫ Material de concentración desconocida para el laboratorio.
⚫ Tipo examen.
⚫ Valoración en conjunto con todos los participantes.
⚫ Información muy valiosa.
Validación técnica
Comprobado el buen funcionamiento del equipo, los controles de calidad
interno dentro de los límites previstos por mi sistema de calidad, las
interferencias, etc, se procede a la liberación de los resultados.
FASE POST-ANALÍTICA
⚫ Validación integral de los resultados del paciente.
⚫ Impresión y firma del informe final.
⚫ Almacenamiento del informe.
⚫ Entrega del informe.
⚫ Resultados críticos
⚫ Asesoramiento para la interpretación
Validación integral de los resultados del paciente
⚫ En este punto se evalúan los resultados de todas las áreas en conjunto.
⚫ Herramientas como diagnóstico, encuestas, observaciones.
Impresión y firma del informe final
⚫ Todo informe debe contener:
Nombre y Apellido del paciente

Médico solicitante
Fecha y hora de extracción
Análisis con: nombre, método, unidades y valores de referencia.
Firma del Bioquímico.
Almacenamiento del informe
⚫ En lugar protegido y de fácil acceso, ordenado de acuerdo a la
metodología del laboratorio.
Entrega del informe
⚫ Entrega contra presentación del talón paciente.
⚫ Con autorización del paciente a un tercero.
⚫ Al médico solicitante en casos especiales.
⚫ A la historia clínica en caso de internación.
Resultados críticos
⚫ Resultados que deben ser informados inmediatamente
⚫ Riesgo de vida del paciente
Asesoramiento
⚫ Interpretación del resultado
⚫ Aclaraciones metodológicas
⚫ Estudios adicionales
Vías anabólicas
Vía de las pentosas fosfato
Gluconeogénesis
Ciclo de Cori

Vía de las Pentosas
Principales funciones:
Generar NADPH, sintetizar azúcares de cinco carbonos (PENTOSAS-P)
Consta de dos etapas que se producen en el citoplasma:
Fase oxidativa: (Irreversible) Anfibólica - Regulación: la vía es inhibida por
NADPH - Glucosa 6P deshidrogenasa (G6P-DH).
El NADPH generado en la vía de las pentosas provee el poder reductor para la
síntesis de ácidos grasos que ocurre en el citoplasma y de los derivados del
colesterol: ácidos biliares, corticosteroides y hormonas sexuales. En función de
estos requerimientos, los órganos que poseen bien desarrollada esta ruta son:
adipocitos, hígado, corteza suprarrenal, ovarios y testículos.  Las pentosas se
utilizan para la síntesis de nucleótidos, que conformarán ADN y ARN, ATP,
FAD, NAD y NADP ¿Cómo se regula la actividad de la G6P-DH? El NADPH
es un efector alostérico. negativo de la G-6-P-DH cuyo efecto disminuye
cuando se necesita NADPH en altas cantidades (ej. Síntesis de lípidos)  La
enzima es inducible: - por la ingesta de glúcidos que a su vez induce la
secreción de insulina y la acumulación de lípidos en los adipocitos - Por la
hormona T4 - Por distintos agentes oxidantes La G-6-P DH constituye un
ejemplo válido de dos sistemas de regulación de la actividad catalítica
coexistentes en una misma enzima: a) de emergencia- b) de adaptación a) De
emergencia: como su nombre lo indica, implica respuestas rápidas, asociadas
normalmente a la regulación alostérica. De esta manera se modifica la
actividad de la enzima sin afectar su cantidad. b) De adaptación: es más lento,
ya que se relaciona con la cantidad de la enzima presente, pudiendo inducirse
su síntesis o reprimirse la misma. De esta manera se modifica la cantidad de la
enzima sin afectar su actividad. Es un mecanismo genético.
Activación de la segunda fase:
El NADPH es quien determina la dirección del flujo y la vía seguida luego de
que la G-6-P ingresa en la vía de las pentosas.
Cuando se necesita más NADPH que ribosa - 5P, no continua más allá la RU-
5-P y esta a su vez puede (mediante otro sistema de reacciones acopladas y
gluconeogénesis) convertirse de nuevo en fosfato de hexosa.
Solamente en la glándula mamaria en estadio de lactancia es cuando
prevalece la ruta oxidativa que conduce exclusivamente la formación de
NADPH.
Segunda fase o de inter conversión de azúcares: (No oxidativa /
Reversible)
Se produce un conjunto de reacciones:
Isomerización y epimerización.

