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BIOQUIMICA MEDICA

Beadle
Por cada gen que se expresa, hay una proteina y una funcion.
Gen
Porcion de DNA que tiene funcion especifica para formar una proteina.
Expresion genica
1.- Formacion de RNA (expresion genotipica).
2.- formacion de proteinas (expresion fenotipica).
Genoma
Conjunto de genes que en cada individuo se expresan durante toda la vida.
--1984, Paul Berg y Salvador Luria en Asilomar, marcan los niveles de investigacion de biologia molecular. Son 4:
-1er nivel (es el mas superficial, no es nosiva).
-2do nivel (se necesita 5 años de investigacion demostrable en el 1ero).
-3er nivel (10 años de investigacion y el abal de 3 investigadores de nivel 3).
-4to nivel (mas de 10años de investigacion y el abal y contro de 2 naciones auditoras de la regulaciones.
Endonucleasas de restincion
Son enzimas que rompen en puntos especificos al DNA.
--Jim Watson lleva 10 años con el genoma humano y solo lleva la 3era parte.
Acidos nucleicos
Son el ac. desoxiribonucleico y ac. ribonucleico. Estan formados por nucleotidos que son el monomero de la estructura. Este tiene:
-Bases nitrogenadas: puricas y pirimidicas (derivadas de purinas y pirimidinas).
-Pentosas: ribosa y 2-desoxiribosa.
-Radical fosfato.
--La bases puricas son: adenina y guanina.
--Las pirimidicas son: timina (en DNA), citosina y uracilo (en RNA).
--El DNA viral tiene 50 nucleotidos y el humando tiene 1X10 18
Bases nitrogenadas
Puricas
Adenina = 6-aminopurina
Guanina = 2-amino 6-oxipurina
Purimidicas
Citosina = 2-oxi 4-aminopirimidina
Timina = 5-metil 2,4-dioxipirimidina
Uracilo = 2,4-dioxipirimidina
****Ver formulas junto con la de la purina y pirimidina****
Bases raras
Se encuentran en los nucleotidos del RNA, hay muchas en el RNA de transferencia y muy pocas en el mensajero.
Puricas
1.- Xantina
2.- Hipoxantina
3.- Tioguanina
4.- Trimetilguanina (cafeina)
Purimidicas
5.- Dihidrouracill
6.- Xeudouracilo
7.- Hidroximetilcitosina
Propiedades quimicas de las bases nitrogenadas
1.- Tautomerismo
2.- Efecto hipercromico
Tautomerismo
Es un reacomodo electronico que sufren las (=) debido a la fuerte resonancia magnetica que existe en los anillos de las bases nitrogenadas.
Esto puede dar lugar a 2 formas configuracionales diferente de cada base nitrogenada, son Tautomeros.
Esta propiedad permite que se unan las dos cadenas de DNA.
--La adenina no presenta tautomerismo.
La bases nitrogenadas se diferencian en CETO y ENOL al presentar el tautomerismo.
****Ver formulas****
La base en forma CETO es la mas estable.
--La estabilidad del DNA depende de los puentes de H en las bases nitrogenadas y solo estan presentes en las de tipo CETO.
Efecto hipercromico
--Cada acido nucleico absorve luz a cierta longitud de onda.
--260 nm es la longitud de onda del DNA completo. (todos)
Si se modifica el DNA hay mayor rango de absorcion y mayor intensidad de absorcion. Desde 240 - 280 nm. Este aumento se considera el efecto hipercromico. Este ocurre porque toda la actividad optica depende exclusivamente de las bases nitrogenadas (90%).
****Ver grafica****
Este sirve para medir o identificar la pureza del DNA.
--La ADENINA es la base con mayor absorcion (240-270 nm) luego le sigue la CITOSINA que es la que tiene mayor rango de absorcion (240-290 nm), luego la TIMINA y el URACILO (250-270 nm) y la GUANINA tiene la menor absorcion y el menor rango (260-270 nm).
Pentosas
Son la alfa D-ribosa y la 2-desoxiribosa.
****Ver formula****
Presenta en las de 3 tipos:
- En el carbono 1 el enlace glucosidico.
- En el carbon 5 y 3 los enlaces fosfoester y fosfodiester.
Enlace N-glucosidico
Se hace en el carbon 1 de la pentosa y en el nitrogeno 9 de la pirina o en el 1 si es una pirimidina. Existe una deshidratacion, sale el H de la bas y el OH de la pentosa. Es uno de los enlaces covalentes mas estables dentro de la naturaleza (aguanta 200 Kcal).
--Normalmente se rompen con 100.
Ejm N1-1 glucosidico.
****Ver formula****
Nucleosido
Union entre una base nitrogenada y un pentosa.
Ejm
ADENINA + RIBOSA = ADENOCINA
GUANINA + RIBOSA = GUANOCINA
TIMINA + RIBOSA = TIMIDINA
CITOSINA + RIBOSA = CITIDINA
URACILO + RIBOSA = URIDINA
--Derivados de los nucleosidos: SAM (de la adenocina), ATP, GTP, UTP.
Enlace fosfoester
Se lleva acabo con el carbon 3 o 5 de la pentosa y un acido fosforico (H3PO4). En todos los organismos se usa el carbon 5 excepto en los virus, que se usa el 3.
Es una deshidratacion, donde la pentosa pierde el OH y el acido pierde el H. El fosforo le da acides al complejo.
Aqui ya se formo el nucleotido que si es acido y no como el nucleosido que no.
****Ver formula****
Ejm
-NUCLEOSIDO- -NUCLEOTIDO- -NOMBRE-
ADENOCINA AC. ADENINICO ADENOCIN 5 MONOFOSFATO AMP
GUANOCINA AC. GUANILICO GUANICIN 5 MONOFOSFATO GMP
TIMIDINA AC. TIMIDIDICO TIMIDIN 5 MONOFOSFATO TMP
CITIDINA AC. CITIDIDICO CITIDIN 5 MONOFOSFATO CMP
URIDINA AC. URIDIDICO URIDIN 5 MONOFOSFATO UMP
Enlace fosfodiester
Es la union entre dos nucleotidos.
El ataque se ase con tendencia del 5 a 3. Donde en el carbon 5 de un nucleotido se encuentra el fosforo y en el carbono 3 del otro no.
Es un deshidratacion, y le fosforo pierde un H yel carbono 3 del otro pierde el OH.
****Ver formula****
Se va formando la cadena al irse uniendo uno mas a la cadena. Primero es dinucleotido, luego tri, tetra hasta poli.
--El primer nucleotido nunca se puede unir a otro con sui carbon 5.
El fosforo es el puete de union.
La cadena tiene un extremos fosforilado (carbon 5) y otro hidroxilado (carbon 3). La cadena crese por el carbono 3 del ultimo nucleotido.
Al unirse aqui, se forma un angulo de 30º (en el DNA) el que favorese que se de la forma de resorte del DNA. Si el angulo es menor, la cadena se compacta, si es mayor se hace laxsa y si pasa de los 9º, pierde su forma helicoidal y cambia de sentido la rotacion.
Modelo de watson y crick
Ellos analizaron los estudios pasados y con el de rayos X cieron la forma de la cadena de 2 elices.
Modelo de doble elise
Son 2 cadena formadas por desoxinucleotidos.
Las bases estan orientaedas al centro y las desoxiribosa y fosfatos hacia el exterior de la cadena.
Tien un surco chico con amplitud de 12 unidades amstrong y uno grande de 22. Ambos surcos marcan una vuelta completa de la cadena. Esta vuelta mide de largo 34 unidades amstrong y tiene 10 pares de desoxinucleotidos.
La cadena tiene carga electronegativa y se comporta como acido. La carga se la da cada oxigeno libre que tienen los radicales fosfato de cada nucleotido.
El diametro del cilindro es de 20 unidades amstrong.
Las base no forman la cadena elicoidal, estas estan rigidas.
Las bases se unen por complementaridad de bases.
Complementaridad de bases
De todas las combinaciones, solo 2 son estables (A-T) y
(G-C). Esto se debe a que las bases se unen por puentes de hidrogeno y estos para ser estables tiene que tener poco tension.
La tension se disminuye:
1.- Que la longitud de enlace no sea mayor que 3 unidades amstrong.
2.- Depende de que si hay mas de un enlace en cada molecula. (varios puentes por molecula).
A-T forman 2 enlaces, el de arriba de 3 amstrong y el de ambajo de 2.9.
G-C forman 3 enlaces, los dos de arriba de 3 amstrong y el de enmedio de 2.8
Formas de DNA
Este tiene 2 formas principales:
1.- La forma B: que es el 95% de la cadena y el angulo es de 30 mas menos 1.
2.- La forma Z: que es del 2.5 - 3% de la cadena. Aqui se pierde la forma, se hace mas relajada y se enrrolla al reves.
--La forma Z tiene un giro completo de 45.6 unidades amstrong y tiene 12 nucleotidos por vuelta.
Otras formas de DNA son:
-La A, la C y la D. (las tres son de forma compacta.
--La forma B, Z y A si existen en la naturaleza. La C y la D solo cunado se somete a extrema salinidad el DNA.
Modelo side by side de roberts
Se representa igual, solo que no lleva los angulos de 30º. Se uso para decir que haci se replicaba el DNA.
--La replicacion del DNA enrrollado gastaria mucha energia y no existe ese gasto al replicarse.
Replicacion semi conservativa
Dada por Mesensons. Dice que el DNA no se desenrrolla totalmente sin en forma pausa, ademas, una parte de la cadena original queda dentro de cada una de las nuevas. Aqui se ahorra energia porque la energia que se usa tiene 3 usos:
1.- Pegar el nucleotido.
2.- Separar la cadena.
3.- Desenrrollar la cadena.
Diferencias entre DNA y RNA
DNA RNA
-Tiene Timina -Tiene Uracilo
-Usa 2-desoxiribosa -Usa ribosa
-Son 2 cadenas -Es una cadena
-Es mas largo -Es mas corto
-Los angulos estan -El angulo es
dados por el enlace variable y no
fosfodiester (30º) depende del enlace
-Tiene forma elicoidal -Tiene forma plana
-Existe uno solo -Hay millones diferentes
por especie por especie
-Produce DNA -No produce DNA
Diferentes tipos de RNA
1.- RNA m (mensajero) 2.- RNA r (ribosomal) 3.- RNA t (de transferencia) 4.- RNA mit (mitocondrial) 5.- RNA hn (hetero nuclear) 6.- RNA p (primer) o RNA c (cebador)
El mensajero es el mas comun, el primer es el menos.
RNA m
El mas frecuente. Existe uno por cada proteina funcional en la naturalesa. Varios tamaños (PM de 100 daltons a millones). Estructura lineal. Pocas bases rara en forma funcional. LLeva acabo la sintesis de proteinas sirviendo como modelo para formar la secuencia de aa de la proteina.
RNA r
Hay de dos tipos: uno el de PM de 14 kilodaltos y otro de 28 kilodaltos. Esta dentro de ribosama (el grande en el ribosoma grande y el chico en el chico). Estructura lineal. En la sintesis de proteinas, su funcion es de estabilizacion, control y seleccion de elementos necesarios (codones) para la sintesis proteica.
RNA t
Hay unas 60 especies. Pm de 10,000 daltons en general. Su estructura tiene pliegues (bucle) parecidos al del DNA. Hay dos formas de pliegues: de trebol y de bumeran. Su funcion es la de seleccionar un aa especifico y llevarselo al RNA m. Hay 3 tipos de bucles (I, II, III).
El I o bucle del seudo uracilo: tiene efecto quimio tactico, que permite atraer aa al RNA t. Este contiene las bases raras:
-seudo uracilo
-metil adenina
-hidroximetil citosina
El II o bucle de antidodon: tiene en su parte distal 3 bases complementarias a las 3 bases que forman los codones en el RNA m. Contiene las siguentes bases raras:
-seudo uracilo
-yodo uracilo
-metil guanina
-metil citocina.
El III o bucle de dihidro uracilo: se pega al aa. Tiene actividad enzimatica siguiendo reglas de michaelis. Tiene una enzima sintetasa que integra el aa al extremo 3 de la cadena de RNA t.
RNA mit
Esta en mitocondria en el espacio intermembranico. Tiene funcion y estructura parecidad al RNA m, pero es mas estable y se puede usar varias veces en la sintesis proteica. Solo produce proteinas intrinsecas de la mitocondria (enzimas de la beta oxidacion). Tien un PM de 200,000 daltos. Entre una mitocondria u otra de la misma celula, hay similitud entre los RNA mit.
--El RNA mit se cree que proviene de un DNA mit que esta en el estroma mitocondrial y es circular como el de las bacterias.
--Santiago Ramon y Cajal, y David Greene dicen que la mitocondria es una bacteria que vive en sinbiosis con la celula procariotica, esto debido a: el DNA circular, la secuencia de bases diferentes, y la exprecion genetica que es diferente (tipos de enzimas especiales).
RNA hn
No sale del nucleo. No tiene funcion aparente. Tien muy alto PM (millones de daltons). Su estructura es lineal, luego pliegada, por los puentes de hidrogeno, hasta llega a ser helicoidal.
--Por su forma, se cree que produce al RNA "r" y "t", pero si no hay RNA hn si hay de los otros.
RNA p o RNA c
Se produce durante la replicacion del DNA. Es iniciador de la replicacion o sintesis de DNA. Es chico (10-50 bases de largo). Dura muy poco, porque al iniciarse la sintesis de DNA, se destruye y si se necesita volver a iniciarla, se produce otro. Tiene estructura lineal.
--RNA hn y el p siempre estan en nucleo.
Histonas
Son proteinas con mucho contacto con el DNA de celulas eucariotas solamente (no hay en procariotas).
-Su forma es tubula (es una tubulina).
-Su carga es electropositiva.
-Tiene interaccion electroestatica con el DNA
-Tiene una concentracion mas alta de los aa bases (Arg, Lys, His).
-Hay 5 tipos:
1.- H1 (mas del 80% de sus aa son basicos)
2.- H2a (predomina el aa Arg)
3.- H2b (predomina el aa His)
4.- H3 (predomina el aa Lys)
5.- H4 (menos del 40% de sus aa son basicos y es el que menos tiene)
-Se agrupan en octameros y en pares (H2a, luego H2b, luego H3 y H4).
-Forman una especie de cilindro.
-El DNA envuelve al octamero dandole 1 1/2 vueltas.
-La H1 esta fuera del octamero pero pegada al DNA, dentro del espacio internucleosomico (entre un nucleosoma y otro).
-El octamero mas la H1 y la vuelta y media de DNA forman a un nucleosoma.
-Devido a las hitomas, se forma una conformacion lineal entre nucleosoma y nucleosoma.
-La estructura tambien toma una forma helicoidal.
-La estructura es muy estable y es la base para formar el cromosoma.
-Las caracteristicas son:
1.- La informacion genetica del DNa no se pierde ni se modifica, porque las histonas no interfieren con la expresion genetica.
2.- El DNa cuando esta como nucleosoma, adquiere mayor estabilidad y resite mas los efectos desnaturalizantes (calor, frio y estres salino).
3.- Sus condiciones estructurales de la forma helicoidal, vajo como esta hecho el cromosoma faborecen la informacion para hacer procesos como replicacion y transcripcion se den inmediatamente.
4.- La integracion de acidos nucleicos y proteinas es constante excepto durante la replicacion, en donde el DNA queda temporalmente desnudo.
5.- Los cormosomas pueden tener defectos estructurales.
--Las trisonomias son defectos estructurales del cromosoma y no del DNA, devido a que aveces la forma helicoidal oculta permanentemente parte de la estructura del DNA y no se expresa la informacion genetica.
Metabolismo de nucleotidos
Se realiza dentro del nucleo.
Se forman 2 precursorea para llevar control:
- Uno para purimidicos que es el puridin monofosfato (UMP)
- Uno para purinicos que es el inosin monofosfato (IMP)
--Estos dos se producen directamente de una via anabolica.
Cada uno de los UMP y IMP, producen sus nucleotidos (UMP = TMP y CMP, IMP = AMP y GMP).
La ventaja de producir a los productores, enves de los otros directamente, esque se controla mejor las concentraciones de los nucleotidos.
Un equilibrio entre UMP y IMP, evita posibilidades de futuras mutaciones, favorece produccion equilibrada de nucleotidos que van a ser acidos nucleicos.
Origen anabolico de UMP Y IMP
****Ver formulas de cada uno****
La alfa ribosa 5 fosfato que esta en los dos, se necesita activar para poderse unir a ellos:
1.- ALFA RIBOSA 5 FOSFATO + ATP = PRPP + AMP
La encima es una CINASA SINTETASA
--PRPP (alfa 5 fosforibosil 1 pirofosfato)
IMP
Se necisitan 10 reacciones enzimaticas y 4 ATPs.
-Los nitrogenso 3 y 9 provienen de la glutamina (Gln) por una desaminacion.
-Los carbonos 2 y 8 son derivados del acido formico o un derivado formato.
-Los carbonos 4 y 3 y el nitrogeno 7 provienen de la integracion total de una glicina (Gli).
-El nitrogeno 1 proviene de la desaminacion de una molecula de aspartato (Asp).
-El carbon 6 proviene del CO2.
****Ver formula****
UMP
Se necesitan de 6 reacciones enzimaticas y 2 ATPs.
-El nitrogeno 1 proviene del amoniaco (NH3).
-El carbono 6 proviene del CO2.
-El resto de la formula proviene de la integracion completa de una molecula de aspartato (Asp).
****Ver formula****
Biosintesis de UMP
1.- CO2 + NH3 + 2 ATP --> FOSATO DE CARBAMILO + 2 ADP + 2 Pi
La enzima es la CARBAMIL FOSFATO SINTETAZA II no es alosterica.
2.- FOFATO DE CARBAMILO + ASP --> ASPARTATO DE CARBAMILO + Pi
La enzima es la ASPARTATO TRANSCARBAMILASA es una transferasa y es la alosterica. Su efector positivo 1rio es IMP y los 2rios son los nucleotidos pririmidinicos (CMP, TMP, CTP y TTP). Su efector negativo 1rio es UMP y los secundarios son los nucleotidos pirinicos (AMP, GMP, ATP y GTP).
3.- ASPARTATO DE CARBAMILO --> DIHIDRO OROTATO + H2O
Es un proceso de DESHIDRATACION y aqui se cicliza la cadena.
4.- DIHIDRO OROTATO + NAD(+) --> ACIDO OROTATO + NADH + H(+)
La enzima es una DESHIDROGENASA.
5.- ACIDO OROTATO + PRPP --> COMPLEJO FOSFORIBOSIL OROTATO + PPI
La enzima es una TRANSFERAZA.
6.- COMPLEJO FOSFORIBOSIL OROTATO --> UMP + CO2
La reaccion es una DESCARBOXILACION.
Biosintesis de IMP
1.- PRPP + Mg(++) + GLN --> BETA 5-FOSFORIBOSIL 1-AMINO + PPI
La enzima es la PRPP AMIDO TRANSFERAZA esta es la alosterica. Sus efector positivo 1rio es UMP y los 2rios son los nucleotidos pirimidinicos (CMP, TMP, CTP y TTP). El efector negativo 1rio es IMP y los 2rios son los nucleotidos pirinicos (AMP, GMP, ATP y GTP).
La energia de la reaccion, se da al liberarse el fosfato.
El Mg es un cofactor.
--GLN (glutamina), GLU (glutamato)
2.- BETA 5-FOSFORIBOSIL 1-AMINO + ATP + Mg(++) + GLICINA -->
5-FOSFORIBOSIL 1-AMINOGLICINA + ADP + Pi
La enzima es una CINASA SINTETASA
3.- 5-FOSFORIBOSIL 1-AMINOGLICINA + N5, N10 METENILO FH4 -->
RIBONUCLEOTIDO DE N-FORMILGLICINAMIDA + FH4
La enzima es una TRANSFORMILASA.
--FH4 (acido tetra hidrofolico: transfiere radicales unicarbonos).
--N5, N10 metenilo FH4 es un derivado del acido formico.
4.- RIBONUCLEOTIDO DE N-FORMILGLICINAMIDA + ATP + GLN + Mg(++) -->
RIBONUCLEOTIDO DE N-FORMILGLICINAMIDINA + GLU + ADP + Pi
La enzima es una AMIDO TRANSFERAZA.
5.- RIBONUCLEOTIDO DE N-FORMILGLICINAMIDINA + ATP -->
RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL + H2O + ADP + Pi
La enzima es una HIDROLASA "CICLASA DESHIDRASA".
Aqui se cicliza el primer anillo.
--Aqui se pueden seguir dos vias: la de producir His o la de producir IMP. En el niño, siempre se va a la produccion de IMP, por eso se hace esencial el aa His, pero de grande ya se sigue produciendo His y casi no IMP.
6.- RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL + CO2 + BIOTINA -->
RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL 4-CARBOXILATO
La enzima es una CARBOXILASA.
7.- RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL 4-CARBOXILATO + ASP + ATP + Mg(++)-->
RIBONUCLEOTIDO DE 5 AMINOIMIDAZOL 4-SUCCINILCARBOXAMIDA + ADP + Pi
La enzima es una CINASA SINTETASA que integra al Asp parcialmente para que done grupos aminos.
--El succinil se elimina rapidamente.
8.- RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL 4-SUCCINILCARBOXAMIDA + H2O -->
RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL 4-CARBOXAMIDA + FUMARATO
La enzima es una SUCCINASA.
El fumarato es un residuo del Asp.
9.- RIBONUCLEOTIDO DE 5-AMINOIMIDAZOL 4-CARBOXAMIDA + N10 FORMIL FH4 -->
RIBONUCLEOTIDO DE 5-FORMAMIDOIMIDAZOL 4-CAROXAMIDA + FH4
La enzima es una TRANSFORMILAZA.
10.- RIBONUCLEOTIDO DE 5-FORMAMIDOIMIDAZOL 4-CARBOXAMIDA --> IMP + H2O
La enzima es una CICLASA DESHIDRASA y aqui se cicliza el 2do anillo.
--Las amidotransferasas y las transformilasas son suceptibles a inhibidores.
Regulacion cruzada
CO2 + NH3 -----6 reacciones----- UMP Por cada IMP se producen
PRPP ----------10 reacciones----------IMP casi 2 UMPs

UMP -----------14 reacciones----------CTP, TTP Mas lento producir
IMP -----5 reacciones----- ATP, GTP CTP o TTP que ATP o GTP
Control alosterico cruzado
Lo primero son las enzimas alostericas de las reacciones.
-Si sube la concentracion de UMP se inhibe la enzima ASPARTATO TRANSCARBAMILASA y se activa la enzima PRPP AMIDOTRANSFERASA.
-Si sube la concentracion de IMP se inhibe la enzima PRPP AMIDOTRANSFERASA y se activa la enzima ASPARTATO TRANSCARBAMILASA.
--Por esto se alcanza el equlibrio entre UMP y IMP.
-Si sube la concentracion de CTP y TTP se inhibe la enzima ASPARTATO TRANSCARBAMILASA y se activa la enzima PRPP AMIDOTRANSFERASA.
-Si sube la concentracion de ATP y GTP se inhibe la enzima PRPP AMIDOTRANSFERASA y se activa la enzima ASPARTATO TRANSCARBAMILASA.
Inhibidores de la sintesis de nucleotidos
1.- Azaserina: Inhibidor competitivo, parecido estructuralmente con la glutamina. Se usa en la quimioterapia pero es mutagenico. Si hay mucha amido transferasa no sirve.
2.- Aminopterina y Amenopterina: Es parecido al acido folico, por lo que inhibe la produccion de acido tetra hidrofolico (FH4) e indirectamente inhibe a las transformilasas.
3.- Metotrexato: inhibe al acido folico y luego a las transformilasas.
Se usa en la quimioterapia.
--Metoimidasol, que es un derivado, se usa en la amibiasis.
4.- 6-Mercaptopurina, Azatioprina y Tioguanina: se parecen a las purinas y la tioguanina a la guanina, por lo que trabajan como moderadores alostericos de las enzimas alosterias. Causa que se produca mas UMP, CTP y TTP y que vaje el IMP. Se usa en la quimoterapia.
5.- Sufonamidas: es analogo del acido para amido bensoico (PABA), el cual se necesita para producir FH4. Lo cual causaria que se inhibiera la sintesis de FH4 y a las transformilasas.
--Se parecen a las sulfas, atacan a celulas eucarioticas (bacterias).

Por la inhibicion puede pasar:
-La mutacion de la celula.
-La muerte de la celula.
Diferencias entre anabolismo de UMP y IMP
-UMP necesita una fuerte fosforilacion para pasar a CTP y TTP, pasa primero a ser UTP.
-IMP no necisita una fosforilacion fuerte.
-Cuando UTP pasa a CTP o TTP no hay reacciones recuperativas.
-IMP se puede formar de sus productos (GMP).
Formacion de desoxinucleotidos
Para que un CTP o cualquier otro pase a Desoxi CTP, se necesita una reduccion por medio de una reductasa.
La ribosa sufre la desoxigenacion (en el oxigeno 2).
1.- RIBOSA + NADPH + H(+) --> 2-DESOXIRIBOSA + NADP(+) + H2O
La enzima es una REDUCTASA, que no afecta ni a la base, ni al fosforo.
Los dos hidrogenos se unen al oxigeno de la ribosa y forman el agua.
****Ver formula****
Vias recuperativas de las purinas
Estas vias se presentan constantemente en el metabolismo de nucleotidos, sirven para que las purinas libres pasen a mucleotidos.
1.- ADENINA + PRPP --> ACIDO AADENILICO (AMP) + PPi
La enzima es la ADENINA FOSFORRIBOSIL TRANSFERAZA (solo de adenina).

2.- XANTINA ACIDO XANTILICO
GUANINA + PRPP --> ACIDO GUANILICO + PPi
HIPOXANTINA ACIDO INOSINICO
La enzima es la HIPOXANTINA GUANINA FOSFORRIBOSIL TRANSFERASA (trabaja con las tres).
--La adenina, xantina, guanina e hipoxantina probienen del catabolismo de nucleotidos y pueden seguir esta via o degradarse.
--La mayor parte estos productos no van a formar acidos nucleoicos (DNA) sino forman coenzimas y aparte solo se produce muy poco de ellos.
Estas vias son importantes porque si se descompenza una de ellas provoca uan HIPERURICEMIA TOXICA o SINDROME DE LESCH-NYHAM que es mortal. ESto ocurre por el bloqueo de la enzima y hace que las bases se degraden a acido urico.
Catabolismo de acidos nucleicos
Se hace por:
-Descamacion
-Hemolisis
-Bacteriolisis
El DNA se degrada por las nucleasas:
1.- Exonucleasas (afectan los extremos de la cadena).
2.- Endonucleasas (afectan el interior de la cadena).
Estas nucleasas funcionan como fosfoesterasas (rompen enlaces fosfoester).
Estas enzimas no afectan a nucleotidos que forman cadenas de una sola tira (RNA).
DNA + ENZIMAS --> FRACCIONES DE OLIGONUCLEOTIDOS
Se hidroliza el DNA.
OLIGONUCLEOTIDOS + OLIGONUCLEOTIDASAS --> MONONUCLEOTIDOS
La enzimas estas, trabajan con cadenas sencillas o dobles. (hay de dos tipos). Estas enzimas hidrolisan completamente a las cadenas.
MONONUCLEOTIDOS + FOSFATASAS --> NUCLEOSIDOS
Las fosfatasas o mononucleotidasas eliminan el fosforo de los nucleotidos.
Las fosfatasas se pueden medir en sangre como fosfatasa acida o alcalina y sirven de diagnostico, la acida en hepatitis y cancer de prostata y la alcalina en enfermedades hepaticas y de los huesos..
NUCLEOSIDOS + N-GLUCOSIDASA + GTP --> BASES LIBRES + RIBOSA + GDP + Pi
La enzima es una liasa que rompre el enlace N-glucosidico que necesita de mucha energia (la da el GTP).
Las bases libres pasan a recuperarse o degradarse y la ribosa pasa al metabolismo de chtos.
Catabolismo de purinas
GUANINA
1.- GUANINA + H2O --> XANTINA + NH3
La enzima es la GUANASA que es una hidrolasa que desamina a las bases.
2.- XANTINA + O --> ACIDO URICO
La enzima es la XANTINA OXIDASA. El acido urico es el producto final y es un producto de desecho en el humano.
ADENINA
1.- ADENINA + H2O --> HIPOXANTINA + NH3
La enzima es la ADENASA que es una hidrolosa que desamina a las bases.
2.- HIPOXANTINA + O --> XANTINA
La enzima es la XANTINA OXIDASA.
3.- XANTINA + O --> ACIDO URICO
La enzima es la XANTINA OXIDASA. El acido urico es el producto final y es un producto de desecho en el humano.
Problemas del acido urico
-Es insoluble en agua y dificulta su excresion renal porque el acido urico circula en sangre y se deposita en algunos tejidos.
-El tejido conectivo de las articulaciones es el mas afectado por esto, hace que se presente una especie de artritis reumatoide, porque las articulaciones se inflaman, sufren malformacione y presentan dolor al movimiento y palpacion (devido al acido urico).
-A este problema se le llama gota, que es una forma molesta pero no mortal de una hiperurisemia.
Concentraciones de acido urico en sangre
NORMAL 2.5 - 6.5 mg / 100 ml en la mujer
3.5 - 7.5 mg / 100 ml en el hombre

GOTA 12 - 14 mg / 100 ml

SINDROME DE LESCH-NYHAN 5 - 10 veces arriva de lo normal (ejm 75 mg).
Sindrome de Lesch-Nyham
Solo afecta a niños.
Se acumula acido urico en terminaciones nerviosas (axones) y luego en el SNC.
Su primera etapa provoca que se presente mucha comeson en varias partes del cuerpo. Luego dolor y finalmente una conducta de automutilacion (morderse).
No es una enfermedad controlable.
La etapa terminal empiesa cuando el acido urico intoxica al SNC, hay un estado de coma y luego al muerte.
El promedio de vida es de 8 años.
Esto se debe a la falta de la enzima hipoxantina guanina fosforribosil transferasa.
Gota
Existen dos tipos:
1.- Gota primaria: Presenta sintomas mas agresivos y graves. Esta se presenta devido a 2 eventos, uno ficiologico (incapacidad renal para excretar el acido urico) y otro bioquimico (el aumentado catabolismo de las purinas). Estos causan que se presente primero una hiperurisemia y luego la gota.
La gota es mas frecuente en el hombre que en la mujer, ya que esta dentro de los estrogenos tiene una hormona (beta 17-estradiol) que aumenta la eficiencia de la filtracion en la membrana basal de los glomerulos.
--Mujer menopausica no produce estrogenos y puede tener gota.
--La carne roja aumenta la sintesis de nucleotidos purinicos y hay mas purinas degradables.
2.- Gota secundaria: Tiene sintomas mas debiles. Se presenta como sintoma de alguna enfermedad degeneratativa (ejm. sindrome de Von Jis o glucogenosis hepatica-renal, linfomas, linfosarcomas y diabetes mellitus) esto ocurre porque estas enfermedades en su etapa final presentan problemas de insuficiencia renal.
Tratamiento de la gota
Se trata con un inhibidor competitivo de la enzima xantina oxidada, llamado "allopurinol" y su efectividad, depende de que las concentraciones de xantina e hipoxantina no sean mayores en la celula.
Efecto uricosurico
Es la inducion a la secresion del acido urico. Lo pueden realizar:
-Acido Behenico
-Aspirina en 3gr por dia
Celulas que producen acido urico
MUCHA PRODUCCION: POCA PRODUCCION:
-Celulas intestinales -Celulas musculares
-Celulas pulmonares -Celulas hepaticas
-Celulas renales -Adipocitos
-Bazo -Neuronas
Las demas celulas producen cantidades moderadas.
Catabolismo de pirimidinas
CITOSINA --> URACILO
Por medio de una desmetilacion.
URACILO --> SUCCINIL Co A
O
MALONIL Co A
Dependiendo de que si la ultima enzima sirve. Si si existe la tioesterasa se produce succinil Co A si no se queda en malonil Co A.
TIMINA --> SUCCINATO
--Se usan las mismas enzimas en estas dos vias.
--No se pueden acumular.
--La succinil Co A y el succinato se usan en el ciclo de krebs. y el malonil Co A se usa en la recuperacion de acidos grasos.

Dogma central de la biologia molecular
Hechos que de manera natural se dan en la conformacion funcional de los genes.
Aspectos:
1.- DNA puede regular sintesis de RNA y se puede autoregular.
2.- RNA puede regular sintesis de proteinas.
En esto, la proteina no puede regular la sintesis de RNA, el RNA no puede regular la de DNA y el DNA no puede regular directamente la sintesis de una proteina.
--Artificialmente si se puede.
Replicacion de DNA
Se descubre en 1962-64.
1ero el experimento de messelson y sthal (replicacion semiconservativa).
2do el experimento de cairn (replicacion semiconcervativa y aparte descontinua y simultanea).
Tambien participa el experimento de kornberg, que descubre la enzima DNA polimerasa I, y el de okazaki, que descubre los fragmentos de okzaki.
Experimento de messelson y sthal
DNA a la hora de replicarse, utiliza las 2 cadenas originales como modelo o molde para formar 2 cadenas nuevas "cadenas complementarias" por esto cada DNA nuevo, tiene parte del DNA original.
El utilizo una ultracentrifugacion analitica (analiza resultados de fracciones en alta velocidad).
El utilizo la E. coli y la hizo creser en 2 medios diferentes:
-Uno con nitrogeno 14 (normal)
-Otro con nitrogeno 15 (pesado)
La funte de nitrogeno fue el cloruro de amonio.
Se dejaron creser las sepas, solo que se detubieron en la fase lag (donde se realiza todo para que la celula viva), causando que solo se hubieran replicado una solo ves.
Luego hicieron una ultracentrifugacion, para poservar que:
-Donde se uso N14 solamente, habia un solo estrato de DNA.
-Donde se uso N15 solamente, habia dos estratos de DNA (50% N14, y 50% N15).
De ahi se separo el N15 y se dejo que se replicara otravez la sepa para observar que:
-Aparecienron 4 estratos, uno de N14 limpio, otro de N14 y N15, otro con mas N15 que N14 y otro con N15 limpio. (N14=75% y N15=25%).
--En esta pureba se uso cloruro de secio, para realizar el gradiente diferencial, a una velocidad de 100,000 revoluciones por minuto o 20,000 ges. (a esta velocidad el cloruro de secio, se combierte en una especie de bala, capas de atravesar la centrifuga).
--Existieron deferentes tiorias de la replicacion: Una la conservativa (DNA original no cambiaba y el nuevo era totalmente nuevo), y la dispersa (DNa original se rompia y se unia al nuevo en pedasos).
Experimento de cairns
El utilizo hidrogeno tritiado (H3= tritio) que es pesado, junto con la tecnica de centelleo con radiacion beta. Tambien utilizo un microscopio electronico (philips m100) y la E. coli.
El en sus fotografias veia totalmente al DNA:
Era un circulo puntiado donde no se veia doble cadena. pero al irse replicando se cambiaba la fotografia:
Se veia un pedado soble, luego esto crecia y luego se separaba.
El al agregar los nuleotidos tritiados y la radiacion beta, logro ver zonas de color en la cadena original y luego en ls 2 finales tambien.
El definio:
-Durante la replicacion, el DNA original funciona como soporte para darle estabilidad a la cadena que se esta formando.
-Durante la replicacion, se ve una estructura muy visible y la denomino "burbuja de replicacion". Conociendo la estructura de watson y crick, la burbuja estaba definiendo que la 2da cadena (tritiada) se estaba formando al mismo tiempo pero en sentido contrario.
--Aparte de la burbuja, puede haber una horquilla de replicacion.
Por esto se dijo que no existe un punto especifico en todos los DNAs para que inicien su replicacion, sino que cada DNA de cada especie, presenta su punto de inicio de la replicacion, a este sitio se le llamo sitio ori.
Sitio ori
Zona del DNA que define el inicio de la replicacion.
Tiene las siguientes caracteristicas:
1.- Es una zona repetitiva (se repiten con frecuencia las bases nitrogenadas).
2.- Hay secuencias palindromicas (se leen al reves y derecho igual. ejm TAAAT).
3.- En casi todo los DNAs, principalmente bacterias, su tamaño es de 200-250 pares de bases. En otras celulas como las procarioticas es de 500 pares.
4.- Estas bases son muy conservadas. Las secuencias palindromicas se concervan atravez de las especies (parecidad de una a otra especia).
Replicacion y sus enzimas
Como la estructura enrrollada no se puede replicar ocurre la:
1era fasede replicacion: es donde se empieza a desenrrollar la estructura (burbuja), aqui se usan proteinas con funcion especifica pero no todas actuan al mismo tiempo, estas son las proteinas desenrrolladoras:
-Proteina-n (n, n', n''): estas localizan las secuencias repetitivas o secuencias palindromicas. La mas activa de las 3 es la n', ya que localiza el sitio ori.
-Proteina-SSB (union a la cadena simple o single strand binding): esta detecta cadenas libres y se une a ellas. Estas proteinas se fijan a las regiones de apertura de las burbujas de replicacion, no promueben la apertura solo la regulan.
-Proteina-helicasa o desenrrollasa: rompe puentes de hidrogeno, detecta DNA de doble caden a solamente y temporelmente se une a una enzima
llamada dna A. Tambien modifica la apertura de los angulos de los enlaces fosfodiester y con esto modifica la confoprmacion elicoidal de la cadena.
-dna A, B, C: no son acidos nucleicos pero son muy agines al DNA. La dna A detecta al n'.
--La apertura minima de la burbuja d ereplicacion para iniciar la formacion de las cadenas complementarias es de 300 pares de bases, incluyendo al sito ori.
El primer evento enzimatico de la replicacion es la presencia de una RNA polimeraza llamada "primasa", con esta se inicia la sintesis de la cadena complementaria. Esto ocurre porque ninguna DNa polimeraza es autoiniciadora (no pueden unir los 2 primeros nucleotidos solo trabajan con polinucleotidos).
La estructura que se forma por la primasa es una porcion de RNa llamada RNA primer o iniciador. Este sigue las mismas reglas que el DNA para sintetizarse (ataque nucleofilico de 5'->3'), su estructura sirve como soporte para que inicie la actividad el conjunto de DNA polimerasas.
DNA polimerasas
3 tipos por cada tipo de celula:
-Celulas eucarioticas:
-DNA polimerasa alfa
-DNA polimerasa beta
-DNA polimerasa gamma
-Celulas procarioticas:
-DNA polimerasa I
-DNA polimerasa II
-DNA polimerasa III
Existe analogia funcional entre las DNA polimerasas de los procariotos y eucariotos:
-La III es la mas activa y la alfa tambien.
-La I es poco activa y tiene analogia con la beta (poco actividad).
-La II no tiene funcion especifica (a nivel de replicacion cromosomal) es analoga funional de la gamma, ya que esta no tiene funion en el nucleo solo en la mitocondria.
Las DNA polimerasas son estructuras multi dominales (proteinas formadas por varias unidads y cada una de ellas tiene una caracteristica especifica).
ejm. La III tiene 9 dominios: una alfa, un beta, dos gammas, un delta, un pi, y dos tetas.
Esta enzima si pierde la mayoria de estas subunidades sigue activa solo si no pierde la alfa, la beta, la epsilon y una teta. (este es su complemento polimerasico para trabajar).
Una ves que se forma el primer, la primera DNA polimerasa que va a funcionar es la III. Sus funciones son:
1.- Reconoce extremos 3' de ribonucleotidos (al ultimo ribonucleotido con extremo 3' del RNAp), no de desoxiribosas.
2.- Reconoce complementaridad de bases (si ahy T pone A, etc.).
3.- Polimeriza bajo el formato 5'->3'.
4.- Realiza funcion de pirofosforilasa de desoxinucleotidos.
--Todos los nucleotidos que se integran son desoxinucleotidos.
--Estos llegan trifosfatados:
dATP + DNA poli III ---> dAMP + PPi
--Se saca un pirofosfato y deja AMP, la energia que se libera al romperse el enlase de segundo nivel (9kcal) se usa para que el AMP o otro se una a la cadena de DNA.
5.- Funciona como exonucleasa 3'->5' (puede regresarse sobre la cadena y separar los nucleotido ya puestos. Solo se puede regresa dos nucleotidos hacia atras y no mas. Se cree que sirve para reparar errores de copia hechos por ella.
Esta enzima trabaja durante un tiempo limitado esto se debe a:
Que el RNAp solo puede soportar una cadena de DNA 10 veces mayor que su tamaño. Si es mas grande, el RNAp se desacopla. Esto causa que en la mayor parte de los casos, la replicacion sea discontinua o fragmentada en ves de continua. Al RNAp mas el DNA que se le une se le llama fragmento de okazaki.