Transaldolizaciones y transcetolizaciones.
Reacciones comunes con glicolíticas y gluconeogénicas.
BALANCE GLOBAL: 6 G6P + 12 NADP 5 F6P + 6 CO2 + 12 NADPH
Control de la Ruta
a- Síntesis de nucleótidos el producto final será Rib 5-P.
b- Demanda de poder reductor (NADPH): la Ru5P se convertirá en F6P y
en G6P, que podrá iniciar de nuevo la vía.
c- Generación de energía, cuando las necesidades de nucleótidos o de
poder reductor son moderadas, los productos de reacción se oxidan en
glicolisis y CAT para originar ATP. Esta vía es mucho más activa en el
tejido adiposo que en el muscular u otros.
Particularmente, en los eritrocitos la deficiente producción de NADPH
genera diversas patologías. Ej. Anemias por mutaciones en la G6P-DH
En los hematíes la vía de las pentosas provee del NADPH que mantiene
reducido al glutatión (GR).
GR contrarresta el estrés oxidativo, el cual altera la forma bicóncava de
los eritrocitos.
Si falla la G6P-DH bajan las concentraciones de NADPH y de GR, que
ya no puede ejercer su acción.
El eritrocito cambia de conformación, es detectado por el bazo como
anormal y es destruido.
Ciertos medicamentos, considerados dentro de los más benignos, tales
como los antipiréticos, antibióticos sulfamídicos y antipalúdicos, pueden
provocar una anemia hemolítica en pacientes sensibles, en tan sólo 48-
96 h. Se debe a un déficit de la actividad G6P-DH en los eritrocitos.
Gluconeogénesis
Se trata de una de las vías del metabolismo de los carbohidratos que del
tipo anabólico. Sintetiza o forma moléculas de glucosa presentes
principalmente en el hígado y, en menor proporción en la corteza de
los riñones de los seres humanos y animales.
Este proceso anabólico se produce siguiendo el sentido inverso de la vía
catabólica de la glucosa, teniendo enzimas específicas diferentes en los puntos
irreversibles de la glucólisis.
La gluconeogénesis es importante para aumentar los niveles de glucosa en la
sangre y en tejidos en casos de hipoglicemia. Asimismo, amortigua el descenso
de la concentración de los carbohidratos en los ayunos prolongados o en otras
situaciones aversas.

Ruta sintética
La gluconeogénesis se lleva a cabo en el citosol o citoplasma de las células,
principalmente del hígado y en menor medida en el citoplasma de las células
de la corteza renal.
Su ruta sintética constituye gran parte de las reacciones de la glucólisis (ruta
catabólica de la glucosa), pero en sentido contrario.
Sin embargo, es importante resaltar que las 3 reacciones de la glucólisis que
termodinámicamente son irreversibles, serán en las gluconeogénesis
catalizadas por enzimas específicas diferentes a las que intervienen en la
glucólisis, lo que hace posible que se den las reacciones en sentido inverso.
Son específicamente aquellas reacciones glucolíticas catalizadas por las
enzimas hexoquinasa o glucoquinasa, fosfofructoquinasa y piruvato quinasa.
Acción de la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa
Mediante la acción de la enzima fosfoenolpiruvato carboxiquinasa (PEPCK) el
oxaloacetato es convertido a fosfoenolpiruvato. Las respectivas reacciones se
resumen a continuación:
Piruvato + CO2 + H2O + ATP => Oxaloacetato + ADP + Pi + 2H+
Oxaloacetato + GTP <=> Fosfoenolpiruvato + CO2 + GDP
Todos estos eventos hacen posible la transformación del piruvato a
fosfoenolpiruvato sin la intervención de la piruvato quinasa, que es especifica
para la vía glucolítica.
Acción de la enzima fructosa-1,6-bisfosfatasa
La siguiente reacción que suple la acción de la fosfofructoquinasa en la vía
glucolítica, es la que transforma la fructosa-1,6-bisfosfato en fructosa-6-fosfato.
La enzima fructosa-1,6-bisfosfatasa cataliza esta reacción en la ruta
gluconeogénica, la cual es hidrolítica y se resume a continuación:
Fructosa-1,6- bisfosfato + H2O => Fructosa-6-fosfato + Pi
Este es uno de los puntos de regulación de la gluconeogenesis, ya que esta
enzima requiere de Mg2+ para su actividad. La fructosa-6-fosfato sufre una
reacción de isomerización catalizada por la enzima fosfoglucoisomerasa que la
transforma en glucosa-6-fosfato.

Acción de la enzima de glucosa-6-fosfatasa
Para finalizar, la tercera de estas reacciones es la conversión de la glucosa-6-
fosfato en glucosa.
Esta procede mediante la acción de la glucosa-6-fosfatasa que cataliza una
reacción de hidrólisis y que sustituye la acción irreversible de la hexoquinasa o
glucoquinasa en la vía glucolítica.
Glucosa-6-fosfato + H2O => Glucosa + Pi
Esta enzima glucosa-6-fosfatasa se encuentra unida al retículo
endoplasmático de las células del hígado. También necesita del cofactor
Mg2+ para ejercer su función catalítica.
Su ubicación garantiza la función del hígado como sintetizador de glucosa para
suplir las necesidades de otros órganos.
Regulación de la gluconeogénesis
Uno de los primeros controles de la gluconeogénesis se realiza por una ingesta
de alimentos con bajo contenido de carbohidratos, los cuales propician unos
niveles normales de glucosa en la sangre.
Por el contrario, si la ingesta de carbohidratos es baja, la ruta de la
gluconeogénesis será importante para satisfacer los requerimientos de glucosa
del organismo.
Existen otros factores que intervienen en la regulación recíproca entre la
glucólisis y la gluconeogénesis: los niveles de ATP. Cuando se encuentran
altos se inhibe el glucolisis, mientras que la gluconeogénesis se activa.
Sucede lo contrario con los niveles de AMP: si son altos se activa la glucólisis,
pero se inhibe la gluconeogénesis.
Ciclo de Cori
Un rol fundamental en este proceso lo constituye la enzima lactato deshidrogenasa
(LDH), que consta de varias isoenzimas (distintas formas moleculares de una misma
enzima). Todas ellas catalizan la misma reacción, pero la del músculo (isoforma M4) lo
hace solamente en la dirección piruvato → lactato. De allí que el músculo no pueda
volver atrás una vez que se formó lactato. La única alternativa que le queda a este tejido