Complejo primosoma
Es la primera estructura replicativa que se forma (definido por korneberg que descubrio la DNA polimeraza I). Este complejo contiene:
-El sitio ori
-Todas las proteinas desenrrolladoras
-La primasa
El RNa primer tiene cierta longitud y no se limita por la inhibicion de la enzima primasa sino, porque hacen falta ribonucleotidos (casi no hay).
Luego entra la DNA polimerasa III que agrega desoxinucleotidos hasta el limite (10 veces) y luego se desactiva (es una replicacion discontinua y semiconservativa). Puede haber una replicacion semidiscontinua simultanea, esto porque hay mas disponibilidad de ribonucleotidos en ese momento. Este efecto se pierde al abrirse mas la burbuja (es temporal).
El proceso de accion alternada de la primasa y la DNA polimerasa III se va a adar hasta terminar de copiar toda la estructura de las cadenas originales.
--La DNA polimerasa III es 10 veces mas activa que la I. La I solo tiene el 10% de activiada comparada con la III.
Al terminar la funcion de la DNA polimerasa III, queda un DNA que contiene partes de RNA. Esto se elimina y se pone DNA, esta funcion la hace la DNA polimeraza I. (su efecto es de sustituir y no solo incorporar).
DNA polimerasa I
Tiene las funciones iguales a la III excepto la de esonucleasa 3'->5'.
Tambien tiene actividad de intercambiar ribonucleotidos por desoxiribonucleotidos.
No necesita empezar en el sitio ori.
No lee la informacion del DNA sino la del RNA.
El proceso sigue hasta que se sustituye todo el RNA de la cadena.
DNA ligasa
Una ves que todo la cadena esta formada de DNA, falta que se pegen los espacios entre cada fragmento de okazaki. Esta funcion la lleva acabo la DNA ligasa (tambien participa en los mecanismo de reparacion).
No es una polimeraza solo genera el enlace fosfodiester.
Girasa
Ya que esta pegada toda la cadena de DNA, se tiene que ordenar en su forma helicoidal. Esto lo hace la girasa, cuyo efecto es modificar los angulos de los enlaces fosfodiester.
El unico defecto de esta enzima es que no tiene control y causa un efecto de super enrrollamiento. Esto es controlado por el complejo enzimatio de la topoisomerasas.
Complejo enzimatico de la topoisomerasa
Trabaja mediante el proceso de mellado (cortar) y sellado (pegar) del DNA.
La topoisomerasa I hace el corte y el pegado, corta al DNA en varias prciones luego libera el super enrrollameinto y luego pega al DNA de nuevo (detiene los 2 extremos que corto, pera que se desenrrolle, pero controlandolo).
La topoisomerasa II tiene efecto de desenrrolladora (helicasa beta). Esto lo hace al abrir los angulos para que el efecto de superenrrollado no ocurra donde acaba de arreglar la topoisomerasa I. (se dice que esta es responsable de la forma Z del DNA).
--Las dos cadenas quedan iguales por la complementaridad de bases.
Compuestos inhibidores de la replicacion del DNA
-ARABINOSIL ADENINA:
-ARABINOSIL CITOSINA: Son antivirales, estos inhiben la replicacion
porque son analogos del AMP y CMP. Estos no tienen ribosa sino arabinosa y esta no acepta el ataque nucleofilico para formar enlaces fosfodiester.
-ACTINOMICINA D: Es un antibiotico, este se intercala en la estructura del DNA original e impide que la tira funciones como molde.
-ACIDO MARIDIXICO:
-CUMERMICINA: Son antibioticos que inhiben a la girasa del DNA e impiden que se estabilise el DNA y se desnaturaliza.
-Inhibidores de las vias de las purinas y pirimidinas, porque no hay nucleotidos.
Transcripcion
Ocurre en la fase de sintesis del ciclo vital de la celula (fase s), al igual que la replicacion.
La intension de este proceso es preparar a la celula para dividirse (solo debe de haber un genoma por celula).
para que la replicacion celular sea completa, se necesita la presencia de proteinas enzimaticas y estructurales para la divicion.
El DNA se transcribe y empieza la expresion genotipida de la produccion proteica (se forma RNA).
Este proceso es el que mas control genetico tiene en todo el sistema.
La transcripcion se da en base a unos promotores que definen el tiempo en que se debe dar la transcripcion asi como la duracion de esta.
El efecto de los promotores esta ejercido sobre una porcion especifica del gen llamada "cistron".
Cistron
Porcion transcriptiva del gen. No todo el gen se expresa geneticamente para formar el RNA.
Conformacion de un gen
El nucleotido 1 marca la frontera del cistron y marda el inicio de la transcripcion.
Los numeros negativos se definen como secuencia corriente arriba (upstream) (secuencia seguidora o trail) y se marca con el 5'.
Los numeros positivos se definen como secuencia corriente abajo (downstream) (secuencia lider o leader) y se marca con el 3'.
Cada cistron tiene su secuencia lider, que es la que se transcribe y una seguidora que no se transcribe.
Toda la parte transcriptiva esta siendo controloada por partes que estan en la secuencia seguidora.
Hay siertas secuencias concervada en todas las especies llamadas secuencias promotoras o concenso o intensificadoras (enhancers). Estas tienen nombres especificos al igual que posiciones especificas. Todas tienen la funcion de promover de una manera controlada el fenomeno de transcripcion.
Señales del cistron
Estan en la corriente arriba.
Sirven como referencia para localizar el sitio de inicio de la transcripcion.
Algunas de estas señales estan muy serca del sitio de inicio. Unas en el -10, otra en el -35, -80 y otras mas lejos que el -100.
Todas las señales que estan en los primeros -100 nucleotidos serca del sitio de inicio se llaman señales promotoras (porque refieren directamente la localizacion del sitio de inicio).
Todas las señales pasando el nucleotido -100 son señales intensificadoras o enhanser (porque estas regiones son mas grandes y mas afines a la estructura proteica del la RNA polimeraza. Estas señales pueden estar en la parte no transcriptiva del gen o en casos hasta en otro gen.
-Señal o caja tata (-10): porque su configuracion es TAATA.
Se llama secuencia pribion (en procariotos).
Se llama caja hodgness (en eucariotos) solo que esta en la posicion -20, pero si tiene la misma secuencia.
-Caja TTGAC (-35): no tiene nompre generico (caja de posicion -35), esta en esta posicion en procariotos y ecuariotos.
-Caja caat (-80): su secuencia es ATGCAAAT, es la mas grande, esta refiere mayor mayor referencia para la RNA polimerasa.
Estas secuencias son secuencias conseradas en todas las especies (secuencias consenso).
Cada gen que se expresa debe de contar con las 3 cajas en la region promotora, si no estan o estan modificadas, el gen no tiene posibilidad e expresarse.
--El SV40, es un virus qu4e tiene una caja en la posiscion -40.
Las señales intensificadoras y la secuencias no conservadas pueden variar, pero si hay algunas que estan en la mayor parte de los procariotos.
--Ejm. GGCCAGGTGACC: esta en eucariotos unicelulares (levaduras y protozoarios) y procariotos.
Son secuencias mas grandes y son detectadas por la RNA polimerasa y estas definen cuando la RNa polimerasa debe iniciar una trnascripcion.
Estructura del gen
El cistron no esta compuesto por las 2 cadenas de DNA, sino solo por la cadena que tienen contacto con la RNA polimerasa. Esta se llama cadena con sentido (contiene al cistron). La cadena que no participa en la transcripsion se llama cadena antisentido.
La direccion que sigue la transcripcion es de 5'->3' (igual que la replicacion).
Para poder realizar la transcripcion, es necesario que la cadena con sentido que esta en contacto con la RNA polimerasa sea de 3'->5'.
RNA polimeraza
En procariotos solo se tiene un tipo.
En eucariotos hay 3 RNA polimerasas nucleares y una mitocondrial.
La procariotica es pentamerica (5 subunidades): 2 alfa, una beta, una beta prima y una sigma (que no tiene caracter proteico).
Las de eucarioticas son mas grandes, son octamericas, nonamericas y en la mitocondria pueden ser de varios tamaños.
RNA polimerasa procariotica
Las subunidades alfa se ponen en contacto entre si.
La beta prima es mayor que la beta y no estan en contacto entre si.
La sigma esta entre la beta y la alfa y es un grupo prostetico y no es proteina.
Todo el complejo se necesita para que la RNA polimeraza localize el sitio de incio de la transcripsion, ya que llega al nucleotido 1, puede seuir sin el factor sigma.
Todo la enzima es funcional, pero la mas importante en la transcripcion es la beta prima, el resto es soporte.
Tanscripcion
Es un proceso sincronizado, en donde el punto de inicio sufre cambios estructurales.
Primer reaccion: llega la RNA polimerasa II con el factor sigma y:
-1ro rompe puentes de hidrogeno que existen entre bases nitrogenadas de las 2 cadenas en el punto de inicio.
-2do promuebe que un nucleotido de cualquier complemento (UTP) se integre a la reacion y que se una por enlaces de hidrogeno al nucleotido complementario (adenina) de la cadena con sentido. Esta apertura puede tener 2 bases de longitud maximo.
--La apertura se llama GAP transcriptivo.
--Con esto se pone el primer nucleotido.
Segunda reaccion: la enzima se transloca usando de gia a la cadena con sentido y se pone en contacto con el siguiente nucleotido y hace el mismo efecto (un nucleotido fosforilado se agrega y sale el fosforo). solo que antes de que se pege el siguiente nucleotido se forman los puentes de hidrogeno del padado y se separa el primer nucleotido integrado y el nucleotido que se integra tiene 2 funciones:
-1ro rompe los enlaces de hidrogeno en donde se va a pegar y se pega.
-2do se pega con el primer nucleotido.
Todo esto sigue hasta el final y el RNA esta unido al DNA solo por la RNA polimerasa.
La terminacion de la transcripcion es por que la parte transcriptiva hizo su funcion y la RNA polimerasa esta pegada por el ultimo nucleotido nada mas.
Mecanismos de terminacion
1.- Promovida por el factor "RHO" este reconoce una secuencia especifica del DNA que contenga dos pirimidinas, una adenina y otras dos pirimidinas (se llama: PiPiAPiPi).
El factor RHO se pega a la secuencia terminadora (PiPiAPiPi), esto uede ocurrir desde antes del final de la transcripcion. Al llegar la RNA polimeraza a ese punto se desacopla y el RNA tambien (por la union debil).
2.- Se da cuando el DNA presenta un abultamiento en su estructura "loop" o remate. Aqui lo que para es que hay una secuencia repetitiva de A y T (muchas). Esto causa un impedimiento fisico, para que no se siga la transcripcion y sale la RNA polimeraza.
--La RNA polimerzasa es multifuncional.
Procesamiento del RNA
El RNA formado tiene que procesarse antes de la traduccion.
Este proceso es muy importante, ya que un procesamiento completo, casusa que RNA si funciones y uno incompleto causa que el RNA casi no funcione.
El RNA siempre tiene que procesarse.
El procesamiento es mas elavorado en celulas eucarioticas.
Propositos del procesamiento:
-Darle funcionalidad al RNA.
-Proteger la integridad estructural del RNA.
Efectos del procesamiento en eucariotos:
-Fragmentacion o segmentacion.
-Modificacion de bases nitrogenadas.
-Adicion de nucleotidos a extremos 5' y 3' de la cadena.
-Eliminacion de secuencias no codificables.
--Ocurren a nivel intranuclear.
Efectos del procesamiento en procariotos:
-Modificacion de bases nitrogenadas.
-Eliminacion de secuencias no codificables.
--El producto de transcripcion del DNA en celulas eucarioticas es el RNA hn, que se puede romper.
Fragmentacion o segmentacion
El RNA hn se fragmenta en 4 segmentos:
1.- El que va del lado del 5', es de mayor PM, se cree que sirve para formar el RNA m y r.
2.- Es el extremo plegado, y se cree que forma al RNA t.
3.- Es el que le sigue al 2 y se cree que forma el RNA r.
4.- Es el que va del lado 3' y se dice que forma el RNA sn (pequño nuclear).
La segmentacion implica la presencia de ribonucleasas o HRNAasas.
Son enzimas descubiertas por lehningher.
--Se cree que son el unico tipo de nucleasas dentro del nucleo (se conoce una)
Hay unas 100 y tiene funcion de segmentar el RNA hn solamente.
Modificacion de bases
El RNA t y otros pero mas poco cambian la composicion de sus bases nitrogenadas:
-Mediante la hidroxilacion las moleculas de uracilo pasan a dihidrouracilo.
-Mediante la oxidacion las moleculas de uracilo pasan a seudouracilo.
-Mediante la metilacion las moleculas de purinas (A,G) pasan a derivados metilados (metil purinas A o G).
-Mediante hidrometilacion las pirimidinas (U,C) pasan a derivados hidroximetilados (hidroximetil pirimidinas U o G).
Estas reacciones usan enzimas especificas para cada cambio y solo ocurre una reaccion por caso.
--El RNA m tiene bases raras en zonas no codificables, y se cree que por estas bases se indica que no se va a codificar la zona.
--El RNA t tiene ciertas bases raras (dihidrouracilo y seudourasilo) y se crre que indican que los bucles I y III no participan en la union con el RNA m.
Adicion de nucleotidos en extremos 5' y 3'
Sirve para protejer al RNA (cualquiera) del ataque de las nucleasas citoplasmaticas (extranucleares). Hay dos mecanismos:
1.- Para el extremo 5' se llama coronamiento.
2.- Para el extremo 3' se llama adicion de colas poliadenilicas.
CORONAMIENTO
Esta se usa porque el nucleotido con extremo 5' fosforilado y su estructura son la referencia para las nucleasas de extremo 5'.
Se protege mediante la union de una molecula de 7-hidroximetil guanosina o guanilasa al fosfato. Esta guanina esta hidroximetilada en el carbono 7, sigue teniendo su fosfato libre, solo que la estructura de la base, no es reconocida por la nucleasa y no ataca al extremo 5'.
Es una proteccion permanente.
ADICION DE COLAS
El extremo 3' no se puede coronar, pero si se puede generar una estructura llamada colo poliadenilica.
El nucleo tien una polimerasa (poli A) cuya funcion es apartar el oxidrilo terminal, y uniendo una por una las moleculas de acido adenilico (200 max, 150 promedio), se protege el extremo oxidrilo.
El acido adenilico sigue teneindo su oxidrilo terminal libre, por lo que solo protege temporalmente pero si da tiempo para que se exprese el RNA.
--El RNA m tiene una colo muy larga.
--El RNA t tiene una cadena muy chica.
Eliminacion de secuencias no codificables
Se denomina empalme o splicing.
solo ocurre con el RNA m (poco en celulas procarioticas).
El RNA m tiene secuencias codificables llamadas exones y secuencia no codificables llamadas intrones (no sirven para formar la proteina).
Si se quedara el intron en el RNA, porvocaria la terminacion prematura de la sintesis de una proteina.
Definicion del exon y el intron
Hay señales muy sutibles en el RNA.
INTRON:
-Contienen bases raras.
-Su secuencia en el extremo 5' termina con G,U y en el extremo 3' con A,G.
-El extremo 3' siempre esta relacionado con una secuencia rica en pirimidinas del exon (A,G, Pi,Pi,Pi,Pi).
-El extremo 5' se relaciona con una alternacion de purinas y primidinas que se llama region PuPi del exon (Pu,Pi,Pu,Pi,G,U)
---Pu,Pi,Pu,Pi,G,U------A,G,Pi,Pi,Pi,Pi---
Los intrones se elimienan por el sistema de empalme.
El empaleme requiere la participacion de RNA sn (pequeño nuclear).
Los dos extremos del intron (GU y AG) se juntan y se empalman y se unen a una porcion complementaria del RNA sn, formandose una estructura de doble cadena:
--A,C,C,U-- (RNA sn)
--U,G,G,A-- (Intron)
Esta porcion es reconocida por una enzima especial "RNAasas o ribonucleasa de doble cadena" que rompe entre la U y la A del intron produciendo que quede:
-El intro libre
-Una porcion de doble cadena
Los exones que quedaron muy serca entre si se unen por una ligasa.
El procedimiento sigue con el siguiente intron, hasta que ya no queda ni uno.
Regulacion de la transcripcion policistronica
Por el modelo de jacob y mondo (operon-lac)
Operon: todos los sitemas geneticos que regulan transcripcion policistronica.
Transcripcion policistronicas: el mecanismo mas usual de sintesis de RNA que ocurre en la celula.
De una sola cadena de DNA se transcriben varios cistrones a la vez (implica una regulacion muy exacta).
--El modelo de operon-lac, fue marcado en 1960 y consiguio el premio novel en el 64. No es de los mas didacticos.
Ellos pusieron a crecer un cepa de E. coli. en un medio con pura lactosa, y querian ver como se modificaba el genoma de la bacteria por el unico nutriente, para que su metabolismo solo usara lactosa.
Ellso midieron las enzimas presnete en la celula y de unas 16 usaron las 3 de mayor concentracion.
Modelo: En el DNA hay 3 genes estructurales o operadores. Cada gen producia una enzima (P, G y T).
-El P producia la proteina enzimatica Permeasa.
-El G producia la proteina enzimatica Beta galactosidasa.
-El T producia la proteina enzimatica Transacetilasa.
La permeasa sirve para introducir lactosa a la celula (trabaja a nivel de membrana.
La Beta galactosidasa sirve para cambiar la lactosa en galactosa y glucosa.
La Transacetilasa es parte del proceso oxidativo pasando a la glucosa o galactosa a ATP.
Existian 3 cistrones para la sintesis y ellos querian ver cual se formaba primero:
-Primero aumentaba la concentracion de premeasa.
-En otro tiempo dejaba de sintetisarse la premeasa o muy poco y se aumentaba la concentracion de beta galactosidasa.
-En un tercer tiempo la premeasa y la beta galactosidasa no se sintetisaben y solo la transacetilasa se sintetisaba.
Ellos plantearon que: Debe de haber alguien que indusca a los cistrones, a este lo llamaron "gen inducible" y a este lo inducia un inductor que en este caso seria la lactosa. Su funcion era activar a los genes estructurales pero como cada gen se expresaba en diferente tiempo, se planteo que habia un gen regulador que funcionaba restrictivamente al inhibir la actividad de los genes estructurales.
-Para el primer tiempo el regulador inhibia al gen de la beta galactosidasa y de la transacetilasa.
-Para el segundo tiempo el regulador inhibia al gen de la premeasa y de la transacetilasa.
-Para el tercer tiempo el regulador inhibia al gen de la premeasa y de la beta galactosidada.
Esto ocurria porque primero se necesitaba que entrara lactosa a la celula, luego que se fragmentar en glucosa y galactos y por ultimo que se oxidaran en energia.
Lo que luego ocurrio fue que despued de que se llenaba el requisito de ATP, se paraban la sintesis de las enzimas. Esto vino a decir que habia un gen represor que tenia efecto restrictivo sobre todo el sistema (inhibia al gen regulador, inductor y al P, G y T). Este gen se activaba por el nivel maximo de ATP.
Se dice que hay un Tandem de genes represores (conjuntos de gens represores que actuan a diferentes tiempos).
--Las celulas eucarioticas no usan este sistema, las procarioticas si. Las eucarioticas usan a los modulones (tandem o conjunto de operones que trabajan juntos) y regulones (tandem o conjunto de modulones, estos funcionan durante milesimas de segundo eficientemente).
Traduccion o sintesis de proteinas
Es metabolicamente importante (es la expresion fenotipica).
Se necesitan diferentes RNAs, no DNA.
Se organizan los RNAs para funcionar.
El RNA m se organiza:
-Tiene una secuencia de bases organizada en tripletes (codones).
-Cada codon codifica o es responsable de la integracion de un aa especifico a la secuancia proteica.
-Existe un codigo genetic que permite definir el tipo de aa que codifica para cada codon.
1ER NUCLEOTIDO 2DO NUCLEOTIDO 3ER NUCLEOTIDO
| U | C | A | G |
| FEN | SER | TIR | CIS | U
U | FEN | SER | TIR | CIS | C
| LEU | SER | C.T | C.T | A
| LEU | SER | C.T | TRP* | G
| LEU | PRO | HIS | ARG | U
C | LEU | PRO | HIS | ARG | C
| LEU | PRO | GLN | ARG | A
| LEU | PRO | GLN | ARG | G
| ILE | TRE | ASN | SER | U
A | ILE | TRE | ASN | SER | C
| ILE | TRE | LIS | ARG | A
| MET* | TRE | LIS | ARG | G
| VAL | ALA | ASP | GLI | U
G | VAL | ALA | ASP | GLI | C
| VAL | ALA | GLU | GLI | A
| VAL | ALA | GLU | GLI | G
--C.T: es el codon de terminacion.
--64 codones y estan los 20 aa naturales.
--El codon AUG = Met es con el cual se inicia la sintesis proteica de todas las celulas eucarioticas y procarioticas (empiezan con metionina).
--El codon UGG = Trp es con el que se incia la sintesis proteica viral (empieza con triptofano).
--La repetitividad de los codones se usa par utilizar varios RNAs de transfrerncia para integrar un mismo aa.
--De los 64 codones 61 son para un aa y 3 para terminar la proteina.
--El echo de que un RNA m trabaje con varios codones para el mismo aa se expica por la hipotesis de bamboleo (que RNA t se puede unir al RNAm con solamente ser compatible en 2 de sus nucleotidos en el anticodon. El ultimo puede estar libre o no participar directamente en la union).
Marco de lectura abierto
Cuando el RNA m se va a leer debe de tener una organizacion que se define como marco de lectura abierto:
Esto significa que la secuencia de bases de los codones esten organizadas para que haya una relacion logica entre el codon de iniciacion y el de terminacion. Con esto se dice que la sintesis proteica inicia en donde haya un marco de lectura abierto y no siempre en el extremo.
--ejm. UGG UGU ACG UGA si tiene marco de lectura abierto
UGG UUG CCU GAG no tiene marco de lectura abierto
Sintesis proteica
--El RNA r esta dentro del ribosoma, uno en la parte grande (RNA r 28k) y otro en la parte chica (RNA r 14k).
--El ribosoma tiene una subunidad chica y otra grande que estan unidas entre si electroestaticamente (no muy fuerte, no covalente). Hay una parte donde los dos RNAs estan unidos, porlo que los dos ribosomas estan coenctados.
--El ribosoma tiene 56 proteinas estructurales y hay internas y externa, las internas estane en contacto con el RNA r.
Es una sintesis que se realiza en el reticulo endoplasmico rugoso de las celulas procarioticas y eucarioticas. Tiene 4 fases:
1.- Fase de activacion (se forman los complejos aminoacil-RNA t).
2.- Fase de iniciacion (se integra el complejo formilmetionil-RNA t al codon AUG).
3.- Fase de elongacion (actuan 2 enzimas: la peptidil transferasa y la translocasa).
4.- Fase de terminacion (presencia en sistema traduccional de los codones de terminacion).
Fase de activacion
Se unen los aa especificos a cada uno de los RNAs de transferencia.
1ro el bucle I genera un efecto quimotactil, que atrai quimicamente (por radica alfa 1) a todos los aa.
--Mientras RNA t es inactivo, es imovil, pero cuando llegan los aa se empieza a mover (ya no esta pegado al reticulo endoplasmico rugoso).
2do el bucle III reconoce la presencia de un aa y activa una enzima "aminoacil-RNA t sintetasa" (aminoacil = cualquier aa) esta enzima es especifica para cada aa.
La enzima pruemueve la integracion del aa con presencia de ATP a la adenina del extremo 3'.
--Se cree que el extremo 5' tiene contacto con la enzima y como ambos extremos estan muy cercanos, hay posibilidad de que lleva acabo la activacion sin errores (no se pega ahi).
El sistema de activacion se repite muchas veces y es constante durante la sintesis proteica. Tambien cada RNA t se puede activar varias veces.
Fase de iniciacion
Tiene varias etapas:
1.- El sistema de activacion: se libera la molecula de metionil-RNA t, esto por una transformilasa y en presencia de n5 formilo FH4 y pasa a formil metionil-RNA t. Esta reaccion ocurre unas sola ves por cada sintesis.
2.- Las moleculas ribosmales del reticulo endoplasmico rugoso resiven la presencia del RNA m y se integra a la subunidad pequeña del ribosoma y se separa del grande. Esto atraves de 3 factores de iniciacion (F1, F2, F3)
--En procariotos la sub unidad pequeña es 30s y la grande 50s.
La unidad 30s localiza el codon de iniciacion que tenga el marco de lectura abierto. Luego se vuelven a pegar las subunidades y queda atrapado el RNA m entre las dos subunidades.
Hay una parte del RNA m que no es tapado por el ribosoma. Esto ocurre porque el RNA m tiene que tener contacto con el exterior para pegar el
RNA t.
--Hasta aqui solo estan pegados el RNA r y RNA m.
3.- El complejo formil metionil-RNA t, por medio de su anticodon se une al codon AUG del RNA m y tambien se apoya sobre la subunidad 50s.
--La subunidad 50s sirve par dar soporte a los RNA t que llegan.
Fase de elongacion
Se activan las 2 enzimas que forman parte de la subunidad 50s (peptidil trnasferasa y la translocasa).
La subunidad 50s se divide en 2 zonas (didacticamente):
1.- Region P (contiene al RNA t vigente).
2.- Region A (determina la entrada del nuevo RNA t).
En la region P esta la enzima peptidil trasferasa.
En la region A esta la enzima translocasa.
Primero entra el RNA t con el siguiente aa y su anticodon correspondiente. Al unirse el RNA t a la region A, se activa la peptidil transferaza y este forma un enlace peptidico entre los dos aa presente y rompe el enlace ester que habia entre el formil metionina (o cualquier aa que este ahi) y su RNA t. Al pasar esto, se activa la translocas, haciendo que el RNA m sufra un movimeinto vectorial rotatorio y dejando que el ribosoma ahora tenga contacto con el siguiente codon.
Ahora se cambian las regiones: la que era la A pasa a ser la P y la del nuevo codon pasa a ser la A.
--El RNA t que se separo, puede regresar por otro aa igual.
Esta secuencia continua hasta que sea necesario.
Existen 2 factores que tienen que ver con la ctivacion de las enzimas:
1.- Factor G (promotor de activacion de enzimas).
2.- GTP (que al romperse "GDP + Pi" libera la energia para toda la actividad de las enzimas.
Fase de terminacion
Al llegar el codon de terminacion, causa que, al no aberse integrado ningun aa, se activan los factores R1 y R2 (estan en ribosoma, en su estructura). Estos son liberadores o terminadores. Estos activa a la enzima "carboxiesteraza" esta rompe el enlace carboxiester del ultimo aa integrado y con esto se libera a la cadena peptidica.
Al liberarse, el ribosoma se habre y se desacoplan los 3 tipos de RNA y se termina la traduccion.
--Esta sintesis solo puede formar la estructura 1ria de la proteina. Los demas niveles los dan los mecanismos posteriores "procesamiento postraduccional".
Procesamiento postraduccional
Aqui se encuentra la conformacion proteica.
Esta requiere de varias fuerzas que ya estan incluidas en la estructura de la proteina:
-De atraccion (enlaces covalentes, enlaces disulfuro, fuerzas de atraccion de vander waal)
-De repulsion (fuerzas de repulcion de vander waal, fuerzas de repulcion anfipaticas).
Todo esto le da una conformacion especifica a la proteina que puede ser:
-Alfa helicoidal
-Beta plegada
-Enrrollameinto casual o al azar
Cada una de esas fuerzas se forma atraves de las cadenas laterales de cada aa.
--ejm. Arg y Glu = enlace covalente amida, Phe y Phe = fuerzas ade atraccion de vander waal, Cis y Cis = enlace disulfuro.
La otra parte del procesamiento postraduccional lleva acabo procesos de excision de transpeptidacion y de peptidacion.
-EXCISION: hay rompimiento de una parte de la proteina para que esta se haga funcional (ejm. enzimas estenales, proenzimas, prohormonas (insulina)).
-TRANSPEPTIDACION: es el cambio de posicion de una parte de la estructura proteica para que active (ejm. protombiana -> trombina).
-PEPTIDACION: es cuando a una proteina se le añade otra proteina o fraccion proteica para hacerla activa (ejm. las apoenzimas -> holoenzimas (hemoglobina)).
Inhibidores de la traduccion
-PUROMICINA: Se semeja con el complejo aminoacil-RNA t, se une al sito A del ribosoma y bloquea la sintesis de la proteina totalmente (bloquea la fase de elongacion y promueve una terminacion prematura).
-CLORAMFENICOL: Afecta a la subunidad 50s del ribosoma y se pega a ella e impide que se separen ambas subunidades (RNA m no se acopla con el RNA r) (afecta la fase de iniciacion).
-CICLOHEXIMIDA: Funciona igual que el cloramfenicol, solo que solo ataca a las celulas eucarioticas (subunidad 60s) (no se usa en humanos, pero en animales si (antiparacitarioen perros)).
-ERITROMICINA: (representa a los amiglicosidos) Este se une a la subunidad 30s y modifica la estructura porteica impidiendo que la subunidad se vuelva a unir a la 50s (bloque la iniciacion).
-TETRACICLINAS: Se integra indistintivamente a las dos subunidades (mas a la 30s) e impide el reconocimeinto de los factores F (F1,F2,F3) del codon de iniciacion (no se lee la informacion) (bloquea la fase de iniciacion).