es que el lactato acumulado sea removido por medio de la sangre y llevado a los tejidos
que posean las isoenzimas H2M2, H3M1 y/o H4, que sí pueden transformar el lactato
en piruvato.
En esta situación, el ácido láctico producido por el músculo, es transferido
hacia la sangre, quien lo lleva hacia las células del hígado (hepatocitos). En el
hígado el ácido láctico es deshidrogenado por el NAD+, para convertirlo
nuevamente a piruvato, que es transformado a glucosa. La glucosa así
sintetizada sale del hígado hacia la sangre y el músculo la capta, con lo que
obtiene energía extra. Este proceso se conoce como el ciclo de Cori. En la
Figura 12.8 se aprecia un esquema de este mecanismo.
De los veinte aminoácidos presentes en las proteínas, solamente dos
(leucina y lisina) no pueden ser gluconeogenéticos.
Derivan en compuestos del ciclo de Krebs.
Biosíntesis de ácidos grasos saturados
➢ Complejo multi enzimático: Ácido graso sintasa
➢ Requerimiento energético
➢ Elongación de los ácidos grasos
➢ Desaturación de ácidos grasos BIOSINTESIS DE LÍPIDOS COMPLEJOS
➢ Biosíntesis de triacilglicéridos y de lípidos polares
➢ Colesterol B
Características generales de la Biosíntesis de ácidos grasos (palmítico)
La biosíntesis de ácidos grasos (lipogénesis) tiene lugar en el CITOSOL. Es un
proceso endergónico: utiliza ATP Consume equivalentes de reducción: NADPH
Es muy activa en hígado, glándula mamaria y tejido adiposo Interviene un
complejo multienzimático: Ácido graso sintasa O Los ácidos grasos se
sintetizan a partir de acetil-CoA proveniente principalmente de la degradación
de carbohidratos y en menor proporción de aminoácidos O La acetil-CoA que
se produce en mitocondria debe estar disponible en citosol O La membrana

mitocondrial interna es impermeable a acetil-CoA. O El citrato es el compuesto
que permite disponer de Acetil-CoA en citosol.
ACIDO GRASO SINTETASA
Es un enzima multifuncional
✓Es un dímero de subunidades idénticas de 260 kD.
✓Cada cadena está plegada de modo que forma tres dominios unidos por
regiones flexibles
✓ Las dos subunidades idénticas están alineadas cabeza con cola. El complejo
incluye dos unidades funcionales, cada una con dominios.
ACIDOS GRASOS ESENCIALES
• Son poliinsaturados, no pueden ser sintetizados y deben ser ingeridos en la
dieta.
• Los mamíferos SOLO pueden formar dobles enlaces en las posiciones Δ4,
Δ5, Δ6 y Δ9.
• Los principales ácidos grasos esenciales son: 1. Linoleico (C18:2) → ω6 2. α-
linolénico (C18:3) → ω3
• El Acido Araquidónico (C20:4), es precursor de Prostaglandinas, Leucotrienos
y Tromboxanos, se sintetiza a partir de ácido linolénico.
Esquema General de la Biosíntesis de Colesterol
-Las enzimas que participan son citoplasmáticas con la excepción de la
escualeno oxidasa que es microsomal
-Todos los átomos de carbono del colesterol provienen del grupo acetilo de un
Acil-CoA
-El agente reductor en las reacciones de biosíntesis es el NADPH
BIOSINTESIS DE COLESTEROL

■ Se consideran 3 etapas en la ruta de biosíntesis de colesterol:
■ 1.- Formación de Hidroximetil glutaril-CoA (HMG CoA) a partir de Acetil-CoA
(6 Carbonos)
■ 2.- Conversión de HMG-CoA en Escualeno (30 carbonos)
■ 3.- Conversión de Escualeno en Colesterol a través de 20 reacciones (27
carbonos) Biosíntesis de Colesterol Precursor Acetil-CoA Acetoacetil.
Degradación de lípidos
Los lípidos: - se absorben de los alimentos (dieta) o lípidos exógenos - se
sintetizan en el hígado o lípidos endógenos.
❖ Los triacilglicéridos (TAG) y el colesterol son los lípidos más comprometidos
por enfermedades. Funciones principales: ✓ TAG: almacenamiento de la
energía en los adipocitos y las células musculares ✓ Colesterol: se encuentra
en todas las membranas celulares, es precursor de esteroides, de ácidos
biliares y de las moléculas de señalización
❖ Deben transportarse en estructuras hidrófilas esféricas denominadas
lipoproteínas. Las grasas son importantes depósitos energéticos
✓ Más eficaces que los azúcares: lípidos 9 kcal/g y azúcares 4 kcal/g
✓ No absorben agua al acumularse (el glucógeno sí). Si almacenásemos todo
en forma de glucógeno nuestro peso > 30 kg
✓ Se acumulan en los adipocitos El primer paso para la obtención de energía
metabólica a partir de TAG es su hidrólisis por acción de lipasas que liberan los
ácidos grasos y el glicerol. ¿EN QUE COMPARTIMIENTO CELULAR OCURRE
LA OXIDACION DE LOS Ácidos grasos? En la MITOCONDRIA.
LAS HORMONAS ACTIVAN LA MOVILIZACIÓN DE TRIACILGLICERIDOS
(TAG) ALMACENADOS
- Cuando existe necesidad de energía metabólica
→ se movilizan las reservas de TAG almacenadas en el tejido adiposo
- Así se transportan hacia los tejidos: músculo esquelético, corazón, corteza
renal