-ACTINOMICINA D: Se intercala en el DNA y promueve que la RNA polimeraza al llegar a ella se desacople causando que no se termine la transcripcion.
-RIFAMPISINA: Se une a la RNA polimerasa y le provoca incapacidad para reconocer a los promotores y al sitio de inico de la transcripcion (no se realiza la transcripcion).
--Todos son antibioticos, pero los dos ultimos afectan a la traduccion indirectamente, al no dejar que se lleve acabo al transcripcion.
Errores de copia del DNA
Se modifica la estructura del DNA y se puede llegar a ser mutaciones.
Hay varias formas de errores de copia, las principales:
-Perdida de bases nitrogenadas (depurinaciones y despirimidaciones).
-Alquilaciones de las bases (adicion de cadenas alquilicas a las bases).
-Dimerisaciones (en las timinas).
-Entrecruzamiento.
Perdida de bases
Hay separacion de una base o parte de su estructura se modifica y pasa a una base rara, que no reconoce la DNA polimerasa.
La enzima deja un hueco en la nueva cadena.
Agentes mutagenicos que causa esto: (son muy agresivos)
-Alisarina
-Acridina
-Benzidina
Alquilacion de bases nitrogenadas
La base capta una cadena alquilica.
--Cadenas alquilicas (etilo propilo, butilo, terbutilo)(CH2-(CH2)n-CH3)
Se afectan mas frecuentemente las bases purinicas.
Nos se reconose o se reconoce como otra base (A por G y G por A) o como hipoxantina (se pone cualquiera de las dos bases).
Los agentes que pueden causar esto son:
-Hidrosamina
-Alcoholes polivalentes (tolueno, xileno, freon).
Dimerisaciones
Se presentan cuando el agnete mutagenico detecta timinas vecinas, causando que las 2 timinas se unan entre si formando un dimero de timina.
La DNA polimerasa no reconose dimeros.
El agente causantes es:
-Luz ultravioleta
Entrecruzamientos
Se presenta en pares nucleotidicos vecinos, y se unen cruzadamente, con los puentes de hidrogeno.
Es muy dificil de reparar.
A veces no se puede romper lo la helicas (causando una replicacion incompleta).
Los agentes que causan esto son:
-Gas mostaza (300 partes por millon)
-Radiacion beta (compuestos radiactivos)
-Radiacion gama (rayos X)
Mecanismos de reparacion
-Glucosilacion: repara indistintivamente la perdida de bases o las alquilaciones de bases.
-Exicion-reparacion: se elimina parte afectqada rompiendo enlaces fosfodiesters.
-Fotorreactivacion: elimina dimerizaciones.
-Crossing over> elimina el entrecruzamiento.
Si no sirven se usa el lex-a (este detecta una celula que no se puede reparar y la destruye causando suicido celular o apoptosis).
Glucosilacion
Usa la enzima glucosilasa, esta ataca enlaces n-glucosidicos.
Si falta una purina, el mecanismo agrega una nueva purina complementaria a la cadena opuesta (con el enlace glucosidico).
Si hay una base erronea, esta enzima rompe el enlace glucosidico, quita la base erronea, y vuelve a poner otra nueva.
Exicion-reparacion
Primero se activa una endonucleasa que rompe 2 enlaces fosfodiester, alrrededor del nucleotido malo, y sale el nucleotido completo. Luego la DNA polimerazaI coloca un nucleotido nuevo al hueco.
Fotorreactivacion
Se requiere la enzima fotoliasa, que se activa con fotnes de luz (500 nm). Esta rompe los enlaces fosfodiester rodiando al dimero luego la DNA polimerasa I integra a 2 timinas normales.
Crossing over
Se requiere de la enzima oligonucleotidasa y la presencia de la DNA polimerasa I.
La oligonucleotidasa rompe los 4 enlaces fosfodiester (uno por uno) que rodena al entrecruzameinto y la DNA polimeras va cambiando cada uno de estos nucleotidos (uno por uno).
Hay una parte del DNA normal que proteje la secuencia del DNA afectado, cuando es separado (por eso se llama crossing over), para que no se desestructure.
El corssing over, se llam tambien recombinacio y no todos las celulas lo tiene. Las que lo tienen se llaman Rec A(+) y las que no son las REC A (-).
Lex-a
Cuando hay un error se activan los genes lex-a.
Estos genes hace:
1.- Activan a los genes reparadores (a todos).
2.- Producen proteinas antimetabolicas que descompenzan gradualmente el metabolismo. Entre mas proteinas se produsca, mas se descompenza el metabolismo, hasta el momento en que ya es irreversible el efecto. Sus efectos son:
-Inhiben la entrada de oxigeno a la celula.
-Inhiben la entrada de fosforo a la celula.
-Aumenta la compentencia entre los compuestos de alta energia y ADP por la captacion de lso fosfatos disponibles.
Baja la cantida de oxigeno y energia.
Si se arregla el error de copia antes de que la proteinas causen un efecto irreversible, la celula se salva si no, hay una apoptosis.
Mutaciones
Son errores de copia que llegan a replicarse.
La mayor parte de ellos son inducidos (promovidos por un agente mutageno).
Existen mutaciones espontaneas (mientras no tengan un agente mutageno que las provoca).
Casi todas las mutaciones afectan tanfuerte, que las celulas no son viables.
Es una forma natural de adaptacion de las celulas mutadas que sobreviven, porque se adaptan al mutageno.
Hay 2 tipos segun su efecto:
1.- Mutaciones en punto (mas venignas y hay mas sobrevida).
2.- Mutaciones en cadena (mas severas y agresivas, casi no hay sobrevida).
Las mutaciones en punto se dividen en:
-De transicion
-De transvercion
Las mutaciones en cadena se dividen en:
-De insercion (entra uno o mas nucleotidos a la cadena).
-De supresion (sale uno o mas nucleotidos de la cadena).
En las mutacines en punto, solo cambia un necleotido de la cadena y este no se elimina ni esta de mas en la estructura del DNA, por lo que la informacion (secuencia de bases) no se modifica.
Existe mucha provabilidad de que la mutacion no se transcriba ni fenotipica ni genotipicamente. Si se transcribe, al RNA, tadavia depende de si esta en el intro o el exon. Si esta en un exon, se puede traducir, pero no siempre, porque a la mejor no esta dentro del marco de lectura abierto. Si la proteina tiene el punto de mutacion, tambien puede salir en el procesamiento postraduccional, se puede ir en una parte de la proteina que se corta.
--En eucarioticas solo se da en embrion, en otras celulas solo antes de dividirse.
La mutacion en cadena implica cambios en el nmumero de nucleotidos de la cadena, causando que la informacion genetica se modifique (de toda la cadena), causa una expresion genetica a la que la celula no esta acostrumbrada causandole la muerte.
Mutacin de transicion
Es la modificacion de un par de nucleotidos por otro de la misma especie.
ejm. AT -> GC
Mutacion de transvercion
Es la modificacion de un par de nucleotidos por otro de diferente especie.
ejm. AT -> TA o CG
Estas 2 mutaciones estan generada por mutagenos que provocan defectos en la bases nitrogenadas, de tal manera que la DNA polimerasa durante la replicacion lee equivocadamente la estructura de la base e inserta otra en su lugar. Lo pueden causar:
-Proflavina (se inserta y sustituye a purinas (A o G)) (DNA polimeraza marca que es una purina y pone cualquiera de la pirimidinas).
-5 bromouracilo (se inserta y sustituye a timinas y entra cualquier purina por la DNA plimirasa).
-HNO2 (acido nitroso)(desamina a la guanina y esta pasa a hipoxantina, la DNA polimerasa la detecta como purina y pone cualquier pirimidina).
Estas 2 mutaciones estan relacionadas con enfermedades congenitas (ejm. sindromes, anemias).
Estas 2 mutaciones causan que haya una proteina defectuosa (casi siempre enzima).
Causan malformaciones teratogenicas. Son potensiales efectores carsinogenicos.
Mutaciones de insercion
Incorporacion de uno o mas nucleotidos a la estructura de una cadena de DNA. (estos nucleotidos deben de ser expresables, se tiene que unir mediante enlaces fosfodiester a la cadena). La causan:
-Alizarina
-Acridina (rompe enlaces fosfodiester entre adeninas vecinas y eventual-
-Benzidina mente se puede meter un nucleotido por efecto de DNA polimeraza I, o se pude llegar a pegar sin nada entre ellas).
-Nitrosamina (alquila a la guanina y causa supresiones)
-Luz ultavioleta (provoca supresiones)
Mutaciones de delesion o supresion
Perdida d uno o mas nucleotidos en la cadena de DNA. Casi todas estas delesiones se deven a que el mutageno provoca un efecto en las base que impide que la DNA polimerasa las reconosca.
Agenetes mutagenicos en los aliemntos
-En rootbeer hay estragol (causa transicion).
-En similla de algodon hay ogosipal (causa supresion).
-En carne asada hay metil colantreno.
-El glicoalcanoide es acumulativo.
-La nitosamina es acumulativa y causa cancer de colon.
-Las aflatoxinas se forman a aprtir de combinar los hongos, con las antinicotidas (antihongos).
-Benzidima esta en alimentos enlatados.
--La vitamina C, A, glutatiol son antioxidantes, limitan la reaccion oxidativa que requieren los procesos canserigenos.
--El humano sufre unas 10,000 mutaciones en 50 años.
Mecanismos de transferencia de informacion genetica
Es la informacion genetica de una celula o persona, que pasa a otra, con posivilidad de expresarse.
Las tranferencias pueden ser:
-Activas (que imediatamente se expresan).
-Pasivas (son latentes y no se expresa).
Transformacion
Se descubre en 1952 por avery, naclot y nacarqui.
El principio transformante de ellos, dice que si a una bacteria buena se le agrega parte de una mala, se hace mala.
Recombinacion gentetica producida por introduccion de cromosomas purificados a una bacteria.
Conjugacion
Es la forma mas simple.
Es una transferencia activa de material genetico de una bacteria a otra por medio de un factor de alta frecuencia de recombinacion (HFR).
Tiene que aver comuinicacion fisicoa entre ambas celulas.
Frecuente en bacterias y vegetales.
--Ejm. episomas (parte de DNA) que pasa de una semilla aotra en el maiz, causando cambios de color en los granos.
Transduccion
Transferencia pasiva de material genetico de una bacteria a otra utilizando un fago como portador.
El materia que entra de una bacteria a otra por el fago no se expresa inmediatamente.
Transfeccion
Cuando el DNA viral del fago entra a una bacteria.
Transposicion de DNA
Cambio de posicion que algunos genes "transposones" generan dentro de la estructura del mismo DNA o de otro.
La dio el señor Mc. Clintock en los 50' pero no le creyeron.
En los 90' por polmer se detecto que si era cierto.
--Se dice que los oncogenes son transposones y al moverse ya no los detiene su antioncogen.
--Los transposones tiene en sus extremos complementaridad de bases entre si. Se separan por endonucleasas y pueden llegar a otras posiciones si no se modifica la estructura del DNA.

Inmunoquimica
Parte bioquimica de la innulologia.
Divicion de la inmunologia
Inmunidad: Estudio de inmunidad del hombre.
Inmunobiologia: Estudios donde se trata de definir la base biologica de los procesos inmunes.
Inmunoquimica: Estudio de la quimica de la inmunologia.
Serologia: Utilizacion de bases inmunologicas para desarrollar sistemas que permitan emitir un diagnostico.
Historia de la inmunologia
El primer estudio de la inmunologia fue el de la inmunidad:
INMUNIDAD
-Jenner quien fue el primero define el termino de variolizacion (1era forma de inmunisacion artificial). El hizo cruzas de sangre y se inoculaba para crear una fase grave y luego la inmunidad de la viruela.
-Lady montagu fue la que manejo la variolizacion, solo que en forma emperica.
-Luis pasteurs, define el nombre de vacuna con respecto a la rabia, al utilizar el proceso de atenuacion (por calor o envejecimiento).
-Erlich a final de los 1800' (90') usa la terapia con antitoxinas o toxoides. El junto con Behring, trbajan con los toxoides de la difteria.
INMUNOBIOLOGIA
-Roberto koch, estudia la hipersencibilidad (rechazo hacia ingertos).
-Landsteiner, estudia los grupos sanguineos.
-Richet, el estudia las reacciones anafilacticas.
-Praunitz, en los 1920', descubre la reagina. (alergias).
SEROLOGIA
-Durham, da los 1eros avances en tecnicas de aglutinacion.
-Krauss, da los 1eros avances en las tecnicas de precipitacion.
-Bordet, estudia la fijacion del complemento.
-Coombs, estudio el aumento de la actividad inmunologica, por medio de tecnicas de evidencia inmunologica (uso coadyuantes).
--Ejm. Latex o fluorescencia para hacer evidente una reaccion antigeno anticuerpo.
-Ouchteriony, estudia la inmunodifusion como tecnica directa para inducir y reconoce una reaccion antigeno anticuerpo.
INMUNOQUIMICA
-Obermayer, es el 1ero que estuida la estructura de los antigenos y sobre la modificacion estructural o quimica de ellos.
-Marrack, es el 1ero que define quimicamente una reaccion antigeno anticuerpo.
-Landsteiner, estudia sobre la inactivacion de antigenos formacion de haptenos (compuesto con todas las caracteristicas antigenicas pero no son reconocidos como tales).
-Kabat, es el 1ero que estudia la estructura quimica de las inmunoglobulinas.
Estructura quimica de una antigeno
Un antigeno es cualquier compuesto que puede ser reconocido como extraño en el organismo y en consecuencia desarrolla una respuesta inmunologica.
Para que se reconosca un antigeno como extraño debe de tener:
1.- Solubilidad: solo los solubles en agua pueden ser antigenicos, ya que todas las reacciones inmunologicas se desarrollan en medios acuosos.
2.- Complejidad estructural: es necesario que el antigeno tenga una estructura interna (una ramificacion, una zona hidrofobica o una zona de poco contacto con el exterior). Solo se marcaban a las proteinas como antigenos en el pasado, pero ya en la actualidad se sabe que no necesita ser proteina para ser antigeno.
--Ejm. polisacaridos, proteinas, polimeros (latex).
3.- Peso molecular: va relacionada con la complejidad. Los antigenos deben de ser de alto peso molecular para ser considerados como tales.
--Ejm. en proteinas el peso es de 100,000 daltos o mas. (excepto la insulina que es mas chica pero desarrolla una fuerte actividad antigenica).
4.- Reconosimiento de la estructura como extraña: depende mas del organismo que del antigeno. Depende del proceso de sensibilizacion y memoria inmunologica.
Antigeno como macromolecula
Depende para marcar la antigenisidad.
Todo antigeno debe tener:
1.- Una zona no antigenica (sus caracteristicas pueden variar).
2.- Una zona determinante antigenica (es donde se van a encontrar concentrados los sitios antigenicos o focos antigenicos primarios).
Foco antigenico
Es la unica porcion del antigeno que tiene la capacidad de:
-ser reconocida como extraña
-inducir una respuesta inmune
-ser el unico punto o zona donde los anticuerpos se van a unir.
--Se necesitan 2 monomeros para que halla un complemento, si soo hay uno no se da.
Cada antigeno tiene en diferente lugar sus estructuras: ejm.
1.- Proteina del virus del mosaico del tabaco: Es una beta plejada, donde los residuos de arginina y lisina son referencia para encontrar el foco 1rio y el determinante. el determinante esta desde el 71 al 122 y el foco del 93 al 112.
2.- Proteina ribonucleasa: Su foco y determinante esta delimitado por puentes de disulfuro (cistina). El foco 1rio esta del 38 al 61, mientras que el determinante esta del 26 al 61. Aqui cabe mencionar que el foco casi no tiene contacto con el exterior y se presta para que se modifique su estructura y ya no sea reconosido como extraño.
3.- Carbohidrato dextran: Es un polisacarido ramificado por glucosas. en las ramificaciones hay enlaces alfa 1-3 glucosidico. Esto hace que cada punto de ramificacion sea un foco 1rio y que toda la molecula sea el determinante. Esta molecula no es muy compleja pero si muy antigenica.
4.- Latex: Es un polimero artifical que tiene radicales de vinilo con ramificaciones. Hay varias formas de este, pero la ramificada y plegada tien porpiedad antigenica muy importante. Cada punto de ramificacion seria un foco 1rio y toda la molecula seria el determinante.
Memoria inmunologica
Ayuda para que el antigeno se detecte como extraño.
" tipos de antigenicidad:
1.- Una que desarrolla la sencibilizacion hacia un antigeno (respuesta inmune 1ria).
2.- Una que desarrolla memoria inmunologica para actuar cuando el antigeno invada por 2da o 3ra ves al organismo (respuesta inmune 2ria).
RESPUESTA 1RIA
Hay induccin de un numero grande de linfocitos para que estos produscan anticuerpos en contra del antigeno o inductor.
--Los linfocitos tiene la respuesta inmune, solo que deben tenr informacion para hacer los anticuerpos.
Sencibilisacion de linficitos: significa darle la capacidad de respuesta a cada uno de los linfocitos para que actuen en contra de un antigeno especifico.
Celula atipica: linfocito que no tiene informacion inmunologica o antigenica.
La celula que tiene informacion antigenica, puede pasarla a otras (las T y B). Por esto hay linfoblastos (linfos B) estos forman anticuerpos o se dedican a transmitir la informacion "memoria inmunologica".
--Entre mas linfocitos informados, mas sencible el cuerpo.
La respuesta 1ria es muy leve, hay mas sencibilizacion que formacion de anticuerpos. Pero si el antigeno ataca de nuebo, la respuesta sera mas de formacion de anticuerpos que de sencibilizacion "respuesta 2ria", que es mas agresiva.
--Un linfocito puede tener sencibilizacionj para varios antigenos.
--La memoria inmunologica dura mucho tiempo, solo que aveces se tiene que reforzar, no porque ya no halla memoria sino porque varia la estructura del antigeno.
Clasificacion de antigenos segun su funcion
Se clasifican en:
-AUTOLOGOS: son los que se producen en un organismo como parte de la funcion metabolica normal pero que posteriormente son reconocidos como extraños por el mismo organismo.
--Despues del porcesamiento postraduccional se hacen antigenos. Ejm. la insulina (eritropoyetina) = diabetes I.
-HOMOLOGOS: son los que se producen en un organimos como parte de su metabolimo normal, pero son reconocidos como antigneos por otros organismos de la misma especie.
--Ejm. Antigenos sanguineos (Rh, ABO, Mn, SPTR), HLA (antigeno de histocompatibilidad).
-HETEROLOGOS: son antigenos que se producen en un organismo y son cosiderados como antigenos en especies diferentes y solo los de la misma especie no los define como extraños.
--Ejm. Insulina (bovina y porcina).
-HETEROFILOS O UNIVERSALES: son antigenos que al producirse en un organismo son considerados altamente antigenicos, en otras especies, en la misma especie, e incluso al reinocular son antigenicos del mismo organismo que los produjo.
--Ejm. Antigeno forssman (suero de conejo, se usa pra pruevas de deteccion de actividad inmunologica), Antigeno de Barr (suero de carnero, se usa para pruebas cutaneas contra tuberculosis o cualquier micobacteria).
Clasificacion sela de antigenos (segun su estructura)
Se clasifican en:
-NATURALES: todos los antigenos que invaden a celulas sin modificacion previa.
-ARTIFICIALES: son los que modifican su estructura antes de invadir a la celula.
-SINTETICOS: son los que se construyen fuera de un organismo vivo.
-MICROBIANOS: son bacterias, sus toxinas, y los residuos de bacterias al lisarse. Estos se subdividen en:
-FLAJELAR -SOMATICOS
-CAPSULARES -RIBOSOMALES

-DE MEMBRANA EXTERNA -DE FIBRIAS O MICRO FILAMENTOS
-DE PARED CELULAR
--Esto, porque refieren la capasidad antigenica en esa parte.
-PARASITICOS: son paracitos, sus toxinas y los restos de un parasito lisado. Estos se subdividen en:
-SOMATICOS -DE SUPERFICIE
-DE SECRESIONES -DE EXCRESIONES
-DE ESTADIO
--Las secresiones son las salidas del citoplasma. Las excresiones son las salidas de toxinas. El estadio se refiere a la larva, trofozoito.
-CELULARES: son celulas completas, restos de celulas y los organelos purificados de ceulas extrañas. Estos se subdividen en:
-MEMBRANALES -NUCLEARES
-CITOPLASMICOS -CADA UNO DE LOS ORGANELOS
--En los membranales, las proteinas refieren la capacidad antigenica.
Clasificacion serologica de los antigenos
Depende que si existe una reaccion antigeno anticuerpo. Estos se clasifican en:
-ANTIGENOS H: generan una estructura turbia o nebulosa, cuando la reaccion antigeno anticuerpo ocurre en placa o tubo.
--H = HAUCH (aleman para nebulosidad).
-ANTIGENO O: nogeneran turbidad al estar en contacto con un anticuerpo especifico.
--O = OHN HAUCH (aleman para negar).
-ANTIGENO o: requiere de oxigeno para llevar acabo su reconocimiento como extraño.
--Ejm. estreptolisina o.
-ANTIGENO s: lleva a cabo las reacciones en ausencia completa de oxigeno.
--Ejm. micobacteriun tuberculosis.
Anticuerpos
Es el compuesto proteico, que produce el tejido linfoide como respuesta a la presencia de un antigeno.
Es una proteina formada por 4 cadenas peptidicas.
Su estructura es globular (la de las proteina).
Las 2 cadenas de los extremos son ligeras.
Las 2 cadenas del interior son pesadas.
Las 4 proteinas estan unidas entre si por enlaces disulfuro. De los cuales hay 2 tipos:
1.- Enlaces disulfuro intercantenarios: que estan uniendo a una proteina con otra.
2.- Enlaces disulfuro intracantenarios: que estan en el interior de una misma proteina.
Las terminaciones amino terminal de estas cadenas, estan en donde las 4 cadenas se colocan de forma simetrica.
Las terminaciones carboxilo terminal de estas cadenas, estan en donde las 4 cadenas no se colocan de forma simetrica.
En las cadenas pesadas encontramos moleculas de carbohidratos. (glucosa principalmente y manosa).
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Zona de bisagra
Donde estan los 2 enlaces entre las 2 cadenas pesadas se llama zona de bisagra, ya que su estructura se puede doblar y genera una estructura en forma de Y.
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Aqui tambien pueden actuar enzimas proteoliticas. Ejm.
-Pepsina: rompe al anticuerpo entremedio de los enlaces disulfuros. Al romperse se forman 2 estructuras:
1.- Una grande, llamada fraccion Fab o variable o del anticuerpo. Esta es la que tiene basicamente la funcion de anticuerpo, ya que se une al antigeno.
2.- Una chica, llamada fraccion Fc o constante o cristalizable o de complemento. Esta se une a la proteina del complemento y se inica su actividad.
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-Papaina: rompe al anticuerpo antes de los 2 enlaces disulfuro. Al romperse se forman 3 estructuras:
1.- Dos estructuras Fab.
2.- Una estructura Fc.
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Fraccion Fab
La fraccion Fab se llama variable, porque en todas las especies varia la secuencia de aa, e incluso los ulitmos 20 aa del estremo de las 4 cadenas presenta una mayor variabilidad "REGION HIPERVARIABLE". Esto hace que cada antigeno tenga un anticuerpo especifico.
Esta fraccion se divide en 2:
-Region variable (no hay una fuerte variabilidad).
-Region hipervariable (son los ultimos 20 aa y tienen la funcion de unirse al antigeno "foco antigenico primario", por eso hay especificidad entre antigeno y anticuerpo).
Fraccion Fc
La fraccion Fc o conservada, se denomina a si, porque la secuencia de aa es muy conservada en los anticuerpos.
Esta fraccion esta formada por una solo region:
-Region conservada (esta por sus carbohidratos favorece que las proenzimas del complemento se integren).
--Esta region debe ser muy estable, la cual la da la poca variabilidad.
--Los carbohidratos estan interaccionando con treoninas de las cadenas.
Estructrua monomerica del anticuerpo
Todos los anticuerpos tienen esta estructura, pero si hay excepciones (IgA, IgM).
IgA:
La IgA se divide en 2:
-IgA circulante o serica: esta se puede presentar como monomero o como dimero. Cuando esta como dimero, los 2 monomeros se unen por medio de un peptido que esta fuera de la estructura y se llama peptido J o de union. La union se hace entre una cadena pesada de cada monomero, en su extremo carboxilo y con un amoleucla de arginina del peptido J. El enlace que se forma es un amido y es muy estable.
-IgA secretoria: esta se presenta solamente como dimero. La union se hace mediante 2 peptidos. El peptido J y el componente secretorio (mas grande). La union se hace por medio de un enlace amido entre una cadena pesada y el peptido J, luego un enlace disulfuro entre el peptido J y el componente secretorio y para terminar hay un enlace amido entre el componente secretorio y el otro anticuepro pesado.