- En estos órganos los ácidos grasos de los TAG se oxidan para producir
Energía.
Lipoproteínas se clasifican en función de su tamaño y su densidad (se definen
de acuerdo con la relación entre lípidos y proteínas) y son importantes porque
las concentraciones elevadas de lipoproteínas de baja densidad (LDL) y las
concentraciones bajas de liproproteínas de alta densidad (HDL) son factores de
riesgo importantes para el desarrollo de cardiopatía isquémica. Los defectos en
la vía de síntesis, procesamiento y eliminación de liproproteínas pueden
promover la acumulación de lípidos aterógenos en el plasma y el endotélio.
Metabolismo de los lípidos exógenos Tarea: buscar cómo se digieren los
lípidos en el estómago, el duodeno y el intestino. Definición de quilomicrones,
qué transportan y dónde se eliminan.
Metabolismo de los lípidos endógenos Las lipoproteínas sintetizadas por el
hígado transportan los TAG y el colesterol endógeno y circulan por sangre
continuamente hasta que los TAG unidos a ellas se liberan en los tejidos
periféricos o las mismas lipoproteínas se absorben en el hígado. Tarea: Qué
son, qué transportan, qué características tienen y cómo se degradan las VLDL,
LDL y HDL.
DESTINO DE LAS GRASAS
Hidrolizadas en:
– Ácidos grasos y glicerol
– En algunos tejidos se usan directamente como combustibles (miocardio)
Van al torrente sanguíneo.
– Ac. Grasos: distintos tejidos
– Glicerol: hígado.
TRANSPORTE DE LOS ACIDOS GRASOS A LA MATRIZ MITOCONDRIAL
• 12 carbonos o menos: ingreso directo a la mitocondria
• 14 o más carbonos: transporte mediado por CARNITINA
• Transportador de ACIL CARNITINA

Activación antes de entrar en la mitocondria
✓ Producto: AcilCoA.
✓ Enzima: acilCoA sintetasa
✓ Transporte: a través de la membrana mitocondrial interna:
✓ Unión a la CARNITINA
✓ Transportador de ACIL CARNITINA
BALANCE ENERGÉTICO Acido palmítico PRODUCCIÓN DE ATP EN LA
BETA- OXIDACIÓN
7 MOLÉCULAS DE FADH2 → 2 ATP X 7= 14 ATP 7 MOLÉCULAS DE NADH
→ 3 ATP X 7= 21 ATP SUBTOTAL → 35 ATP
8 MOLECULAS ACETIL CoA → 12ATP X 8= 96 ATP SUBTOTAL → 131 ATP
OXIDACIÓN DE PALMITATO A PALMITOIL CoA = - 2 ATP TOTAL → 129 ATP
La activación de los ácidos grasos implica la rotura de dos enlaces "ricos en
energía" por:
•la hidrólisis del ATP a AMP y pirofosfato: ATP + H2O → AMP + PPi
•la posterior hidrólisis del PPi: PPi + H2O → 2 Pi + 2 H+ lo que hace que se
considere que en el proceso de activación se consumen dos ATP.
MOVILIZACION DE TRIACILGLICERIDOS Y OXIDACION DE ACIDOS
GRASOS: MECANISMOS DE REGULACION
REGULACION DE LA OXIDACION DE LOS TRIACILGLICERIDOS
HORMONAS: movilización de reservas (hidrólisis de triacilglicéridos)
• glucagon: estimula
• insulina: inhibe
• adrenalina: estimula.

REGULACION DE LA OXIDACION DE LOS ACIDOS GRASOS
INHIBICION DE ENZIMAS POR PRODUCTOS:
• carnitina acil-transferasa I •  malonil-CoA (cuando hay un exceso de
carbohidratos) • ß-hidroxiacil-CoA deshidrogenasa •  [NADH + H+] / [NAD+]
• tiolasa
•  acetil-CoA
FORMACION Y UTILIZACION DE CUERPOS CETONICOS
CUERPOS CETONICOS
• Moléculas pequeñas, pueden atravesar la barrera hematoencefálica
• Son solubles en agua • Derivan de los lípidos
• Sustituyen como fuente de energía a la glucosa
• Promueven un incremento de glucosa en sangre, porque evitan la oxidación
de glucosa como combustible metabólico
Síntesis de Cuerpos Cetónicos
•Sólo en el hígado •En la mitocondria
•Precursores: ácidos grasos, a través de la beta-oxidación
•El transporte de los ácidos grasos a través de la membrana mitocondrial es un
punto
de regulación importante
METABOLISMO DE AMINOACIDOS
BIOSÍNTESIS DE AMINOÁCIDOS
El ion amonio se incorpora a los aminoácidos a través de glutamato y de
glutamina