IgM:
La IgM solo se presenta en pentameros.
-IgM: En la union solo participa un peptido J, que no esta unido directamente al extremo de la cadena pesada sino sobre la cadena. el enlace si es un amido, ya que participa un aspartato de la cadena y este tiene un carboxilo lateral. Por esto se deja el extremo carboxilo libre.
El resto de las uniones entre todos los monomeros para formar el pentamero, se hace por medio de enlaces difulfuros extracantenarios.
--IgG, IgE, IgD, son monomeros.
Caracteristicas diferenciales entre las diferentes inmunoglobulinas
Las cadenas ligeras de las Ig son de 2 tipos:
-De forma plegada "cadena kappa"
-De forma laxa o relajada "cadena lambda"
--Los anticuerpos siempre tiene cadenas en pares (2 kappa o 2 lambda), pero nunca en partes (1 kappa y otra lambda).
--La que predomina en el hombre son las kappa. En otros animales es la lambda.
Las cadenas pesadas son de varios tipos:
-Cadena alfa (para IgA).
-Cadena gamma (para IgG).
-Cadena delta (para IgD).
-Cadena epsilo (para IgE).
-Cadena mu (para IgM).
--PM de la alfa, gamma y delta son parecidos.
--PM de la epsilon es el mayor.
--Pm de la mu es el menor.
Porcentajes de Ig en el hombre
Del total de los anticuerpos en un hombre:
-La IgG ocupa el 75-85%
-La IgA ocupa el 5-10%
-La IgM ocupa el 5-10%
-La IgD y IgE ocupan apenas el 1% cada una.
Peso molecular de cad Ig
-IgG = 150,000 daltos (menor PM).
-IgA = 170,000 daltons.
-IgM = 800,000 daltons.
-IgD = 180,000 daltons.
-IgE = 200,000 daltons (mayor PM pero como monomero).
Vida promedio de las Ig
-IgG = 35 dias (mayor vida media).
-IgM = 11 dias.
-IgA = 8 dias.
-IgD = 4 horas.
-IgE = 30 minutos.
Porcentaje de carbohidratos de cada Ig
Marca la capacidad de generar complemento.
-IgG = 28%.
-IgA = 10%.
-IgM = 10%.
-IgD = no tiene (no funciona inmunologica, es anticuerpo facilitador).
-IgE = 11%.
Termoestabilidad de las Ig
-IgE = hasta los 40 C.
-Demas Ig = hasta los 60 C.
Tipo de inmunidad que genran las Ig
-IgA secretoria = mucha respuesta inmune 1ria.
-IgA circulante = mucha respuesta inmune 2ria.
-IgG = mucha respuesta inmune 2ria.
-IgM = buena de los 2 tipos 1ria y 2ria.
-IgE = muy fuerte respuesta inmune 2ria (mas que todas).
Capacidad de atravezar la placenta de las Ig
Solo la IgG puede atravezar la barrera transplacentaria.
Tipo de sencibilidad inmunologica generan las Ig
-IgG = produce hipersencibilidad tardia (rechazo contra ingertos).
-IgM = produce hipersencibilidad tardia (rechazo contra ingertos).
-IgA (2 tipos) = produce hipersencibilida mediata (procesos inmunologicos normales).
-IgE = produce hipersencibilidad inmediata (alergias).
Tipo de prueba serologica en que son efectivas las Ig
-IgG = eficas en pruebas de precipitacion, de fijacion de complemento y de neutralizacion de toxinas (ejm. antiestreptolisina).
-IgA = muy variable, casi todas las respuestas serologicas.
-IgM = eficas en pruebas de aglutinacion (en todas sus formas), y en neutralizacion de virus.
-IgE = no se puede definir especificamente in vitro, por su corta duracion.
Complejo antigeno-anticuerpio
ESPECIFICIDAD: se a demostrado y se a visto, que para que una reaccion antigeno-anticuerpo sea estable se requiere de un enlace covalente secuencial de por lo menos 5 aa seguidos de la estructura.
Cada una de las cadenas tiene que tener interacion con 5 reciduos de aa.
El anticuerpo busca la especificidad.
Hay una zona muy grande que es el foco antigenico, esta zona la tiene que cubrir el anticuepor, para esto, el anticuerpo puede torcer sus cadenas pesadas (en la zona de bisagra). La apertura permite que los 4 extremos de region hipervariable, busquen en el foco 1rio, los puntos o zona de especificidad, tomando encuenta que el minimo de especificidad sera 5 reciduos de aa.
Los enlaces que se formen deben de ser covalente. (disulfuro entre cis y cis, amida entre arg y glu o asp y arg, o fuerzas de walderwall entre aa aromaticos).
Ya formado el complejo antigeno-anticuerpo pasa:
-Se pierde parcialmente la solubilidad (esto se debe a que un anticuerpo polimerico puede interaccionar con varios antigenos a la ves), dando como consecuencia la formacion de un agregado.
--IgA maximo se une a 2.
--IgG maximo se une a 1.
--IgM se puede unir hasta con 5.
Agregado del complejo antigeno-anticuerpo
Este puede llegar a ser visible.
Se da por los anticuerpos polimericos.
--Aglutinacion: agregado de complejo antigeno-anticuerpo.
En la formacion de agregado influyen 3 fenomenos:
-Prozona: la concentracion de antigeno es mucho mayor que la concentracion de anticuerpo. Es limitada la formacion del agregado.
-Postzona: la concentracion de anticuerpo es muhco mayor que la concentracion de antigeno. Es limitada la formacion del agregado.
-Zona de equivalencia: la concentracion de anticuerpo es proporcional a la concentracion de antigeno (no es igual).
--Casi siempre debe de haber mas anticuerpo que antigeno (3-1) para que se presente agregado.
Las cargas anfipaticas causan aglutinacion, porque el agua rechaza a los complejos poco solubles.
Cuando hay poco agregado, se usan los adyuantes (latex) y aumentan la agregacion para hacer el proceso evidente.
Sistema de complemento
Actuan las respuestas inmunes humoral y celular.
Es la terminacion de la respuesta inmune.
Es el mecanismo que tiene la capacidad para destruir al antigeno.
--Los anticuerpos solo son referencias para localizar al antigeno por parte de las enzimas del complento.
Hay 2 tipos de vias:
1.- Via clasica (depende de anticuerpos).
2.- Via de la properdina (independiente de anticuerpos).
Otra funcion del complemento es de inducir la llegada de los poimorfo nucleares o macrofagos a la zona donde estan concentrados los antigenos, y con esto activa la respuesta inmune celular.
Via clasica
Las enzimas del complemento se activan por los anticuerpos junto con el antigeno.
Un requisito es que al antigeno se le unan 2 anticuerpos monomericos o 1 polimerico, ya que para activar a C1 (1er enzima) se requiere de la participacion de 2 fracciones Fc.
C1 tiene 3 subunidades:
-C1q
-C1t
-C1s (funcion enzimatica)
Para que C1 se active se necesita acomodar a las subunidades. Se forma una triada donde C1q y C1t se unen a las 2 fracciones Fc para activar a C1s.
Esta triada se estabilisa por iones de calcio y por enlaces cetolicos con los carbohidratos de la fraccion Fc.
C1 activa a 2 proenzimas por medio de exicion (rompe enlaces covalentes) y se rompe C2 y C4.
--C1 es la unica enzima que no sufre exision.
Al romperse hay 2 reciduos:
-a: mayor PM.
-b: menor PM.
Al romperse C2 y C4 se obtienen:
-C2a (se pierde)
-C2b (actividad enzimatica)
-C4a (actividad enzimatica)
-C4b (se pierde)
Luego C2b y C4a se unen a la unidad de reconocimiento y se forma UR-C2b-C4a.
--La unidad de reconocimiento esta formada por: antigeno-anticuerpo-C1q-C1t-C1s.
Esta estructura luego activa a C3 por una exicion produciendo:
-C3a (sale y tiene funcion inductora de respuesta inmune celular)
-C3b (actividad enzimatica)
Se une C3b a la la pasada y forma la unidad de activacion. (UR-C2b-C4a-C3b). Esta se llama asi, porque activa a enzimas liticas.
Luego se activa C5 por exicion, que es la 1er enzima litica, y se obtiene:
-C5a (funcion parecida a C3a)
-C5b (actividad enzimatica)
C5b se une momentanea mente a la unidad de activacion, solo para activar a C6, por exicion y da:
-C6a (se pierde)
-C6b (actividad enzimatica)
Ya activada C6b, C5b se va y se pega a ella.
El proceso se sigue con C7, C8, C9, siempre perdiendose las Ca y se unen las Cb para formar la unidad litica que destruye al antigeno (C5b-C6b-C7b-C8b-C9b).
Conformacion de la unidad litica
Tiene forma de core.
C5, C7, C9, actuan como carboxiesterasas (rompen enlaces carboxiester).
C6, C8, actuan como translocasas (causa que gire todo el core).
--Con el movimiento se garantiza la exposicion de las carboxiesterasas a mayor numero de enlaces carboxieste que estan en antigeno y en la membrana celular que lo contenga.
--Se atacan fosfolipidos de la membrana de celulas que contienen al antigeno.
Via alternativa o de properdina
No requiere de anticuerpos.
Requiere de factores de activacion que pueden ser:
-Mucopolisacaridos
-Endo y exotoxinas
-Factores estabilizadores de la coagulacion (B y D)
-Eventualmente anticuerpos.
Estos deben estar pegados o formar parte de la membrana o pared celular de la celula invasora.
Esta via responde a la respuesta del activador, promoviendo la exicion de C3, el cual se rompe en:
-C3a (sale)
-C3b (actividad enzimatica)
C3b se une a una proteina de los linfocitos (la hacen), llamada properdina. Esta sustituye a la unidad de activacion, y a su ves activan a C5 y se continua como la via clasica.
Esta sirve cuando solo hay un anticuerpo monomerico pegado al antigeno.
--Todo lo pasado solo fue la respuesta inmune humoral (anticuerpos).
Respuesta inmune celular
Se divide en varias posibilidades:
Reacciones colaterales de induccion de respuesta inmune celular:
-BACTERIOLISIS -HEMOLISIS
-QUIMIOTACTISMO -OPSONIZACION
-ADHERENCIA INMUNITARIA -ANAFILAXIS
-CONGLUTINACION
-BACTERIOLISIS y HEMOLISIS: son llevados a cabo por cualquier enzima del complemnto (C1-C9). Sirven como referencia (punto de localizacion) para la atraccion de polimorfo nucleares (para el efecto fagocitico).
-QUIMIOTACTISMO: la hace la C3a y C5a y una porcion de la unidad litica C5b,C6b,C7b. Esta provoca la migracion de leucositos a la zona donde existe mayor concentracion de antigeno o donde hay mayor actividad del complemento. El efecto quimiotactico esta dado por las proteinas de membrana del leucosito y los factores del complemento.
-OPSONIZACION: C3a desarrolla una sencibilisacion directa de la zona donde esta el antigeno para generar fagositosis. Promovida principalmente por macrofagos. Hay respuesta inmune celular a nivel de tejidos (macrofagos estan en tejido. Ejm celulas de kupffer en higado).
-ADHERENCIA INMUNITARIA: C3a promueve union entre varios complejos antigeno-anticuerpo para concentrar toda la respuesta inmune celular en una sola region, ya sea en tejido o nivel circulante.
-ANAFILAXIS: C3a y C5a son anafilotoxinas, estos aumentan la permeabilidad de membran y favorecen el acoplamentio de la histamina para que se logre tener mas acceso de celulas sensibles o resptibles a la histamina a un proteccion de linfocitos T, dando como concecuencia una eventrual respuesta inmune celular contra antigenos alergenicos.
--Mas histamina a celulas sencibles mas proteccion contra antigeno.
--Solo es posible cuando en el sistema de complemento se involucra a IgE, ya que promueve la liberacion de histamina.
-CONGLUTINACION: C3a. Hay la posibilidad de que aya aglutinacion combinada como resusltado de la union entre antigeno, anticuerpo, complemento, y polimorfo nucleares (es poco frecuente). Se da in vitro cuando se cruza antisueros de diferentes especies. Los puntos de union entre cada uno de los elemtos son los carbohidratos.
--Ejm. Antisuero bovino con un humano.
--Todas las reacciones se dan con frecuencia menos la conglutinacion, y sin estas, la respuesta inmune humoral casi no podria controlar una invacion antigenica.
Inhibidores del complemento
Son 2.
Son producidos por induccion de algunas bacterias (Ejm. salmonela tifinorium, brucela abortus, bortadela pertusis, proteus mirvilis).
Estas inducen a las celulas cebadas a que produscan poco de cada inhibidor.
1.- Proteina anticomplementaria: es un derivado alfa neuroamina proteina. Esta proteina debe ser una glucoproteina. Afecta a C1 e impide que se forme la triada (inhibe al a unidad de reconocimiento).
--alfa neuroamina (acido sialico) (lipido).
2.- Proteina INH: esta contiene mucha glicina e inhibe a C5 impidiendo la integracion de la unidad litica.
Se producen muy poco de estas proteinas, nunca ponen en peligra a la respuesta humoral, son sustancia de defensa inducida por las exotoxinas de la bacteria.
Reacciones serologicas
Es la posibilidad de desarrollar el complejo antigeno anticuerpo, que este se haga visible y hasta cuantificable en una reaccioin in vitro.
Su fundamento fisico quimico se basa en las propiedades coligativas, en donde la viscosidad o tension superficial y la solubilidad juegan un papel importante ya que al modificarse estas propiedades hacen visible al reaccion serologica.
Hay de 2 tipos principalmente:
-De aglutinacion.
-De precipitacion.
--Estas dos son el 95% de las reacciones serologicas.
--Otras reaciones son las de neutralizacion, formacion de anticuerpos monoclonares. Estas ocupan el 5% de reacciones serologicas. Se dice que tienen fundamento en tecnicas de precipitacion.
Reacciones de aglutinacion
Se define aglutinacion como la perdida parcial de solubilidad del complejo antigeno anticuerpo cuando este se encuentra e un medio liquido.
Hay perdida parsial de solubilidad y las moleculas del complejo quedan suspendidas en solucion.
Esta reaccion principalmente se da cuando varios complejos antigeno anticuerpo se unen entre si. La agregacion se ve a simple vista.
Las reacciones de aglutinacion dpenden de los fenomenos de prozona, postzona, zona de equivalencia. (Ejm. prueba de embarazo, sanguinea, Rh).
--Es importnate mantener la zona de equivalencia, ya que si se modifica se pierde la confiabilidad.
-HEMAGLUTINACION: eritrocitos funcionan como referencia para definir si existe reaccion positiva o no.
Eritrocitos los ataca las hmolisinas (Ejm.. estreptolisina del Bel estreptococos beta hemolitico). Si hay suero antiestreptolisina no hay hemolisis de eritrocitos y se da como positiva la prueba.
-COAGLUTINACION: 2 antigenos participan en la formacion del complejo antigeno anticuerpo. (Ejm. latex (artifical), antiproteina A o antiIgA (natural)).
El coantigeno mas el anticuerpo da al complejo antigeno anticuerpo, mas antigeno a prueba dando la union de 2 antigenos al anticuerpo (coaglutinacion).
--El coantigeno es un antigeno universal ya que es captado por cualquier anticuerpo. Los anticuerpos todos reaccionan con el coantigeno, pero solo los especificos reaccionan con el 2do antigeno.
Sirve porque con el 2do antigeno, las reacciones poco visibles se pueden llegar a ver mas, porque la funcion del coantigeno es de concentrar anticuerpos.
-HIBRIDIZACION: tecnica para formar DNa complementario (de una solo tira), para formar una proteina. (Ejm. insulina sintetica producida por una bacteria, se usa primero la reaccion de coantigeno).
Reacciones de precipitacion
Es la perdida total de la solubilidad de un complejo antigeno-anticuerpo cuando este se genera en un medio semisolido.
Tendensia de que anticuerpo va al antigeno y viseversa.
Donde se confrontan hay una precipitacion. Este se llama halo de precipitacion o concentracion (cuando el complejo antigeno-anticuerpo se concentra abajo).
Las principales reaciones de presipitacion denro de la inmuno difucion son:
-OUCHTERLONY: la mas sencilla " inmuno difusion siple". Se usa un tubo curbo lleno de gel (agar), en un lado se agregan anticuerpos y en otro el antigeno. En el punto medio se forma un halo en el fondo. esto ocurre porque el antigeno y el anticuerpo se difunden por el agar, terminando en la formacion del halo (se creia que ocurria por la gravedad).




-MANCINI: demostro que no se necesita la tecnica pasada. el uso inuno difusion radial. Donde en una caja de petri con agar y antigeno, en el centro puso anticuerpos. Por lo que se ormaron halos concentricos (radiales. Esto porque el anticuerpo se difunde por todos lados, y dependiendo del diametro del halo, se podria definir en cantidad mayor o menor de anticuerpo.
-INMUNOELECTROFORESIS: implica un paso previo de someter al antigeno a una electroforesis, haciendo que se separe este ultimo. Luego sobre el gel se hace un canal a todo lo largo y se aplica el antisuero (anticuerpos). Por esto hay posibilidad de formacion de halos al confrontarse con cada uno de estos antigenos. Se usa para ver la capacidad inmunologica del anticuerpo de confrontarse con isoantigenos (que son parecidos pero tienen propiedad electroforetica diferente).
-NEFELOMETRIA: parecida a la colorimetria solo que en ves de detectar vacios colores, detecta la turbides. Es una tecnica turbidimetrica. El gel transparente (gel de acrilamida) con antigeno se le añada antisuerpo, para observar en la parte posterior se forma un halo (esturbio el fondo de tubo). Luego se emite una luz polarizada por un monocromador (deja pasar cierta luz). Y este solo deja que entre luz a la zona turbia. La capacidad de reflejo de la zona turbia con respecto a la luz es detectado en un foto celda y se detecta electronicamente en un galvanometro. (semide en unidades de reflexion). Esta tecnica es cuantitativa.
--Las tecnicas pasadas eran cualitativas.
-INMUNOFLUORESENCIA: se marca primero a anticuerpo con compuesto fluorecente (Ejm. Fluoresceina, rodamina, cloramina). Al unirse el antigeno y el anticuerpo, se da un complejo fluorecente que se ve al microscopio para detectar la reaccion. Se pone gel de celulosa o poliacril amida, en una columna con antigeno, luego se pone el antigeno con el compuesto fluorecente. Donde se hace el halo se queda atrapado e inmovil el complejo, asi que se lava la columna con un amortiguador de esta manera salen los anticuerpos no especificos que estan marcados. Luego se aplica presion de agua o aire, para que salga el gel y se observa a microscopio de fluoresencia o con un transiluminador de luz negra para definir donde esta el marcaje. Se corta eso y se disuelve con calor, se recupera el complejo antigeno-anticuerpo y se mide con el espectrofluorometro. (cuantitativamente).
-RADIO INMUNENSAYO: en ves de usar marcadores fluorecnetes se usan los radiactivos (iodo 35, nitrogeno 15) estos no son muy fuertes sus emisiones beta y se puede por un aparato de centello medir. La tecnica es igual que la pasada. El aparato de centelleo es un cañon de electrones que emite has de luz (centelleo) parecida al laser, entra a la muestra y la muestr produce radiacion beta y esta es captada por un detector geiger y se detect electricamente en un galvanometro en unidades rad. Esta tecnica puede medir reacciones antigeno-anticuerpo extremadamente pequeñas (hasta nivel molecular).








Pruebas de inmonoanalisis enzimatico
-ELISA: (enzyem linked inmuno sorbet assay) (enzayo de inmuno absorvancia con enzima ligada).
-EMIT: (multienzimatic inmuno technique).
-IRMA: (inmuno radio multienzimatica assay).
Estas trabajan de manera que el antigeno se une a una enzima y luego se une a un anticuerpo, formando el complejo, que al ponerse en contacto con el sustrato especifico de la enzima modifica al sustrato y da un producto y este al reaccionar con un complejo cromogeno hace la prueba medible.
Esta reaccion define indirectamente la cantidad de enzima ue el complejo antigeno-anticuerpo logre captar.
--La variacion de la absorvancia refiere variacion en titulo de anticuerpos.
Las pasadas son tecnicas de inmonuanalis enzimatico indirecto o heterogenea.
La tecnica directa o homogenea es cuando al antigeno mas la enzima mas el anticuerpo, promueben ue se desnaturalize la enzima al grado de que pierda totalmente su actividad y estructura. Aqui se mide la cantidad de enzima viable. Aqui entran variaciones de IRMA porque aqui se mide la disminucion de radioactividad que se genera cuando una enzima marcada radiactivamente se desnaturaliza.
--Menor cantidad de rad es directamente proporcional a la reaccion. En las otras es al reves.
Anticuerpos monoclonares
Forma mas confiable y rapida de cuantificar una respuesta inmunologica, incluso cuando hay poco antigeno y anticuerpo. La tecnica se basa en producir celulas clonadas llamadas hibridonas, que pueden producir esclusivamente un solo tipo de anticuerpo. Primero se produce anticuerpos policlonares en un organismo vivo, y se adquieren celulas sencibilisadas (linfoblastos) (al inocular el antigeno a un animal). Las celulas sensibilidadas se ponen en contacto con celulas neuplasicas previamente expuestas a anticuerpos policlonares. Luego se provoca con polietilenglicol una fusion celular formando un hibridoma. El cual es un vector de clonacion. Con un solo proposito, el de producir una solo linea de anticuerpos monoclonares que es mas sencible que los policlonares.
--El polietilenglicol promuebe una devilidad de la membrana (capa de lipidos).
--El factor de clonacion se puede divir y replicar su DNA infinidad de veces.
Con el anticuerpo monoclonare, se puede hacer reacciones de cualqueir parametro que implique a proteinas reconocidas como antigenos.
--Ejm. La prueba de incubar, seleccionar e identificar a bacteria, es muy tardada, pero al usar un anticuerpo monoclonar especifico para esa
bacteria, se hace en 30 minutos.

Enzima
Modifica la velocidad de una solo reaccion y no de una via.
Hormona
Compuesto organico que tiene capacidad de modificar la velocidad de las reacciones en una via metabolica.
La hormona no participa directamente modificando la reaccion, sino en punto claves de una via.
Via metabolica primaria
SUSTRATO -> INTERMEDIARIO 1 -> INTERMEDIARIO 2 -> PRODUCTO
ENZIMA 1 ENZIMA 2 ENZIMA 3
Via metabolica secundaria
SUSTRATO -> INTERMEDIARIO 1 -> INTERMEDIARIO 2....
-> INTEMEDIARIO 2rio
Las hormonas controlan la velocidad de reaccion de una enzima que sea clave en una via 1ria y 2ria, no todas.
La hormona no necesariamente esta relacionada con el metabolismo. Hay unas que actuan indirectamente usando metabolitos reguladores, que se llaman 2dos mensajeros. Estos reciven la informacion hormonal y actuan regulando un proceso especifico (ejm. hormonas de membrana).
Mecanismos de accion hormonal
1.- Accion hormonal de membrana.
2.- Accion hormonal dentro de celula.
Accion hormonal de membrana
El estimulo solo llega a una parte especifica de la membrana (receptores especificos). Cada hormona tiene un receptor especifico.
--Ejm. insulina, adrenalina.
El efecto hormonal depende de la cantidad de receptores que tenga una celula (mas receptores mas efecto, menos receptores menos efecto).
Cada receptor son estructuralmente diferentes, pero tienen una caracteristica en comun: "todos son proteinas y la mayor parte de ellos son glucoproteinas".
En el receptor hay 2 factores funcionales:
-Factor G: efecto activante.
-Factor S: efecto represor.
Casi todos las hormonas inducen la formacion del factor G, pero hay excepciones (ejm. somatostatina, induce factor S).
--La somatostatina es la hormona inhibitoria universal (inhibe a la mayor parte de hormonas).
El factore G induce la produccion de enzimas de regulacion hormonal, estas enzimas no participan directamente en un metabolismo. Sus funciones son:
1.- Sintesis directa de 2dos mensajeros.
2.- Modificacion de la estructura proteinica de las enzimas alostericas.
--Ejm. Adenilasa ciclasa (2do mensajero AMP ciclico (AMPc)).
--La sinasa de glucogeno fosforilaza -> fosforila a la glucogeno fosforilaza para activarla.
--La fosfatasa de la glucogeno fosforilasa -> desfosforila a la glucogeno fosforilaza para desactivarla.
3.- Cuando la concentacion de AMPc es muy alta, esta tambien puede influir en la produccion de enzimas de regulacion.

Si se activa el factor S, este produce enzimas proteoliticas que afectan directamente a enzimas reguladoras (las degrada), este efecto no se debe confundir con el efecto antagonico (antagonismo).
--Antagonismo: Que una hormona modifica de manera opuesta el efecto metabolico desarrollado por otra hormona. (Ejm. Adrenalina (promueve glucogenolisis), e insulina (promueve glucogenesis)).