El glutamato y la glutamina desempeñan un papel crucial en la la etapa de
incorporación de nitrógeno a las biomoléculas a partir del ión NH4 + . El grupo
- amino de la mayoría de los aminoácidos proviene del -amino grupo del
glutamato por una reacción de transaminación. La glutamina, otro dador
importante de nitrógeno, aporta el nitrógeno de su cadena lateral a la
biosíntesis de una amplia gama de compuestos biológicos.
El glutamato se sintetiza a partir de NH4 + y -cetoglutarato, un intermediario
del ciclo del ácido tricarboxílico por acción de la glutamato deshidrogenasa.
NH4 + + -cetoglutarato + NADPH + H+ L-glutamato + NADP+ + H2O
La enzima glutamina sintetasa incorpora un segundo ión amonio al glutamato
para dar la glutamina. Esta amidación está dirigida por la hidrólisis del ATP.
Glutamato + NH4 + + ATP glutamina + ADP + Pi + H+
La regulación de la glutamina sintetasa juega un rol crucial en el metabolismo
del nitrógeno.
Todos los organismos tienen glutamato deshidrogenasa y glutamino sintetasa.
La cadena carbonada del resto de los aminoácidos se sintetiza a partir de
intermediarios del ciclo de los ácidos tricarboxílicos y de otros importantes
intermediarios metabólicos, y el grupo amino se les agrega finalmente, a partir
del glutamato, en una reacción de transaminación.
AMINOACIDOS ESENCIALES Y NO ESENCIALES.
Como en el caso de las vitaminas, el organismo en cuestión carece de una o
más de las enzimas de la vía metabólica que lleva a la producción del
compuesto esencial. En el caso de los aminoácidos, en general no se sintetiza
el -oxoácido correspondiente. Los que se originan a partir de algún otro
compuesto disponible en el organismo, no serán esenciales.
Fenilalanina: No se sintetiza en los animales superiores. Por lo tanto, es
esencial.
Tirosina: Se sintetiza, en cambio, a partir de la fenilalanina por una única
reacción. Por lo tanto, no es esencial, si hay una provisión suficiente de
fenilalanina.
Alanina: Se sintetiza por transaminación del piruvato glicolítico. No es esencial.

Aspartato y glutamato: Se sintetizan por transaminación del oxaloacetato y
del -oxoglutarato del Ciclo de Krebs. No son esenciales.
PEPTIDASAS
Peptidasas: Hidrolizan la unión entre el carboxilo de un aminoácido y el -
amino del siguiente (unión peptídica) en una proteína.
Pueden ser exopeptidasas, si hidrolizan a partir del extremo N-terminal
(aminopeptidasas) o del extremo C-terminal (carboxipeptidasas), o
endopeptidasas, si hidrolizan en cualquier unión peptídica (según su
especificidad). Existen también dipeptidasas, dipeptidil-peptidasas, etc.
El término peptidasas suele reservarse para las enzimas que cortan péptidos
pequeños, en tanto que el de proteasas o proteinasas se aplica más
frecuentemente a las endopeptidasas capaces de hidrolizar péptidos grandes y
proteínas.
FUNCIONES DE LAS PROTEINASA
1) Función digestiva. a) Extracelular. b) Intracelular.
2) Turnover proteico.
3) Procesamiento post-traduccional de proteínas. a) Proteasas del péptido
señal. b) Proteasas de procesamiento de pro-Hormonas y otras proteínas. c)
Dominio pro- en muchas proteinasas.
4) Invasión de tejidos (parásitos, metástasis tumorales).
CATABOLISMO DE AMINOÁCIACIDOS
La reacción anterior es solamente la mitad de la reacción completa de
transaminación:
Aminoácido 1 + E-PLP -cetoácido 1 + E-PMP
La segunda mitad de la reacción es un proceso contrario al anterior:
-cetoácido 2 + E-PMP Aminoácido 2 + E-PLP
Las transaminasas son un excelente ejemplo como un mecanismo cinético
ping-pong.

La forma protonada del PLP actúa como un sumidero de electrones que
estabiliza los intermediarios catalíticos con carga negativa.
Una enzima determina selectivamente la ruptura de uno de estos tres enlaces;
el enlace a escindir debe ser perpendicular a los orbitales p del sumidero de
electrones, y eso dependerá de la forma de unión del sustrato a la enzima. En
el caso de una aminotransferasa, el enlace C – H es el que quedará
perpendicular al plano del anillo del PLP.
La que decide qué reacción se llevará a cabo es la apoenzima, dado que la
coenzima (PLP) es la misma en todos los casos.
Ciclo de la Urea
DISPOSICION DEL NITROGENO AMINICO: - Como NH4+: amonotélicos. -
Como ácido úrico: uricotélicos. - Como urea: ureotélicos.
Enzimas: 1. Carbamil fosfato sintetasa.
2. Ornitina transcarbamilasa.
3. Argininsuccinato sintetasa.
4. Argininsuccinasa
5. Arginasa. La síntesis de una molécula de urea requiere 4 moléculas de ATP:
2 en la síntesis del carbamil fosfato y dos en la síntesis del arginin succinato,
porque se obtiene como producto PPi, que se hidroliza por una pirofosfatasa a
2 Pi y para volver a ATP el AMP requiere requiere 2 ATP.
Aminoácidos Cetogénicos y Glucogénicos
De los 20 aminoácidos, sólo dos, la leucina y la lisina, son exclusivamente
cetogénicos.
Varios aminoácidos son tanto cetogénicos como glucogénicos; dos ejemplos
son la fenilalanina y el triptofano. Aminoácidos Cetogénicos y Glucogénicos.
Fenilalanina y tirosina son glucogénicos y cetogénicos, pues su catabolismo
produce acetoacetato y fumarato
La fenilalanina es esencial, pero la tirosina no, si hay buena provisión de fenil
alanina. La primera reacción del catabolismo de fenilalanina es la formación de
tirosina por la fenilalanina hidroxilasa.