2dos mensajeros
Cada hormona trabaja con un 2do mensajero definido, aunque hay 2dos mensajeros que participan con varias hormonas.
--Ejm. Adrenalina, glucagon, somatotropina (funcionan con AMPc).
--Calcitonina (funciona con calnodulina).
--H. paratiroidea (funciona con GMP ciclico (GMPc)).
--La insulina en su receptor tiene a su 2do mensajero "tirocin cinasa", es una subunidad del receptor.
--La enzima alfa glicerol fosfocinasa, forma al trifosfoinositol (2do mensajero y 2do producto), este esta en la capa bilipidica, y cuando llega una hormona como vasopresina, renina, oxitosina, participa como su 2do receptor. (la vasopresina, renina y oxitosina, normalmente usan a AMPc).
Los 2dos mensajeros funcionan cada uno diferente, por las enzimas reguladoras que producen, pero en general, funcionan como inductores de los sistemas geneticos "operones" que se requieren para formar las enzimas reguladoras.
--La clatrina afecta a los receptores de hormonas.
Internalizacion
Es el proceso de integracion entre una hormona y su receptor.
Esto implica que la hormona tiene muy poco (casi nulo) contacto con el interior de la celula.
Accion hormonal dentro de celula
Aqui participan las hormonas de interir de membrana.
Existen acarreadores (parecidos a carnitina) que permiten la entrada de la hormona al citoplasma.
Las hormonas entra y llevan a cabo lo siguiente:
1.-Se unen a receptores citoplasmaticos.
2.- Atraviezan la membrana nuclear y se unen a recpetores intranucleares (ejm. tiroxina (T4), cortizol, hormonas sexuales).
Si la hormona se pega a un receptor citoplasmatico, este produce inductores nucleares que permiten la activacion de la expresion genica para producir el efecto metabolico, porque lo que regulan son proteinas enzimaticas que participan directamente en el metabolismo.
Si la hormona entra al nucleo, pueden pasar 3 cosas (en el caso de la tirocina):
1.- Se pega a receptores y genera un inductor intranuclear (que activa a expresion genica).
2.- Sin pegarse al receptor, genera al inductor intranuclear.
3.- Funciona directamente como inductor intranuclear.
La expresion genica de hormonas intranucleares es parecida al de las citoplasmaticas (se producen enzimas directamente pare el metabolismo).
La mayor parte de hormonas que actuan a nivel de interior de membrana solo se unen con recpetores citoplasmaticos.
--Solo T4 se puede unir a receptores intranucleares.
Tipos de hormonas segun su funcion
-H. LIBERADORAS: controlan procesos hormonales.
-H. ESTIMULANTES O TROFICAS: controlan procesos hormonales.
-H. DE CELULA BLANCO: de forma directa contolan un proceso metabolico.
Todas las hormonas se producen por un estimulo (metabolico), pero la naturaleza del estimulo puede variar.
hay hormonas con capacidad solamente de estimular a otras homonas o a promover de manera controlada su produccion.
Hormonas liberadoras
La mayoria de estas responden a un estimulo electronico promovido por un potencial de accion general (producido por una celula del sistema nervioso). Este estimulo fue generado por alguna descompensacion (metabolica o fisiologica) pero no esta dirigido especificamente por un metabolito. Estas hormonas son las que mas relacion tienen con los neurotrasmisores, y aveces se les considera uno de ellos.
--Casi siempre actuan sobre una glandula (hipofisis).
--Ejm. H. liberadora de la tirotropina (origen hipotalamico (nucleo supraoptico). Esta responde a estimulos electicos promovidos en cualquier zona del organismo que se puedan dar por diferentes eventos como es la disminucion del consumo de O2 (aumenta la concentracion de precursores de ATP y disminuye la concentracion de O molecular, aumento de O2 circulante). Por esto la hormona induciria una respuesta secundaria que seria: activar a hipofisis para producir la H. estimulante de la tiroides "tirotropina").
Hormonas estimulantes
Son siempre estimuladas o inducidas por hormonas liberadoras.
Todas son de naturaleza hipofisiaria.
Su efecto ya va dirigido especificamente a un tejido glandular unico, esto es lo que les da la caracteristica de hormonas troficas (un solo tejido).
--Ejm. Tirotropina, que induce la produccion de tiroxina (T4) o triyodotirocina (T3) a nivel de tiroides. Al ocurrir esto, se produce la respuesta primaria.
Hormonas de celula blanco
Estas actuan sobre celulas en especifico.
--Ejm. T3, T4.
Se dividen en:
-H. Eutropicas: el grupo de celulas blanco sobre las que actuan es muy limitado.
-H. Alotropicas: actuan sobre un grupo de tejidos pero el efecto metabolico 1rio no es necesario para otros tejidos (ejm. insulina, porque higado no la necesita para meter la glucosa).
-H. Pleiotropicas: presentan receptores practicamente en todas las celulas del organismo. Son hormonas estimulantes universales. (ejm. T3 y T4).
Clasificacion de hormonas en funcion a su propagacion o al alcanse hormonal sobre los tejidos
-H. ENDOCRINAS: Se producen y se liberan hacia el interior del organismo propagandose por el sistema vascular (sanguineo o linfatico) hacia toda la economia del organismo. Son hormonas de alcanze interno.
Se subdividen en:
-H. Autocrinas: Su alcanse hormonal no revasa un efecto mas alla de la glandula que lo produce (ejm. endofinas, encefalinas, proopiomelanocortina; se producen en hipofisis y su efecto es ahi).
-H. Paracrinas: Se propagan hasta tejidos adyacentes muy limitados con respecto a su origen (estimulan puntos muy cercanos al de produccion) (ejm. corticoesteroides sexuales (progesterona, pregnenolona, gonodotropina corionica), se producen en corteza suprarenal y actuan sobre tejido de organos genitales).
-H. Telecrinas: Su efecto hormonal se propaga hasta regiones muy lejanas de la zona de su origen (ejm. ACTH o hormona adenocorticotropica; se produce en hipofisis y estimula a corteza y medula suprarrenal).
-H. Holocrinas: Se sintetisan en tejidos diferentes y que su accion hormonal lo desarrollan sobre un solo tipo de tejido, siendo esta accion hormonal semejante (ejm. glucagon (pancreas), somatotropina (hipofisis), cortixol (corteza suprarrenal); las 3 llagan al musculo estriado voluntario y desarrollan efecto hiperglucemial.
Aqui se encuentra el genero de la H. isocrinas, que se producen en un mismo tejido, tienen diferentes estructuras pero desarrollan la misma accion hormonal (ejm. catecolaminas (adrenalina, noradrenalina, dopamina), se producen en corteza suprarrenal y las 3 tienen la misma accion: son lipoliticas, hiperglucemiantes, vasoconstricotes. Tambien comparten el mismo tipo de receptores).
Terminos en cuanto a interrelacion hormonal:
Retroaccion negativa
La presencia de una o mas hormonas favorece el estimulo de otras (ejm. insulina estimula adrenalina y viceversa, estrogenos estimulan a HL).
Retroaccion positiva
La presencia de una o mas hormonas al estar en altas concentraciones, inhiben la produccion de otras (ejm. T3, T4 inhiben a hormona estimulante de la tiroides, catecolaminas inhiben a ACTH).
Agonismo
Al estar 2 o mas hormonas en una misma celula blanco, estas no interfieren entre si (ejm. cortizol, glucagon, somatotropina, adrenalina).
Antagonismo
Al estar 2 o mas hormonas en una misma celula blanco, ambas empiezan a interferir metabolicamente en el efecto regulador y en todos los casos predomina el efecto de la hormona cuya vida media sea mayor (ejm. insulina (24-48hrs) y adrenalina (segundos), predomina insulina).
Sinergismo
Cuando 2 o mas hormonas al estar en una misma celula blanco, se complementan para potenciar el efecto hormonal (ejm. cortizol y glucagon; se presenta efecto hiperglucemial y lipolitico mas fuerte).
Hormonas de membrana que tienen como 2do mensajero AMPc
Vasopresina o H. antidiuretica (ADH)
Se produce en hipotalamo (nucleo supraoptico).
Es de naturaleza peptidica (nonapeptido).
Su estructura esta formada por cisteina - tirocina - fenilalanina -glutamina - arginina - cisteina - prolina - arginina - glicina
Su estructura es un peptido lineal, pero en forma activa es de forma semiciclica, porque las dos moleculas de cisteina se unen por enlaces disulfuros. Al formarce el semicirculo, se quedan libres 3 aa (prolina, arginina, glicina).
Su estructura proviene de un peptido mayor (30 aa) que por exicion libera una molecula llamada "neuroficina" (molecula mayor) y una menor llamada "proADH". La neuroficina promueve que la proADH adquiera su forma semicircular y pasa a ADH.
--Si se elimina la neuroficina, no se activa la proADH, aparte, para activarse, necesita estar en un medio como el del hipotalamo.
Regula la liberacion de agua a nivel renal.
Hay 2 celulas blanco para la ADH:
1.- celulas cubicas de los tubulos contorneados distales.
2.- Musculo liso de toda la region esplagnica.
Su receptor es una gluco proteina de 3 subunidades en donde la porcion glucosidica es un derivado de los carbohidratos "acido n-acetilneuraminico o NANA", que es el que determina la especificidad del receptor para el ADH.
Cuando ADH llega a la celula tubular, induce la produccion de AMPc, e inmediatamente se activa el porceso para rpoducir una ATPasa de nefrona (de las ATPasa vectoriales).
--ATPasas vectoriales: inducen el flujo unidireccinal de una sustancia atravez de la membrana.
Esta ATPasa, induce una mayor permeabilidad de la membrana para el agua y potasio, de tal manera que pruemueve una resorcion inducida de agua y potasio.
Su efecto global es retencion de agua.
En las celulas espagnicas, ocurre lo mismo, su receptor es el mismo y las celulas musculares producen AMPc pero en este aso se activa una ATPasa citoplasmica, la cual favorece la union de 2 proteinas contractiles:
-Tropomiosina
-Actina F
Esto causa una contraccion muscular que si no es muy fuerte, si promueve vaso constriccion.
--Esto se aprovecha para disminuir y hasta controlar el sangrado intestinal en caso de ulcera peptica.
La cantidad de ADH que se libera es minima (250 nanomoles por dia), pero es suficiente para mantener el equilibrio hidroelectrolitico del organismo.
ENFERMEDADES (desajuste hormonal)
Diabetes insipida: es congenita de hipertrofia tubular, en donde los receptroes para la vaso presina no contienen NANA y por esto hay una sobre produccion de ADH pero con pobre respuesta tubular al exceso de ADH.
Es una enfermedad grave, porque causa deshidratacion hasta de 3er grado, con posibilidad de choque hipovolemico por la perdida de liquido excesiva.
Hay poliuria y polidipsia (orinar y sed).
60-70% de casos en niños y dificil la deteccion, por lo que hay mortalidad alta.
Oxitocina
Es de origen hipotalamico (nucleo paraventricular).
Es un nonapeptido (la secuencia es pareciad a la vasopresina, solo difiere en 2 aa: fenilalanina por isoleusina y arginina por leusina).
Proviene de un peptido mayor (200 aa) pero independientemente de la presencia de neuroficina, la oxitoxina se ciclisa (no hay prohormona).
No es antagonica de ADH, pero si tiene efecto diuretico (este no es el importante).
Su efecto importante es el contractil.
Sus receptores estan en diferentes tejidos (intestinal, gastrico, muscular), las principales zonas donde hay receptores es en el musculo liso uterina y de glandulas mamarias.
El numero de receptores es variable:
-Durante el parto, los receptores uterinos aumentan hasta en un 200%.
-Durante la lactancia, los receptores de glandulas mamarias aumentan 50%, siempre y cuando la hipofisis mantenga un efecto inductor promovido por la liberacion de hormona prolactina.
su efecto hormonal es parecido a la ADH. Mediante AMPc activa a ATPasas citoplasmicas, aqui se genera mas AMPc, por lo que el efecto contractil es mas agresivo.
--En caso de parturientas primigestas, no se genera suficiente oxitoxina (para llenar todos los receptores) y se tiene que administrar oxitoxina bovina.
Su vida media es muy corta (30seg.).
ENFERMEDADES
Hay ciertos casos de excesiova liberacion de oxitocina, se cree que los reguladores hipotalamicos que activan en forma retroalimentativa con la hipofisis estan alterados. El dato clinico es un pequeño aumento en la diuresis (se cree que es diabetes intilica <-??).
Catecolaminas
Son de origen suprarrenal (medula).
Son 3:
-Dopamina (caracter neurotransmisor).
-Noradrenalina (caracter neurotransmisor y hormonal).
-Adrenalina (casi puro caracter hormonal).
Son parte de las hormonas del stress.
--Stress: cualquier estado alterado del organismo por efectos externos (frio, calor, dolor).
Se producen bajo el estimulo directo de la ACTH (H. adenocorticotropica).
Las 3 provienen de la tirosina.
TIROSINA + OXIGENO MOLECULAR -> AC. HIDROFELPURICO (DOPA) -> DOPAMINA y CO2
por hidroxilasa por descarboxilacion
DOPAMINA -> NORADRENALINA y NH3
por hidroxilasa
NORADRENALINA + 3(CH3) -> ADRENALINA
por trimetilacion o 3 reacciones de metilacion secuenciada
--El ACTH activa a la 1er hidroxilasa y a la descarboxilasa.
En el organismo hay las siguientes concentraciones (circulantes en sangre):
-80% adrenalina
-15% noradrenalina
-5% dopamina
--La noradrenalina y dopamina, tienen caracter de metabolitos (intermediarios) para producir adrenalina. Casi no tienen efecto hormonal.
ACCION HORMONAL
El efecto es el ACTH, pero este responde a:
-Efectos fisicos y externos (frio, calor, dolor, salinidad).
-Efectos internos (descompensaciones energeticas) (ejm. hipoglucemia, hipofisis produce ACTH).
--Responde a efecto 2rio de descompensacions energeticas, cuando el hefecto hiperglicemiante 1rio no se da.
El 1er efecto es liberar adrenalina (efecto sobre metabolismo de carbohidratos).
El 2do efecto es liberar noradrenalina (promueve liberacin de lipidos (saca grasas a sangre)).
--En efecto 2rio se inhibe la transmetilasa.
Los receptores especificos para las catecolamina son estructuras proteicas multidominiales (7 dominios transmembranles).
--Son transmembranales, porque tienen contacto con cada lado de la membra y tienen uniones peptidicas entre cada proteina.
Los recpetores se dividen en 2 segun el numero de dominion que participan con la hormona:
-Alfa (dominios 5,6,7; unidos por un polipeptido externo que es el que se une a la hormona).
-Beta (dominios 4,5,6,7; el polipetido esta en el interior de la celula y su actividad entre el receptor y la hormona es dependiendo de una clara internalisacion de la catecolamina.
--La adrenalina funciona con los alfa y beta.
--La noradrenalina funcona con los alfa.
--La dopamina funciona con los beta (mas).
Dentro de los receptores alfa y beta, hay subtipos y su diferencia mas que estructural es anatomica:
-Alfa 1: Intestino, bronquios, musculo (mas estriado involuntario).
-Alfa 2: Intestino, musculo liso (mioepitelio vascular).
-Beta 1: Musculo estriado (ejm cardiaco), musculo liso.
-Beta 2: Higado, bazo, riñon, pancreas y muy poco en mioepitelio vascular.
Todas las H. de membrana promueven sintesis de AMPc, casi todas (nora y adrenalina) inducen la formacion de cinasas y fosfatasas, como enzimas reguladoras.
--Activan la glucogenolisis.
--Inhiben lipogenesis, glucolisis glucogenesis.
--Favorecen gluconeogenesis y cetogenesis.
--Adrenalina activa lipolisis (degradacion).
--Noradrenalina promueve liberacion de ac. grasos.
Su efecto fisiologico primordia es:
-Vaso constriccion.
-Contraccion muscular unilares.
--En musculo liso, pasa lo de la oxitocina.
--En musculo estriado, une a meromiosinas pesadas y ligeras con actina G.
Se activan ATPasas citoplasmaticas, tiene efecto de troponina (relajacion).
ENFERMEDAD
Se presenta cuando hay un feocromocitoma (es hiperplasia "tumor ectopico de medula suprarrenal").
Se produce mucha adrenalina sin que este la ACTH.
Las descargas de adrenalina pueden obdecer a estimulos mecanicos y fisicos.

Tiene un mal pronostico (casi siempre mortal), porque las descargas no son predecibles.
Solo tienen tratamiento quirurgico y es muy riesgoso.
Las descargas son aveces hasta 1000 veces mas grandes de lo normal.
Sintomas:
-Diaforesis (mucho sudor).
-Taquicardia.
-Aumento de frecuencia respiratoria.
-Hiperventilacion.
-Poliuria.
-Isquemias (por aumento de gasto cardiaco).
-Acidosis (por no aumento de frecuencia respiratoria).
-Puede haber infarto de miocardio.
-Hay contracciones a nivel esplancio severo y a nivel intestinal.
Son crisis de tiempo corto.
Los perfiles de catecolaminas casi no se pueden hacer.
Hay 2 pruebas:
-Cuantificacion de acido vanilmandelico.
-Cuantificacion de metanefrina.
--Los dos provienen de catabolismo de adrenalina (se oxida una ves y da ac. vanilmandelico y este se oxida y da metanefrina.
--Se miden en sangre y orina.
--al medirse, es proporcional a la descarga de adrenalina.
--Vida media de la adrenalina 30 seg..
Glucagon
Es H. de membrana, trabaja con AMPc como 2do mensajero.
Es de secresion endocrina del pancreas.
Puede haber glucagon exocrino "glucgon intestinal".
Los 2 se producen en celulas alfa de los hislotes de largen hans en el pancreas.
El endocrino se produce como respuesta a una hipoglicemia.
El exocrino se produce como respuesta a la presencia de carbohidratos en intestino.
El glucogeno intestinal, favorece el estimulo previo de celulas beta, para producir insulina antes de que se absorva la glucosa.
--Por eso, la respuesta insulinica al consumo de glucosa (via enteral) es mayor que la de via parenteral (glucosa intravenosa).

--Las celulas delta producen somatostatina que tiene efecto inhibitorio y antagonico (retroaccion positiva) de varias hormonas. Inhibe a: cortizol, somatotropina, insulina, adrenalina, prolactina, somatomamotropina (lactogeno placentario), glucagon.

Tiene efecto hormonal, activando a adenilatociclasas para formar AMPc y esto estimula a cinasas regulatorias.
La cantidad que produce no se compara con la de la adrenalina, pero tiene efecto mayor, debido a que tiene vida media mas larga.
Su efecto global es la hiperglucemia y responde a la caida gradual de insulina.
Actua directamente activando glucogenolisis y tiene efecto mas fuerte sobre gluconeogenesis que el de la adrenalina.
El glucagon intestinal, tambien responde a la precensia de proteinas en dieta.
El glucagon activa a enzimas de gluconeogenesis (adrenalina no, solo favorece).
--Aqui, se puede producir piruvato = energia.
--No siempre se degradan proteinas estructurales en la gluconeogenesis.


Existen hormonas que estimulan la sintesis de glucagon:
-Gastrina Inducen sintesis de
-Colesistoceina glucagon intestinal

-Endofinas
-Cortizol Inducen la sintesis de
-Adrenalina glucagon endocrino
-Somatotropina
--Todo esto por retroaccion negativa.
ENFERMEDADES
No hay enfermedades directamente relacionadas con descompensaciones de glucagon, porque su funcion la pueden hacer otras hormonas (adrenalina, somatotropina, cortizol).
Somatotropina o H. del cresimiento
Es una glucoproteina con origen en un operon que produce otras 2 glucoproteinas en la hipofisis anterior (prolactina y lactogeno placentario o somatomamotropina).
Utiliza AMPc.
Su receptor es bidominal.
Se une a proteina alfa del receptor y al unirse se degrada.
Su desnaturalizacion involuca al receptor, por lo que se tiene que cambiar de receptores.
Su efecto hormonal es promover sinteis de una hormona hipotalamica llamada "somatomedina C" y esta lleva a cabo la regulacion fina del desarrolla corporal mediante ATPasas y fosfatasas regulatorias formando AMPc.
--La somatomedina C es un polipeptico de 40 aa, mas chico que la somatotropina.
Se aumenta la captacion de las celulas para aa (favorece la sintesis proteica.
Aumento de la entrada de calcio y fosfato a tejido oseo (junto con hormonas calcitonina y paratiroidea). Promoviendo osteoblastocis y osteoclastosis.
La somatomedina tiene mas efcto sobre huesos largos.
Promueva la movilizacion de grasa y de carbohidratos (efecto hiperglicemiante).
El efecto hiperglucemiante directo es:
-Activar glucogenolisis
-Poca gluconeogenesis
No inhibe la glucolisis ni glucogenesis.
ENFERMEDADES
Gigantismo: sobre produccon de somatotropina (las 2 hormonas). Hay relacion con la descompensacion de hormonas tiroideas. Puede haber retrasomental (cretinismo).
Acromegalia: hay aumento de somatotropina, pero no aumenta mucho la somatomedina C. Esto genera individuo con caracters o rasgos muy grotescos (cara y manso prominentes, chaparros, hipertrofia de cuerdad vocales). Hay poca relacion con la descompensacin de hormonas tiroideas.
Enanismo de laron: deficiencia de somatomediana C (no responde el hipotalamo). Causa un enanismo deformantes, sin simetria.
Duarfismo o enanismo verdadero: deficiencia de ambas hormonas. Se diferencia porque enanos son simetricos. Hay mucha relacion con descompensacion tiroidea. Puede haber retrasomental (cretinismo).
Insulina
Es considerada una proteina aunque su estructura sea de un polipeptido.
Se produce en celulas beta del pancreas.


Cuando se consumen carbohidratos, se da la hiperglucemia (arriba de 150mgr/100ml), este aumento generalizado de la glucosa es en todos los fluidos extracelulares, por lo que en el intersticio celular de hislotes de largen hans, se presenta muhca glucosa.
Normalmente es de 5 milimoles por litro en intersticio. Igual que dentro de las celulas. Se debe de estar en equilibrio.
En un estado hiperglucemico hay 200mgr/100ml, hay 10 milimoles por litro en el intersticio.
--Proporcion normal 100mgr = 5milimoles.
Por el exceso de glucosa, entra esta a la celula para alcansar el equilibrio (7.5 y 7.5milimoles).
Ya con ese excedente de glucosa que hay dentro de la celula beta, se produce un efecto inductor sobre el nucleo para que se active la sintesis de insulina:
1.- Primero se forma la preproinsulina (107 aa) (producto despues de la traduccion).
2.- Este se va a aparato de golgi y sufre el procesameinto postraduccional:
-1ero hay excion de un peptido de 23 aa (peptido señal) y queda la proinsulina de 84 aa.
-2do el peptido señal, tiene efecto inductor sobre la proinsulinasa y esta enzima causa que se libere otro peptido "peptido C". El rompimiento es en la posicion 32 y 64.
-Como la estructura de la proinsulina es de circulo, con 2 enlaces disulfuros, lo que queda despues del corte, es un peptido de doble cadena, una chica de 21aa y otra grande de 30aa.
--El radical NH3 libre esta sobre la cadena chica y es la interna.
--El radical COO libre esta sobre la cadena grande y es la externa.
Luego de producirse la insulina, sale de la celula (aunque su produccion fue solo para eliminar el exceso de glucosa en la celula beta) y circula en sangre.
La celula beta, pocos receptores para insulina, por lo que capta es muy poco y asi se garantisa que la respuesta insulinica no se detenga rapidamente.
--Una de las causas de diabetes mellitus, es el exceso de receptores para insulina en las celulas beta.
Hasta que se desarrolla el efecto hipoglicemiante, cambia el valo de insulina en interstisio y se sale la glucosa que estaba en la celula beta y se pierde el efecto inductor.
Curva de tolerancia a la glucosa
Es una curva dosis respuesta, donde se usan cargas de glucosa (50 o 100 mgrs por 100mls de agua).
Se aplica la glucosa y luego se mide el tiempo que se tarda en regresar a lo normal (normalemente de 120minutos).
--De unos 80mgrs normales se sube la grafica a 250mgrs por 100ml.
--Hay una parte donde ocurre una hipoglicemia.
--Al final se ve un periodo homiostatico (que se alcansa con subidas y bajadas graduales). ****Ver grafica****
La insulina es hormona de membrana, su estimulo es la glucosa, pero las hormoans intestinales (glucagon intestinal, peptido vasoactivo intestinal, secretina) funcionan como factores inductores de insulina. Estos son los que primero detectan la sobrecarga de glucosa e inducen la entrada de glucosa directamente al pancreas, para inciar sintesis de insulina.
Los aa cetonicos (ejm. leusina), el acidos glucocetogenicos, acidos grados de cadena media y cuerpos cetonicos, pueden inducer la produccion de insulina si estan altos en sangre.
Los inhibidores de la insulina son:
-Somatostatina (principalmente).
-Hormonas alfaadrenergicas (ejm. noradrenalina).
betaadrenergicas (efecto altagonico).
RECEPTORES DE INSULINA
Es una glucoproteina tetradominal.
Tiene dos subunidades alfa hacia el exterior y 2 beta hacia el interior.
La insulina se internaliza y se pega a la region izquierda con la proteina alfa y beta. Una vez unidas, la otra proteina beta (proteina beta libre) funciona como tirocin cinasa y es la que lleva acabo el efecto de 2do mensajero. Hasta 1994 se descubre el 2do mensajero sobre la E. coli.
--Es la unica hormona donde parte de su receptor funciona como 2do mensajero.
Los receptores de insulina se cambian constantemente y su concentracion es proporcional a la precencia de insulina circulante.
Los receptores no estan en todo el organismo:
-Las celulas que mas los tienen son: musculares, renales y adiposas.
-Las celulas que menos los tienen son: hepaticas, neuronas y epitelio intestinal.
No todas las celulas usan insulina para meter glucosa.
La insulina promueve la difucion facilitada de la glucosa en celulas con receptores.
Otra funcion de la insulina es promover las vias metabolicas para utilizar glucosa y no solo de meterla a la celula.
El efecto basico de la insulina es promover mediante tirocin cinasa la lipogenesis, glucolisis y glucogenesis, porque tiene efecto sobre varias enzimas claves de estos procesos. Ademas de esto tiene efecto represor sobre proteolisis (desaminacines oxidativas) y gluconeogenesis.
Una persona libera 70 unidades de insulina al dia (120-125 mgrs).
--Una unidad por kg de peso.
--La insulina estimula a fosfoesterasas, cinasas, sintetasas (reguladoras de metabolismo).
La insulina realmente no permite la entrada de glucosa a la celula, sino la facilita, ya que puede entrar sin ella.
Su efecto 1rio es el inducir metabolismo de glucosa dentro de la celula.
--Los eritrocitos y las neuronas pueden metabolisar glucosa sin necesidad de insulina.
La colesisto cinina estimula la prodcuuin de insulina. Al igual que los cuerpos cetonicos, acidos grasos, aa glucocetogenicos y cetogenicos.
La somatostatina (de las celulas delta del pancreas) y la adrenalina inhiben la produccion de insulina.
La somatotropina y el cortizol, son antagonistas de la insulina.
La amantidina (toxina de hongos) y la aloxana, inhiben a insulina porque promueven la degradacion o descomposicion de tejido pancreatico (celulas beta).
--Glucosa -> alfa glicerol fosfato -> trigliceridos y fosfolipidos.
La insulina tiene fosfoesterasas de AMPc (inhibe), porque lo pasa a AMP lineal.
ENFERMEDADES
Hiperinsulinismo: proceso percatabolico favorecio por hormonas tiroideas, dando como consecuencia una hipoglicemia grave. Si se le controla el hipertiroidismo, es candidato a tener diabetes mellitus. Tratamiento con aloxan y amantidina (por daño pancreatico), altas concentraciones de tetraciclinas (efecto pancreo y hepato toxico).
--Valores normales de glucosa para estas personas es de 60mgr/100mls.
Diabetes mellitus: enfermedad multisintomatica. Sus problemas son las complicaciones (solo malos los que tienen coma de glucosa). Hay 2 tipos:
1.- Tipo I (insulino dependiente): es la diabetes juvenil (12-16 años mas insidencia). Pancreas deja de sintetizar insulina (incapaciad congenita, expocicion a mutagenos (compuestos organofosforados, tetraclorurofosforados, metil colantreno). Se aumentan los receptroes en celulas beta para insulina.
Membrana celular tiene un rpomotr de proteinas de membrana llamadas clatrina (peptido). Se cree que se produce a apartir de residuos proteicos de proenzimas lisosomicas. Permite la integracion de proteinas y su conformacion en la membrana. Estos niveles indican formacion de receptores.
2.- Tipo II: degradacion de receptores, no es insulino dependiente.

--Estrogenos aumentan presencia de clatrinas, aumentaria permeabilidad de membrana.
--Benformina, es parecido a la clatrina. Es hipoglucemiante oral. Aumenta la captacion de glucosa a nivel celular causando la formacion de receptroes inespecificos de insulina, lo malo, es que no sirve el receptor completo y luego se acaban las proteinas.
TIPOS DE INSULINA
Hay 3 tipos:
1.-NZI (insulina con zinc): son de efecto lento.
2.-PZI (insulina con zinc y protaminas): contiene desechos proteicos y es de accion ultralenta.
3.-NPH (insulina no protaminica de hederson o nonprotamin hedergon insulin): es la mas usada. Hay de efecto rapido e intermedio.
--Insulina de accion rapida: es por via intravenosa, es muy pura. Su efecto es antes de media hora y solo dura 6 hrs.
--Insulina de accion intermedia: su efecto comiensa a la hora y tiene el maximo a 5-6 hrs despues, dura hasta 20-24hrs. Contiene contaminantes que permiten la difucion mas lenta.
--Insulina lentas y ultralentas: sus efectos maximo es de 8-12hrs despues y duran hasta 48hrs la ultralenta.
--Diabetes mellitus:
-Implicaciones (metabolicas)
-Polidipsia (sed): por la hiperosmolaridad (deshidratacion por glucosa).
-Polifagia (hambre): por la sercania con el centro de la sed.
-Poliuria: por exceso de liquido hipervolemico.
-Glucosuria: por el liquido hipervolemico que se orina.
-Complicaciones (fisiologicas)
-Isquemia en corazon por deficiencia renal.
-En ojo causa cataratas por que la glucosa que el cristalino pasa a sorbitol y no sale.
-Devilidad de nervio optico (hasta ceguera) porque necesita glucosa.
-Microangiopatica diabetica, que causa el pie diabetico: problema de tipo vascular, zonas perifericas no tienen energia y hay necrosis, primero hay insensibilidad, luego infeccion y gangrena.
Prolactina
Hormona de origen hipofisiario.
Se forma en el mismo operon que la somatotropina y lactogeno placentario.
Es hormona de membrana.
Su receptor es una glucolipoproteina. La parte lipidica tienen contacto con la hormona en una union covalente (prolactina al degradarse, degrada a receptor) (hay cambio constante de receptores).
Utiliza AMPc como 2domensajero, para activar cinasas regulatorias que funcionan de la siguiente manera:
-Activando a la enzima UDP galactosil transferasa. Esta con alfa lactogumina(cofactor) promueve la formacion de lactosa a apartir de UDP galactosa y glucosa 6 fosfato.
UDP galactosa + glucosa 6 fosfato -> lactosa + UDP
-Activando a una lipasa, cunto con alfalactogumina, que cambia a los triglicerios en betamonogliceril palmitato. Esta lipasa sirve para formar el unico tipo de grasa que puede consumir el lactante.
Lipasa + triglicerios -> 2 ac. grasos + betamonogliceril palmitato
-Promueve o induce la sintesis de caseina en glandulas mamarias.
--No tiene efecto contractil (no promueve salida de leche). Esto lo hace la oxitoxina.
--No tiene efecto en cresimiento de glandula mamaria solo tiene efecto de promover sintesis de leche.
Se induce la prolactica cuando bajan los estrogenos y progesterona.
La hormona hipotalamica H. liberadora de la prolactina, que induce directamente a hipofisis para que produsca prolactina, se ve afectada por otras hormonas o eventos fisiologicos (ejm. presencia de oxitoxina o aumento de oxitoxina, estimula la prouccion de la H. liberadora de la prolactina.
OXITOXINA -> H. LIBERADORA -> PROLACTINA
PROLACTINA -> OXITOXINA
H. LIBERADORA -> LACTOGENO PLACENTARIO
LACTOGENO PLACENTARIO -> OXITOXINA
--Este es un proceso de retroaccion negativa.
--El lactogeno placentario tiene efecto 2rio sobre la oxitoxina.
--Los eventos inhibitorios son las hormonas del stress (ejm. catecolaminas, encefalinas, ACTH), inhiben sintesis de H. liberadora de prolactina.
El proceso de sintesis de prolactina es constante, pero es necesario que la mujer mantenga la lactancia constante o frecuente, ya que el hipotalamo, responde a estimulos fisicos como la succion que desarrolla el lactane. Esto genera potenciales a los que responde el hipotalamo produciendo la H. liberadora de la prolactina.
Si este efecto no sucede, la retroaccion de prolactina y lactogeno placentario no son suficientes para mantener el proceso de sintesis de H. liberadora. Con 24hrs que se deje de lactar se abate el sistema.
ENFERMEDADES
Si en lactancia hay mucha prolactina causa:
-Incontenencia de la leche, porque la prolactina tienen efecto directo sobre la oxitoxina (sus receptores necesitan prolactina).
--El aumento de prolactina, aumenta los receptores de oxitoxina.
--El aumento de prolactina aumenta la presencia de lactogeno placentario y hay incontenencia de leche.
Las mujeres presentan dolor por contraccion de glandulas mamarias. Aqui es necesario disminuir sintesis de prolactina. Esto se hace con:
-Dopamina
-Bromocriptina
Este transtorno no necesariamente esta en embarazadas o lactantes, peude estar y se hace mas acentuado durante la menstruaccion en mujeres embarazadas.
Este problema se debe a una hiperplacia de hipotalamo o hipofisis (ejm. carcinoma de hipofisif)
Si no hay suficiente prolactina, se debe a una pobre respuesta hipotalamica a agnetes inductores ya sea por bloqueo hormonal (ejm. catecolaminas) o por intoxicaciones o presencia de agentes toxicos que afecten a hipotalamo (ejm. cafeina, nicotina, algunos alcaloides (ejm. morfina, coleidina que inhibe efecto de tos)).
VENTAJAS DE QUE MUJER LACTE
Se disminuyen los estrogenos por la lactancia y hay disminucion de probabilidad de embarazo.
Si esta lactando la mujer, si se como lo que sea, se mantienen en su peso, ya que en lactancia el metabolismo es altamente catabolico.
Presencia de compuestos negativos (ejm. radicales libres), disminuye durante lactancia ya que el metabolismo de la mujer se hace mas eficiente y sus mitocondrias se hacen mas eficases (mujer lactante tiene menos probavilidades que sus celulas envejescan).
Durante lactancia el sistema inmune aumenta (dificil una infeccion).
DESVENTAJAS DE NO LACTANCIA
Aumento de grasa en mamas, pero no de manera uniforme (malformacin de mamas).
Interrupcion prematura de lactancia genra quistes que tienen casina, calcio y grasa. Estos quistes son altos promotores de cancer en mama.
Hormonas del stress
Todas tienen que ver directa o indirectamente con la hipofisis anterior. Estas son:
-Propiomelanocortina
-ACTH PROVIENEN DIRECTAMENTE DE
-Beta lipotropina LA HIPOFISIS
-Endorfinas
-Encefalinas

-Catecolaminas SE PRODUCEN FUERA DE HIPOFISIS PERO BAJO
-Glucocorticoides EL EFECTO DE LA ACTH
-Melatonina
--Catecolaminas (medula suprarrenal), glucocorticoides (corteza suprarrenal), melatonina (glandula pineal).
Todas se producen en estados de stress (eventos externos que modifican condiciones del organismo).
El precursor de todas estas es la propiomelanocortina: peptido de 30 aa que por exicion forma:
-ACTH (16aa)
-beta lipotropina (14aa)
La ACTH hace 2 cosas:
1.-Sale de hipofisis y genera efectos troficos sobre algunos tejidos (ejm. tejido suprarrenal).
2.-Se queda en hipofisis y se exinde formando:
-gamma lipotropina, que junto con la beto lipotropina induce directamente una exicion para pasar a endorfinas (10aa), que son unas 5-6 diferentes por sus aa (se llaman alfa, beto, gamma, epsilon, etc.). Estas a su ves se degradan (exicion) y forman a encefalina (pentapeptidos) (ejm. pentapeptido de glutamato y aspartato).
Estas ultimas tiene estructura hormonal como el de las opiacidas (ejm. morfina) y tienen efecto semejante al de estas en snc.
Endorfinas y encefalinas aumentan umbral de resistencia al dolor.
--Son usadas por los deportistas, ya que tienen mas potencia que la morfina.
--Se obtienen golpendo a un carnero que tiene una canula en la hipofisis.
--El efecto 2rio de las endorfinas, es que al acabarse el efecto el umbral de dolor baja mas de lo normal.
Se estimula a la glandula pineal para producir melatonina, que es derivado del triptofano.
--Triptofano para a: nicotinamina (NAD), melatonina, quinoleinas y xantinas (pasan a indol), y serotonina.
--Es una desaminacion del triptofano para formar carboxitriptamina o melatonina.
Melatonina
Hormona de membrana que utiliza a AMPc como 2do mensajero.
Tiene 2 funciones: una de inhibicion y otra de estimulacion.
-Inhibicion de H. estimulante de melanocitos (inhibe sinteis de melanina) (efecto 1rio).
-Inhibe sintesis de prolactina, oxitoxina (efecto 2rio).
-Estimula la sinapsis para lograr alcanzar el sueño produndo (fase rem "rapid eye movmente).
Tiene relacion con los ritmos circadianos (relojes biologicos) que idican diferencia entre dia y noche, permiten responder a estos cambios.
--La melatonina favorece la adaptacion de cambios de horario.
--Shift lag (sintomas cuando se viaja de americ a europa). Aqui se recomienda el uso de melatonina.
--Tiene poco efecto para consibir el sueño.
--Los corticoesteroides son intracelulares.
H. paratiroidea
Es un peptido (84aa).
Se produce en celulas orientadas en borde posterior de tiroides (glandula paratiroideas).
Su peptido N terminal de los aa 1-34 es el activo.
La parte 35-84 es independiente, puede estar separado y la primera esta activa (es la parte carboxiloterminal).
Puede haber peptidos de 60 aa, solo si tienen la primera parte son activos.
Es de membrana pero usa principalmenea a calmodulina como 2do mensajero. Tambien puede usar en 2do lugar a nucleotidos ciclicos (GMPc y AMPc).
Se usa en la recuperacin y ahorro de calcio.
Provoca un efecto hipercalcemico, porque:
-A nivel renal (tubulos contorneados), favorece la rebsorcion de calcio e impide la resorcion de fosfatos (hay fosfaturia).
-A nivel oseo (osteoclastos) modula el flujo bidireccional del calcio.
--Si hay cantidad normal, el calcio intracelular es normal.
--Si hay aumento de hormona, se descalcifica el tejido.
--Si hay disminucion de hormona, se retiene el calcio intracelular.
-Hay retroaliemntacion entre H. paratiroidea y vitamina D.
--H. paratiroidea induce produccion de vitamina D3 "engocolecalciferon".
--La vitamina D1 "ergocalciferon" favorece producccion de H. paratiroidea.
Calcitonina
La H. calcitonina es un peptido (32aa) que se produce en celuals claras o albas de la tiroides.
Es antagonista de la H. paratiroidea.
Tiene efecto hipocalcemico, porque:
-Se aumenta captacion celular de calcio a nivel general (disminuye nivels de calcio circulante).
-A nivel de epitelio intestinal modula o regula la absorcion de calcio.
El efecto fino lo hace la calcitonina (regulacion del calcio), porque la paratiroidea mantiene el flujo de calcio y no tiene que ver con el uso de este (su metabolismo).

Su sintesis corresponde a estimulos de una hipercalcemia.
Si uno de los 2 aumenta, el otro tambien, para equilibrar todo.
ENFERMEDADES
Calcinoma medular de tiroides: aumento de calcitonina y hay una hipocalcemia. La calcitolina estimula sobre produccion de paratiroides y al final hay una descompensacion global de calcio. Puede ocurrir:
-Osteitis deformante o sindrome de paget (zonas mal calcificada y otras sin calcio en tejido oseo).
-La descalcificacion por la calcitonia puede causar:
-Hipatomia (dificultad para mover a voluntad).
-Disintomia (moviemintos de musculos involuntario).
-Anatomia muscular (falta de movimiento muscular).
--La calcitonina interbiene en el metabolismo de calcio, la paratiroidea no.
Si auemnta la paratiroidea, provoca respuesta inmediata de calcitonina.
Si disminuye la paratiroidea, provoca modulacion inmediata de la vitamina D, esta regula entrada y salida de calcio.
Gonadotropinas
Son 3 estructuras (FSH, HL, gonadotropina corionica).
Su efecto global es promover maduracon de gonadas y el efecto esta dirigido a eso solo tejido.
FSH y HL se sintetisan en el mismo operon de la tirotropina (estimulante de tiroides), dentro de la hiposis anterior.

La gonadotropina corionica se origina en placenta.
Son proteinas de 2 dominios.
La subunidad alfa (de las cuatro) es identica.
La subunida beta tiene ligeras variaciones, donde la gonodotropina corionica es la mas diferente.
--Se usa la deteccion de esta subunidad para la prueba de embarazo.
SU EFECTO HORMONAL
La FSH tiene efecto madurador de gonadas masculinas y femeninas (celulas de leydig y espermatozoides en hombre y foliculo ovarico y ovulo en mujer).
La HL promueve la formacion de los esteroides sexuales (progesterona y su regulacion en la mujer y testosterona en el hombre).
La gonadotropina corionica tiene efecto parecido a la HL solo que va dirigida principalemtne a formacion de progesterona mientras la pacenta sea funcional.
MECANISMO DE RETROACCION
Este se da entre gonadotropinas y hormonas sexuales.
Las gonadotropinas hipofisiarias promueven la formacion de esteroides sexuales. Estos se forman en un mismo metabolismo, por lo que sin no se regulan bien, se puede producir una hormona de mas (mas progesterona en hombre o mas testosterona en mujer).
--La testosterona en mujer y la progesterona en hombre son intermediarios.
Si aumenta la FSH, que no es normal (lo hace la HL), se favorece el aumento de testosterona en el hombre. Este aumento es regulado por las celulas de sertoli, que por la proteina "inhibina", que se une a la testosterona y la mantiene circulando en sangre sin funcion hormonal, pero si es mucha testosterona, la testosterona pasa a estrogeno y al aumentar los estrogenos provoca caracteres feminizantes en el hombre.
--Los esteroides anabolicos son:
-Testosterona o derivados de esta, como (androsterona, pregnenolona, dihidrotestosterona). Estos aumentan el contenido acuso del musculo, son potenciales formadores de testosterona, si se toman muchos, se foman estrogenos.
--La gonadotropinas, tienen que ver con la regulacion de la menstruacion.
Hormonas de interior de celula
H. tiroideas
Se producen en foliculo tiroideo, bajo el efecto 1rio del hipotalamo y directo de la hipofisis.
El efecto 1rio es la formacion de H. liberadora de la tirotropina, que tiene efecto sobre hipofisis anterior para que produsca la H. estimulante de la tiroides o tirotropina. Esta tiene efecto sobre la tiroides. En foliculo estimula a celulas foliculares primordialmente y su efecto es en diferentes niveles:
-1er efecto a nivel de membrana de celula folicular: es la activacion de una ATPasa que promueve bomba de yodo y potacio.
-2do efecto se llama yodinacion: la tirotropina, estimula a la enzima tirosina yodinasa, esta pega los iones yoduro al radical aromatico de la tirosina (no son libre, sino estan unidas a una proteina "tiroglobulina".
--La proteina tiroglobulina se produce en foliculo tiroideo y nunca sale de ahi. Es una proetina donde predomina la tirosina.
La yodinacion se hace en 2 carbonos (3 y 5) del radical aromatico solamente. Esta puede ocurrir de 2 formas:
-Que se pege el yodo a un carbon (3) formando la monoyodo tirosina (MIT).
-Que se pege a los dos carbones (3,5) formando la diyodo tirosina (DIT).
-4to efecto es el proceso de condensacion: puede pasar dos cosas:
-Se integra una molecula de DIT y una de MIT para formar la 3,5,3' (bis) triyodo tironina (T3). Es hormona pero no esta activa.
-Se integra una molecula de DIT y una de DIT para forma la 3,5,3',5' tetrayodo tironina (T4 o tiroxina). Es hormona pero no esta activa.

Si estan pegadas a la tiroglobulina, no tienen funcion hormonal, y al ocurrir la condensacion la tiroglobulina pasa al lumen tiroideo (celulas luminales) y se almacenan.
-5to efecto promueve una pinositosis, que permite:
-Regresar la tiroglobulina condensada a la celula folicular.
-Hidrolisis de la tiroglobulina, por accion de la proteasas lisosomales, esto activando a las hormonas.
Ya liberadas las hormonas tiroides, su salida del foliculo va a depender de la presencia de proteinas transportadoras que pueden ser:
-Albumina (T3 y T4).
-Globulina transportadora de T3.
-Prealbumina trasportadora de T4.
T3 y T4
T3 tiene mayor sobrevida (48hrs), pero metabolicamente se produce 1-4 milimoles por dia.
T4 tiene menor sobrevida (minutos), pero metabolicamente se produce 100 milimoles por dia.
Los receptores de T3 y T4 son los mismos (intranucleares).
Las proteinas receptoras son pequeñas (50mil daltons). Por lo que pueden atravezar poros de membrana nuclear y penetrar al nucleo.
Hay receptores en todas la celulas del organismo (son hormonas pleiotropicas). Por esto tienen efecto determinante en actividad metabolica del organismo.
Sus efectos son:
1.- Regulan metabolismo basal (minimas reacciones metabolicas que una celula tiene que llevar a cabo en presencia de oxigeno para mantenerse funcional).
--Pueden alcansarse durante el ejercicio, ya que no es necesario que este en reposo el organismo.
Partes del metabolismo basal que regula T3 y T4:
-Intercambio gaseoso (O2 circulante).
-Procesos de oxigenacion (integracion de oxigeno como molecula) (O oxigeno molecular).
-Facilita las oxidaciones (para energia, destoxifica toxinas en higado).
-Energetico (oxidacion de ATP).
En condiciones normales de T3 y T4 el metabolismo es anabolico (ligeramente). Si suben las concentraciones se hace hipercatabolico, y si bajan, se hace hipocatabolico.
Coeficiente metabolico
Relacion porcentual que se da entre la actividad metabolica (ana y cata bolismo) de un organismo con respecto a la concentracion de nutrientes que ingiere. Este se ve afectado por la edad, concentracion de hormonas, y ejercicio.
-Niños y adolecentes 90% (slo el 10% de los nutrientes ingerido se desperdicia).
-Adultos jovenes (18-25 años) 80% (T3= 1-4milimoles, T4= 100milimoles).
-Adultos (25-45 años) 70% (se presentan problemas complementarios, porque no todo se elimina sino parte se almacena) (T3= 1-2 milimoles, T4= 85-90 milimiles).
-45 o mas años, disminuye paulatinamente.
-60-65 años 60%
--Nunca se alcanza el 100%.
--Adulto 70 unidades de insulina, niños 80 y ancianos 60.
ENFERMEDADES
Hipotiroidismo o enfermedad de hashimoto (disminucion cronica de T3 y T4): se presenta cuando los niveles de hormonas disminuyen en un 10% o mas.
Es diabetogenico.
Casi todos los sintomas del hipertiroidismo aqui se presentan al reves.
Las personas son obesas, hipotermicas, altamente reactivas al frio.
Son hiperglucemicos.
Se pueden intoxicar facilmente con farmacos (oxidacion hepatica muy lenta).
Se controla utilizando la terapid de D-tiroxina (compuesto artificial y su estructura es semejante a la L-tiroxina o T4). Esta hormona es mas estable que la T4, ya que al modificarse a acido tetrayodotiroacetico (TETRAC), sigue teniendo capacidad hormonal.

Hipertiroidismo (aumento de hormonas en un 10% o mas): se llama tambien enfermedad de graves o tirotoxicosis.
En 90% de casos se debe a defecto inmunologico (sistema linfoide produce inmunoglobulina inductora de T3 y T4 con funcion semejante a la tirotropina. Esta inmunoglobulina no se inhibe a la alta concentracion de T3 y T4 como lo hace la tirotropina.
Hay 2 tipos:
-Tirotoxicosis eutiroideo (verdadero): existe formacion limitada de inmunolgobulina o fluctante, esto implica la presencia (aveces excedente) de tirotropina y T3 y T4.
-Tirotoxicosis atiroideo: sintesis de inmunoglobulina constante y se va a dar un aumento de T3 y T4 con franca disminucion de tirotropina.
Se produce una hipercatabolismo:
-Paciente hipercineticos (muy nerviosos e irritanbles).
-Son hipoglucemicos.
-Coeficiente metabolico muy alto (casi el 100%), no nomas no almacena nutrientes, sino los utiliza.
-Son hiperlipidemicos (muchos acidos grasos circulantes).
-Gasto mayor con crisis taquicardicas.
-Son diaforeticos (sudor excesivo).
-Frecuencia respiratoria alta (presentan disnea).
Se presentan 2 caracteristicas:
1.- Bocio (aumento de volumen de glandula tiroides, devido a que la inmunoglobulina inductora promueve la proliferacion de celulas lumenales).
2.- Exoftalmia (protuccion de globo ocular, esto se deve a proceso anatomico de desplasamiento de tejido, provocado por el aumento de volumen de glandula tiroides).
--No es por aumento de presion inter ocular, esto es glaucoma.
A veces necesita cirugia (eliminacion de glandula tiroides).
Otra tecnica es la radioyodo terapia, en donde se administra al paciente una dosis de yodo radiactivo (yodo 35). Este yodo destruye a celulas foliculares.
Casi el 100% de los pacientes tratados con esta terapia se curan, solo hay que cuidar la eliminacion completa del yodo radiactivo (2 semansa por la orina).
H. esteroideas
Se sintetizan en corteza suprarrenal (por eso se llaman corticoesteroides).
Todas provienen del colesterol.
Hay 3 tipos:
-Glucocorticoides (representados por cortizol).
-Mineralocorticoides (representados por aldosterona).
-Esteroides sexuales (representados por testosterona y protesterona).