El triptofano es tambien glucogénico y cetogénico, pues su catabolismo da
alanina, aminoácido glucogénico, y acetoacetato.
ACIDOS NUCLEICOS GENERALIDADES
La información genética está almacenada en el ácido desoxirribonucleico (ADN
o DNA, en inglés). Algunos organismos, sin embargo, utilizan como material
genético un "primo hermano" del DNA, el ácido ribonucleico (ARN o RNA).
Químicamente hablando, un ácido nucleico es una MOLÉCULA, pero dado que
la información necesaria para fabricar un organismo y para que este lleve a
cabo una serie de actividades (o sea, para que esté vivo) suele ser
considerablemente grande, los ácidos nucleicos que sirven como repositorio de
tal información suelen ser también bastante grandes (o largos). Por eso
hablamos de MACROMOLÉCULAS. Además los ácidos nucleicos son
POLÍMEROS, porque son moléculas muy largas formadas por la unión de
MONÓMEROS: unidades más pequeñas que se unen repetidamente. Estos
monómeros en el caso de los ácidos nucleicos se denominan NUCLEÓTIDOS.
Un nucleótido a su vez está formado por tres partes: los nucleótidos están
formados por un azúcar (desoxirribosa o ribosa) a la que se une por el carbono
1' una base nitrogenada y por el carbono 5' una molécula de ácido fosfórico.
Lo que determina si el ácido nucleico es DNA o RNA es la molécula de azúcar
que contiene. Si es RIBOSA tendremos RNA (ácido ribonucleico) y si contiene
DESOXIRRIBOSA será DNA (ácido desoxirribonucleico). Los distintos átomos
de carbono en el azúcar suelen numerarse pero dado que los átomos de
carbono y nitrógeno de las bases nitrogenadas también se numeran para evitar
confusión se acordó numerar los carbonos del azúcar. Esto es de gran
relevancia porque ya veremos que la direccionalidad del polímero y la de
muchas reacciones químicas y procesos implicados en su funcionalidad vienen
indicados por estos numerales, especialmente el 3' y el 5'. Así vemos que la
única diferencia entre la desoxirribosa y la ribosa es la presencia de un grupo
hidroxilo en el carbono 2' en esta última, este oxígeno extra de la ribosa
confiere una especial reactividad a la molécula (el resto de hidroxilos del azúcar
en el polímero no existen como tales) y crea restricciones estructurales que
veremos más adelante.
A este fosfórico, a su vez, se puede unir hasta 3 moléculas de fosfórico.
Hablamos de nucleótidos monofosfato, difosfato o trifosfato. De hecho, a pH
fisiológico estos ácidos fosfóricos se encuentran parcialmente ionizados
(desprotonados) y suele hablarse más comúnmente de fosfatos. Lo que
distingue unos nucleótidos de otros son principalmente las bases nitrogenadas.
En el DNA encontramos cuatro bases distintas: la ADENINA y GUANINA, que
son purinas y contienen dos heterociclos de carbono y nitrógeno; y la
CITOSINA y TIMINA, que son pirimidinas y están formadas por un único anillo.
Por su parte en el RNA también encontramos cuatro bases distintas, las
mismas que el DNA excepto la timina que se sustituye por URACILO. Pero
esto, en cualquier caso, no es completamente cierto, ya que como veremos

más adelante numerosas bases en el RNA sufren modificaciones después de
la síntesis de la molécula de RNA y por tanto en el RNA es también posible
encontrar timina y una multitud de otras modificaciones.
CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DE LA DOBLE HÉLICE DE DNA
La diferencia entre la desoxirribosa y la ribosa radica únicamente en que esta
última posee un hidrógeno y un grupo hidroxilo (OH) unido al carbono 2',
mientras el carbono 2' en la desoxirribosa tiene unidos dos hidrógenos. Este
grupo hidroxilo "extra" proporciona mayor reactividad a la molécula e incluso
afecta a la estructura tridimensional de la misma. En las células, los RNAs se
sintetizan copiándose de una de las dos cadenas del DNA, que se utiliza como
molde. O sea, el RNA que se fabrica es MONOCATENARIO. El proceso de
copia del RNA a partir del DNA consiste en la adición de monómeros tomando
como referencia una cadena de DNA. Estos monómeros son
RIBONUCLEÓTIDOS y contienen las mismas bases nitrogenadas que los
desoxirribonucleótidos que participan en la síntesis del DNA.
El DNA sirve como almacén de la información genética de la célula, y por ello
suele estar organizado en una o varias moléculas enormemente largas
(normalmente de millones de pares de bases). Para transmitir esta información
genética el DNA debe copiarse con una gran exactitud, una y sólo una vez en
toda su longitud. Esto se lleva a cabo mediante un proceso denominado
REPLICACIÓN del DNA. Por su parte, el RNA no suele actuar como repositorio
de la información genética sino que está implicado en distintos procesos del
flujo de información y puede desempeñar diversas funciones: de mensajeros de
información, adaptadoras, estructurales, reguladoras...e incluso enzimáticas.
Ello quiere decir que a partir de la molécula enormemente larga de DNA se
generan multitud de RNAs de longitud discreta, cada uno de una región distinta
(gen) del DNA, en un número variable de copias.
Integración Metabólica
Interrelaciones del metabolismo intermediario
El destino de los componentes de la dieta después de la digestión y la
absorción, constituye el metabolismo intermediario. Las vías metabólicas
pueden clasificarse en tres categorías:
• Vías anabólicas, se ocupan de la síntesis de los compuestos que constituyen
la estructura y la maquinaria corporal.
• Vías catabólicas, realizan procesos oxidativos que producen energía libre,
en forma de fosfatos de alta energía o de equivalentes reductores, por ejemplo,
la cadena respiratoria y la fosforilación oxidativa.

• Vías anfibólicas, tienen lugar en las “encrucijadas” del metabolismo, actúan
como enlace entre las vías anabólicas y catabólicas, por ejemplo el ciclo del
ácido cítrico.
Las vías metabólicas básicas procesan los productos principales de la digestión
Los mamíferos necesitan procesar los productos absorbidos de la digestión de
carbohidratos, lípidos y proteínas de la dieta. Glucosa, ácidos grasos, glicerol,
aminoácidos. En los rumiantes la celulosa a ácidos grasos de peso molecular
bajo. Todos estos productos de digestión se procesan por sus vías metabólicas
respectivas a un producto común, acetil-CoA, que luego se oxida en el ciclo del
ácido cítrico.
El metabolismo de los carbohidratos se ocupa del destino de la glucosa
Todas las células de los mamíferos metabolizan la glucosa a piruvato y lactato
por la vía de la glucólisis. La glucosa es un sustrato único ya que la glucólisis
puede realizarse en ausencia de oxígeno. Por otro lado, los tejidos que pueden
utilizar el oxígeno tienen la facultad de metabolizar el piruvato a acetil-CoA, que
puede entrar al ciclo del ácido cítrico para su oxidación completa a CO2 y H2O,
con producción de gran cantidad de energía libre como ATP en el proceso de
fosforilación oxidativa.
Además interviene en otros procesos, como los siguientes:
• Conversión a su polímero de almacenaje, glucógeno en el músculo
esquelético y en el hígado.
• La vía de la pentosafosfato que proviene de intermediarios de la glucólisis. Es
una fuente de equivalente reductores y de ribosa, que se utiliza en la formación
de nucleótidos y ácidos nucleicos.
• La triosafosfato da origen a la fracción glicerol de los acilgliceroles (grasas).
• El piruvato y los intermediarios del ciclo del ácido cítrico proporcionan los
esqueletos de carbono para la síntesis de aminoácidos y la acetil-CoA es el
bloque estructural para los ácidos grasos de cadena larga y para el colesterol.
El metabolismo de los lípidos se centra principalmente en los ácidos
grasos y en el colesterol
El origen de los ácidos grasos de cadena larga es la síntesis de novo del acetil-
CoA a partir de los carbohidratos o lípidos de los alimentos. En los tejidos los
ácidos grasos pueden ser oxidados a acetil-CoA (beta-oxidación) o

esterificados a acilgliceroles, como triacilgliceroles constituyen la principal
reserva calórica del cuerpo.
La acetil-CoA tiene varios destinos importantes:
• Es oxidada completamente a CO2 y H2O en el ciclo del ácido cítrico.
• Es una fuente de átomos de carbono para el colesterol y otros esteroides.
• En el hígado forma cuerpos cetónicos, que son combustibles tisulares
hidrosolubles alternos, los cuales se convierten en importantes fuentes de
energía bajo ciertas condiciones.
Integración del metabolismo
No todos los alimentos son interconvertibles
La conversión de ácidos grasos en glucosa, la reacción de la piruvato
deshidrogenasa es en esencia irreversible, lo que evita la conversión directa de
la acetil-CoA, en piruvato. Además, no puede haber una conversión total de la
acetil-CoA en oxalacetato a través del ciclo del ácido cítrico, ya que se requiere
una molécula de oxalacetato para condensarse con la acetilCoA y solo una
molécula de oxalacetato es regenerada.
Muchos de los esqueletos de carbono de los aminoácidos no esenciales
pueden ser producidos a partir de carbohidratos a través del ciclo del ácido
cítrico y la transaminación. Fácilmente se convierten por las vías
gluconeogénicas a glucosa y glucógeno. Los aminoácidos cetogénicos dan
lugar a acetoacetato, el cual a su vez será metabolizado como cuerpos
cetónicos, formando acetil-CoA en los tejidos extrahepáticos. Es imposible la
conversión neta de ácidos grasos en aminoácidos glucogénicos. La conversión
neta de aminoácidos en grasa no es un proceso significativo.
Hay una velocidad mínima obligatoria de oxidación de glucosa bajo todas
las alteraciones metabólicas.
Los cuerpos cetónicos y los ácidos grasos libres ahorran la oxidación de la
glucosa en el músculo impidiendo su entrada en la célula, su fosforilación por la
hexoquinasa y por la fosfofructoquinasa y la descarboxilación oxidativa del
piruvato. La oxidación de los ácidos grasos libres y los cuerpos cetónicos eleva
la concentración intracelular del citrato, que a su ven inhibe a la
fosfofructoquinasa de manera alostérica. La oxidación de estos sustratos inhibe
la actividad de la piruvato deshidrogenasa. Los combustibles disponibles son
oxidados en el siguiente orden de preferencia:
1. Cuerpos cetónicos.

2. Acidos grasos libres.
3. Glucosa.
Por lo común se usa una mezcla de diferentes combustibles.
En el ejercicio moderado, los lípidos son el combustible principal, pero en el
intenso llegan a ser menos adecuados, por lo que los carbohidratos asumen la
función de combustible principal hasta que se consume el glucógeno muscular.
Tienen importancia las reservas de triacilglicerol en las propias células
musculares.
Regulación Metabólica
Generalidades de hormonas
La coordinación del metabolismo entre órganos distantes de los mamíferos se
consigue por medio de señales hormonales y neuronales. Las células
endocrinas secretan hormonas, las neuronas secretan neurotransmisores. Los
sistemas neuronal y endocrino en la regulación del metabolismo se comportan
como un único sistema neuroendocrino. Todas las hormonas actúan mediante
receptores, localizados en células diana, a los que las hormonas se unen de
forma específica y con alta afinidad.
Hay tres tipos distintos de hormonas que se diferencian por su estructura
química:
Hormonas peptídicas: Incluyen todas las hormonas del hipotálamo y la
hipófisis y las hormonas pancreáticas, insulina, glucagón y somatostatina.
Hormonas de tipo amino: Derivan del AA tirosina, incluyen las hormonas
solubles adrenalina y noradrenalina de la médula adrenal y las hormonas
menos solubles del tiroides.
Hormonas esteroides: Son liposolubles, incluyen las hormonas de la corteza
adrenal, las hormonas que se forman a partir de la vitamina D y las hormonas
sexuales masculinas y femeninas, andrógenos y estrógenos. Se desplazan por
la sangre unidas a proteínas transportadoras específicas.
Un cuarto grupo de hormonas son los eicosanoides, cuya acción es parecida a
las hormonas pero actúan localmente, derivan del ácido araquidónico, son
inestables e insolubles en agua.

Las hormonas hidrosolubles, peptídicas y de tipo amina, no atraviesan
fácilmente las membranas celulares, sus receptores están localizados en la
superficie externa de las células diana.
Las hormonas liposolubles, esteroides y tiroideas, atraviesan fácilmente la
membrana plasmática de sus células diana, sus receptores son proteínas
específicas localizadas en el núcleo de la célula. Cuando una hormona se une
a un receptor de la membrana plasmática, el receptor proteico sufre una
modificación conformacional. En su forma modificada el receptor puede
producir o mediar la producción de un mensajero molecular intracelular,
conocido como el segundo mensajero. Este segundo mensajero transfiere la
señal del receptor hormonal a alguna otra enzima o sistema molecular en el
interior de la célula, que de esta forma se activa.
Las principales glándulas endocrinas son el hipotálamo, la hipófisis, tiroides,
adrenales, páncreas, riñones, ovarios y testículos.
Regulación hormonal del metabolismo energético
La regulación hormonal de los niveles de glucosa en sangre es el resultado de
las acciones combinadas de la insulina, el glucagón y la adrenalina en los
procesos metabólicos que tienen lugar especialmente en el hígado, el músculo
y el tejido adiposo.
Metabolismo energético en el hígado durante el ayuno prolongado
Tras consumirse las reservas de glúcidos, las proteínas se convierten en una
fuente importante de glucosa, producida por gluconeogénesis a partir de AA
gluconeogénicos. Los ácidos grasos que llegan del tejido adiposo se convierten
en cuerpos cetónicos para su utilización por el cerebro.
Insulina
El aumento de glucosa en sangre provoca un aumento de la secreción de
insulina y una disminución de la secreción de glucagón. El efecto de la insulina
consiste en potenciar la transformación del exceso de glucosa en sangre en
dos formas de almacenamiento: glucógeno en el hígado y en el músculo, y
triacilgliceroles en el tejido adiposo.
La diabetes es un defecto en la producción o acción de la insulina.
Receptor de insulina
El receptor de insulina es una proteína quinasa que transfiere un grupo fosfato
del ATP al grupo hidroxilo de residuos de la Tyr. El receptor de insulina tiene
dos cadenas  idénticas, que sobresalen de la cara externa de la membrana

plasmática y contienen el dominio de unión a la insulina y dos subunidades ,
con su grupo carboxilo terminal en la cara citosólica, éstas contienen el dominio
quinasa de la tirosina. La unión de la insulina a las cadenas  estimula la
actividad tirosina quinasa de las cadenas . En primer lugar la enzima se
fosforila (en los residuos Tyr de las cadenas ) y esta autofosforilación activa a
la enzima para fosforilar otras proteínas de la membrana o del citosol.

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