Los 3 tipos de esteroides estan metabolicamente relacionados.
COLESTEROL -> PREGNENOLONA -> PROGESTERONA -> DEOXIPROGESTERONA -> ALDOSTERONA
se oxida se oxida se oxida se hidroxila
PREGNENOLONA -> HIDROXIPREGNENOLONA -> CORTIZOL o ALDROSTENODIONA o HIDROXIPROGESTERONA
se hidroxila se hidroxila o se insatura o se oxida
ALDROSTENODIONA -> TESTOSTERONA -> ESTRADIOL
se insatura se hidroxila
PROGESTERONA -> HIDROXIPROGESTERONA
se hidroxila
HIDROPROGESTERONA -> DIHIDROXIEPIANDROSTENODIONA
se hidroxila
DIHIDROXIEPIANDROSTENODIONA -> ANDROSTENODIONA
doble insaturacion
--El cambio de testosterona a estradiol en la mujer es de 95% y en el hombre de 1%.
GLUCOCORTICOIDES
El organismo produce el cortizol.
La cortizona y dexamentasona son sinteticos y se usan como antiinflamatorio y antihistaminicos.
Cortizol se relaciona con los mecanismo circadianos.
Se produce mas en las primeras horas del dia (4-6 AM).
Es util porque promueve la descomposicion de glucogeno y livera glucosa (que da energia al levantarse el organismo.
Su efecto primario es hiperglucemiante.
Se estimula su sintesis por la ACTH y se inhibe por medio de aminoglutemida, cetoquenasol (antinicotico) y DDT (insectisida).
Es de interior de membrana.
Su receptor es una glucoproteina.
Es una hormona muy estable, porque su mayor parte se une a una proteina "transcortina" que tiene efecto estabilizante.
Es una de las hormonas mas estable en el organismo (hasta 2 años dura).
--La otra es la testosterona unida a la inhibina.
Su sintesis es minima (5 nanomoles por dia).
De la que se produce un 70-80% se utiliza hormonalmente y el 30% se une a trascortina.
su proceso de regulacion es extremadamente sensible, y la posibilidad de que se presenten patologia por exceso de cortizol, depende mas de efctos exogenos que endogenos.
ENFERMEDADES
La hipercortizolemia es raro.
Causa el sindrome de cushing:
-Obesidad troncal.
-Fuertes problemas renales (insuficiencia) y cardiacos (aritmias y taquicardias paroxisticas).
-Hiperlipidemia.
-Hipoglucemia.
-Se inhibe glucogenesis.
Esto se debe mas a que se aumentaron los glucocorticoides en forma sintetica.
Los niveles de glucocorticoides aui son de 50nanomoles por 100mls.
Casi siempre mortal, y el tratamiento es suspender el consumo de glucocorticoides y atender sintomas.
MINERALOCORTICOIDES
La aldosterona tiene sobre vida de 2hrs.
Se produce en corteza suprarrenal, si hay antagonismo de 2 hormonas (ACTH y angiotensina II).
Sirve para mantener equilibrio de sodio.
Si se desajusta el sodio, esto de detecta por osmoreceptores en aparato yuxtaglomerular. Este responde formando renina. Esta solo combierte al angiotensinogeno (decapeptido ) en angiotensina I (octapeptido) dentro del apartao yuxtaglomerular.

La angiotensina I sale del aparato yuxtaglomerular y en pulmon induce la produccion de la hormona angiotensina II (octapeptido).
Esta llega a corteza suprarrenal y junto con la aCTH inducen produccion de aldosterona.
Tiene funcion de promover en tubulos contorneados un proceso osmotico de contracorriente para la reabsorcion de sodio aun contra de un gradiente negativo de concentracion.
Su antagonsimo es la proteina yuxtaglomerular llamada "H. natriuretica" (impide reabasorcion de sodio en mecanismo contra corriente.
Esta se libera normalmente para evitar que la aldosterona tenga efecto hiperosmolar.
ENFERMEDADES
Si hay hiperaldosteronismo, se provoca:
-Hipernatremia (aumento de sal en sangre).
-Deshidratacion y hipervolemia que en forma 2ria causa aumento en presion arterial.
Si hay hipoaldosteronismo, o exceso de H. natriuretica, hay hipovolemia y una hipotension ortostatica (esta es postural, si se sienta persona le baja presion).

Temas a tratar
Estos se dividen en:
-Proteinicos: hemoglobina, albumina, globulinas (alfa y beta), proteinas o factores de la coagulacion.
-No proteinicos: metabolismo del hierro, bilirrubinas, metabolismo del magnesio.
Sistema hepatico: funcion general del hepatocito, perfil hepatico (pruebas de funcion y lesion hepatica).
Enfermedades que se pueden determinar por el perfil hepatico:
-Hepatitis.
-Cirrocis hepatica o hepatobiliar.
-Carsinoma hepatico (metastacico o no).
-Abseso hepatico amibiano.
-Hemacromatosis.
Estructura y funcion de la hemoglobina
Proteina de estructura 4ria.
Es la mas concentrada en la sangre (5-8grs/100ml).
Estructura formada por 4 moleculas de globina (complejo estructural 3rio). Unidas entre si por puentes de hidrogeno y ademas unidas a un grupo prostetico llamado "grupo hem".
--Grupo prostetico es aquel que no es proteina pero forma parte de una.
Su importancia radica en el grupo hem.
Grupo hem
Formado por 4 anillos pirrolicos unidos por enlaces metilenicos.
****Ver formula****
El grupo hem contiene un ion metalico "ferroso" (Fe++). Este esta unido por un enlace covalente coordinado a los 4 nitrogenos de los pirroles.
Los electrodos del Fe++ estan en constante rotacion (milesimas de segundo) y se unen con cada uno o con ninguno.
El grupo hem es un anillo porfirinico. Es semejante a citocromo en las porfirinas.
La diferencia del grupo hem con otras porfirinas, es porque los hidrogeniones varian.
--Estos pueden tener: metil, vinil, propionato.
****Ver donde estan en formula****
El enlace del Fe++ le permite estar unida con el nitrogeno y con otros componentes (nitrogeno de radical inidasol de las moleculas de histamina de la posicion 56 de cada una de las globinas).
--4 nitrogenos de cada globina.
El hierro se puede unir aparte de a los 8 nitrogenos, al 2-3 difosfoglicerato (2-3DPG).
2-3difosfoglicerato
De el depende la captacion no covalente del oxigeno o CO2, durante el intercabio gaseoso. Si no existe este, el hierro se une al oxigeno de manera covalente y esa molecual de hemoglobina pierde funcion.
Su orgien es la glucolisis del heritrocito.
Es producto 2rio de glucolisis, donde el intermediario (1-3 difosfoglicerato) es afectado por la mutasa 2-3DPG.
--Normalemente el 1-3 difosfoglicerato pasa a fosfoenolpiruvato (PEP).
Ante la presencia del 2-3DPG, el grupo hem, tiene mas afinidad por el oxigeno. si no estubiera presente, por los cambios de afinidad, el grupo hem se pegaria con CO o CO2.
--CO 200 veces menos afin que el O2 si esta presente el 2-3DPG y el CO2 es 90veces.
Tipos de hemoglobinas
El organismo puede ontogenicamente (durante todo el desarrollo), desarrollar varios tipos de hemoglobina que son:
1.- Hemoglobina gower I: es la 1ra formada. Se sintetisa desde el momento en que se empieza la notocordia (medula) y esta formada por 2 subunidades globinicas Zeta y 2 Epsilon.
--Hasta al 4ta semana de gestacion, es la unica que existe.
2.- Hemoglobina portland: formada por 2 subunidades Zeta y 2 Gamma. Corresponde a menos del 5% del total.
3.- Hemoglobina gower II: a la 6ta semana de gestacion, empieza el proceso de sutitucion gradual donde la gower I se cambia por la gowe II. Esta tiene 2 subunidades Alfa y 2 Epsilon.
--Hay relacion entre la globina Zeta y la Alfa, donde la alfa es producto de un proceso de "splacing", donde parte de la zeta se pierde o no se traduce.
--En el 3er mes, de gestacion, el total de la Hb gower I fue sustituida por la gower II.
4.- Hemoglobina fetal: al 4to mes la Hb gower II, empieza a ser sustituida por la Hb fetal. Formada por 2 subunidades Alfa y dos Gamma.
--La modificacion postranscripcional, modifica a la epsilon y la pasa a gamma.
--Al 5to mes, mas del 90% de la Hb gower II fue sustituida por la Hb fetal. La portlan sigue en pequeñas cantidades. Esta concentracion se mantiene por el resto de la gestacion.
5.- Hemoglobina A: la Hb fetal, empieza a ser sustituida por la Hb A en el octavo mes. Esta tiene 2 subunidades Alfa y 2 Beta.
--La globina gamma sugre transformacion postranscriptiva para pasar a beta.
--La sustitucion es lenta durante el 9no mes de gestacion y es rapida durante el 1er mes de mes extrauterina.
--En el 1er mes de vida, la totalidad de la Hb fetal fue sustituida por la Hb A.
--La Hb portlan en la vida extrauterina se sintetisa en pequeñas cantidades.
6.- Hemoglobina A2: forma aproximadamente el 5% del total de Hb del cuerpo. Esta formada por 2 subunidades alfa y 2 deltas. Esta tiene menor funcon de intercambio gaseoso.
--Modificacion pstranscripcional: despues de formado el RNA.
Enfermedades
Hemoglobinopatias: por formacion erronea de la hemoglobina.
--La estructura de la Hb debe de ser asimetrica (no pueden relacionarse directamente 2 globulinas iguales).
En algunos casos se presenta que se repite una de mas (3-1). Esto ocurre en proceso postraduccional (formando la proteina). A veces la Hb mal situada es una Hb defectuosa ya que no es de estructura identica las demas, aunque si semejante.
Si se presentan esta forma de hemoglobinopatias congenitas, se llama "talasemia".
Las talasemias alfa y beta, (porque esa proteina esta defectuosa)se presentan en un 95% de los casos.
Las talasemias no alfa no beta, son donde se presenta en la Hb A2 (defecto en la delta) o Hb fetal (defecto en la gamma).
Los sintomas de la talasemia:
-Anemia: las Hb defectuosas, presentan incapasidad para el intercambio gaseoso, y tambien se detectan como extraños por el sistema inmune.
Las talasemias se deben a presencia de agentes mutagenicos:
-Las alfa, por la presencia de mutaciones de transicion.
-Las beta, por la presencia de mutaciones de transvercion.
Algunas talasemias (ejm. tipo delta), se deben a defectos resecivos autosomicos o ligados al cromosoma X, donde como consecuencia que el sexo masculino tenga poca vivabilidad en estas talasemias.
Las talasemias son graves, degenerativas y mortales, ya que la cantidad de Hb defectuosa va aumentando gradualmente.
Hay unas 600 diferentes talesemias entre los 3 tipos. Muchas de estas con diferencias muy sutiles (de un aa).
Las mas frecuentes son:
Alfa talasemias: Beta talasemias:
-Talasemia bast -Talasemia cooley
-Talasemia HbH -Talasemia midlec
-Talasemia con cargador silencioso -Talasemia lepore
--La talasemia pistburg, esta ligada a un grupo familiar que se relaciona con la ciudad. Esta es una talasemia fetal.
--Mayores casos de talasemia, estan en el oriente (china, turcos).
--En Mex. no son muy frecuentes, pero ya se estan detectando, ya que antes de 1990 la incidencia era de una por millon, ahora es de 5 por millon.
Hemoglobunopatias inducidas
En estas talasemias, el grupo hem se une a un grupo toxico al estar presente con ellos.
-Meta hemoglobina: unido a O2.
-Sulfometa hemoglobina: unido a radicales sulfito (SO3).
-Cianometa hemoglobina: unida a cianuro (CN).
-Arsenometa hemoglobina: unida a arsenico (As).
--Son metas, porque la union es covalente y las hemoglobinopatias son irreversibles.
Las hemoglobinopatias reversibles son:
-Carboxi hemoglobina: unida a CO.
--Tiene que haber 200 veces mas CO que O2.
-Carbamino hemoglobina: unida a CO2.
--Tiene que haber 90 veces mas CO2 que O2.
--Cuando sube la concentracion de oxigeno, se hace reversible la reaccion.
Albumina
Es la 2da proteina en concentracion en sagre, pero la primera en plasma.
3-5grs/100ml es su concentracion normal.
Es pequeña (PM 69mil daltons).
--Alfa globulinas 80-90mil daltons, la Hb 65mil daltons.
Su estructura es 3ria.
Su conformacion es helipsoide (tipo huevo).
Tiene una fuerte carga (-) de superficie.
En parte interior, tiene porciones hidrofobicas.
Se sintetiza en higado.
Su funcion 1ria es de transporte de biomoleculas de diferentes cargas (compuestos (+), (-), neutros, hidrofobicos). El transporte puede ser:
-Extracelular: sangre y linfa.
-Intracelular: de organelo a otro.
-Intercelular: atravienza membrana y entra a otra celula.
Las cosas que transporta son:
-Farmacos: casi todos los que entran por via enteral.
-Vitaminas: principalemente las liposolubles.
-Hormonas: ejm. tiroides, encefalinas.
-Productos o metabolitos de excresion (ejm. bilirrubinas).
-Lipidos: lipoproteina (albumina y ac. grasos), se llama lipoalbumina. Es rara, se sintetisa en epitelio intestinal, y sirve para transportar ac. grasos libres al higado para ser oxidados.
Otra funcion por su concentracion en la sangre (extracelular) es la de funcion osmotica. Aumenta la viscosidad o tension superficial del fluido extracelular, esto favorese la retencioin de agua o su regulacion y evita las perdidas de agua.
-Ejm. En quemados se sintetisa mas albumina para evitar perdiad de fluido.
Si no se produce albumina, hay perdida incontrolable de agua.
-Ejm. En cirrosis hepatica, liquido extracelular se perfunde a cavidad selomica, y se forma liquido ascitis (se hace panza).
Tiene funcion sobre el equilibrio coloidosmotico de los liquidos extracelulares.
La albumina no es totalmente solube en agua, pero esta en suspencion coloidal.
Globulinas
Hay 3 tipos, y se diferencian por su componente electoforetico (una corre mas rapido que la otra):
-Alfa globulina
-Beta globulina
-Gamma globulina
Las de mas movimeinto electroforetico son las alfa globulinas.
Las de menos movimiento electroforetico son las gamma globulinas.
En un electroforegrama se ve asi:
-Las gamma (inmunoglobulinas): se alejan muy poco y no son muchas (normalmente).
-Las beta: sonlas mas concentradas.
-Las alfa se parecen a las gamma.
Las concentraciones de estas son:
-Gamma: 15mgr/100ml
-Beta: 18-20mgr/100ml
-Alfa: 16mgr/100ml
--Albumina es de 3-5gr/100ml y es la que mas movilidad electroforetica tiene.
****Ver grafica****
El electroforegrama sirve para dar el pronostico de enfermedades infecciosas o no:
-En hepatitis se aumenta la gamma y baja la albumina.
-En sindrome nefrotico renal todas estan bajas por la protinuria.
-En infecciones bacterianas, aumenta la gamma y las demas estan iguales.
****Ver graficas****
Si el electroforegrama es muy detallado, se puede dar el diagnostico de una enfermedad. Se puede definir variantes entre una enfermedad y otra.
-Ejm. No se ve igual una shigelosis que una tuberculosis.
Funcion diferencial de las globulinas
-Alfa globulinas: su funcion es metabolica (participan en trasporte de metabolitos y participan en control de reacciones metabolicas). Son proteinas propiamente metabolicas.
-Beta globulinas: son proteinas basicamente de transporte (parecidas a la albumina, solo que el transporte es parecido).
-Ejm.
-Transportina (transporta cortizol).
-Inhibina (transporta testosterona).
-Globulina transportadora de T4.
-Gamma globulinas: funcion inmunologica.
Pesos de globulinas
100-150 mil daltons, es el promedio de las alfa.
200-300 mil daltons, es el promedio de las beta y gamma.
Subtipos de las globulinas
Las alfa tienen 2 subtipos:
-Alfa 1: fraccion menos movil (hay mas circulante en sangre).
-Alfa 2: fraccion mas movil (esta formando parte de tejidos).
Ejemplos de alfa globulinas
DE CONTROL METABOLICO
-Inhibina: controla la actividad hormonal de la testosterona.
-Transportina: controla la actividad hormonal del cortizol.
-Alfa 1 antitripsina: esta circulanete en sangre y tiene efecto proteolitico de control sobre la tripsina.
--En europa hay mucha defisiencia de antitripsina y el problema es el efisema pulmonar, ya que la tripsina tiene efecto proteolitico sobre el tejido pulmonar y al no controlarse, se afecta la funcion pulmonar.
-Haptoglobina: su efecto es regular la distribucion de hierro hematico al tejido cardiaco.
--Si falla la haptoglobina, provoca la desminucion de la mioglobina que se requiere para una adecuada oxigenacion del tejido cardiaco.
-Ceruloplasmina: regula contenido de cobre que tienen celulas y su presencia determina la funcion mitocondiral.
--Si no hay ceruloplasmina, los niveles de cobre para formacion de complejo citocromooxidasa (citocromos: a, a3) bajan y disminuye la posibilidad de formar ATP.
-Macroglobulina: es la mas grande globulina de suero (segun PM)(mas de un millon de daltons), favorece la formacion del factor de redox en la celula.
--Si no hay, se limitan las oxidaciones e higado pierde capacidad destoxificadora de farmacos.
DE TRANSPORTE
-Orosomucoide: de origen intestinal, que participa en la absorcion de iones metalicos divalentes (zinc, cadmio, magnesio, manganesio), tambien participa en integracion o absorcion del ion cuprico.
-Microglobulina: la mas chica de todas (80mil daltons), efecto semejante a la arosomucoide.
Ejemplos de beta globulinas
DE TRANSPORTE ESPECIFICO
-Transferina: Transportan el hierro
-Ferritina: en su forma ferrica o
-Hemosiderina: ferrosa
PROTEINAS MARCA O DE REFERENCIA
Porque se sintetizan cuando la celula se encuentra en bajo un estado de stress.
-Globulina H: se produce por celulas cebadas, cuando el organismo resiente la elevacion de la temperatura.
--Se producen a mas de 40°C de medio ambiente o corporal. Se da el shock de calor. La produccion va aumentando en proporcion con el aumento de la temperatura.
-Globulina C: se libera por celula cebada cuando hay hipotermia.
--Se da el estado de shock de frio, cuando hay temperaturas de bajo 0°C en medio ambiente o de bajo 10°C en cuerpo.
-Globulina S: se produce en celula cebada por hiperosmolaridad.
--Cuando hay un aumento de sal fuerte en cuerpo, se causa el shock salino y hay deshidratacion de 2do-3er grado.
-Proteina C reactiva: son proteinas marca y se liberan cuando
-Crioglobulina: hay efecto autoinmune en organismo y se
-Factor reumatoide: liberan por linfocitos.
--Responden a ecfecto autoinmune provocado por procesos postinfecciosos, especialemente de estreptococos beta hemolitico.
--Sirven para marcar el perfil reumatico.
--Se presentan alta en enfermedades como:
-Artritis reumatoide
-Fiebre reumatica
-Glomerulo nefritis cronica
-Lupus eritematosos sistemico
--Crioglobulina es solubre a 10°C pero insoluble si se aumenta.
Ejemplos de gamma globulinas
-Proteina bence jones: se libera cuando hay stress.
--Se presenta en algunas enfermedades cronico degenerativas como:
-Mieloma multiple
-Macroglobulimenia de valdestrom
-Linfosarcoma
-Sida
--Se detectan en orina de 24hrs. Para poder presipitar y detectar, se necesita una temperatura de 60°C en la orina.
Proteinas o factores de coagulacion
La coagulacion esta dentro de la hemostacia (detener el sangrado).
Hemostacia
Tiene 4 fases:
-1er fase: vasoconstriccion (reduce area traumatisada).
-2da fase: trombo blanco.
-3ra fase: trombo rojo (estan factores de coagulacion).
-4ta fase: retraccion del trombo.
Si hay un trauma pequeño en un vaso, 1ero se libera seotonina por las celulas cebadas.
--En cortada hay deformacion de la estructura de las proteinas (colagena y elastina).
La serotonina tiene efecto constrictor, que afecta:
-Contrai mioepitelio vascular en forma longitudinal y transversal, provocando que el area del trauma se redusca.
-Provoca cierta reduccion para el paso del flujo normal de la sangre.
La colagenasa y elastina mal acomodadas le dan una electronegatividad mas fuerte al area que originalmente no estaba, esto causa:
-Se libera tromboxanos (derivados de ac. grasos) y ADP: estos 2 favorecen la gregacion plaquetaria.
-Activacion del factor XII de coagulacion, y esto inicia la via extrinseca de la coagulacion.
Aqui se forma el trombo blanco, por la agregacion paquetaria.
El trombo blanco no es muy fuerte (facil separacion) y se necesita consolidad. Esto lo hacer por la integracion de una capa (coesiba) de fibrina.
La fibrina es el resultado de todo el proceso de coagulacion.
Al pegarse la fibrina, se forma el trombo blando (laxo) y es promotor del trombo rojo.
Formacion de fibrina
Hay dos vias para formar la:
-Intrinseca.
-Extrinseca.
VIA INTRINSECA DE COAGULACION
El efecto activador puede ser:
-La deformacion vascular (angostamiento de zona, formacion de trombo).
-La obstruccion vascular (ateroma).
Obedese a factores propios del organismo aunque sean normales.
Esta via intrinseca, activa al factor VII que es el responsable de activar a su ves a los factoes V y X para que juntos desarollen la formacion de la trombina y fibrina.
--Todas las proteinas en la sangre tienen cierto poder enzmatico, solo que sin ser activados, se presentan como proenzimas. La activacion de los factores es por medio de exicion para liberar una parte de la cadena.
El efecto deformante para activar al factor VII, es mecanico. Es factor VII se pega a la membrana de celula deformada y en la membrana se queda a trapada la porcion responsabe de la activacion.
La porcion atrapada es hidrolizada por enzimas de la exocitosis (lisosomicas) y al idrolizarse se parte el factor VII, quedando libre y activo.
Si no hay deformacion, es dificil que el factor VII se active.
Las funcioens del VII activado son:
-Activar al factor X
-Activar al factor V
Estos factores se unen y activan al factor II o protrombina, dando al factor II activado o rombina.
VIA EXTRINSECA DE COAGULACION
Depende del factor XII, este se activa de las siguientes maneras:
-La electronegatividad de la colagena (es la unica que puede explicar como cuando la sangre en medio ambiente se coagula por el aire).
-Por los compuestos que provienen del metabolismo de los linfocitos, que tienen contacto con zona traumatizada y son:
-Cininas
-Calicreinas
--Esto es una forma de retroalimentacion positiva, porque el factor XII participa en la convercion y en la sintesis de los ciminogenos y las precalicreinas por los linfocitos. Tambien ayuda a pasarlas a cininas y calcreinas.

Luego ocurre la cascada metabolica donde el factor VII activa al factor IX y este va y activa al factor XI. Este luego va y activa al factor VIII que en presencia de calicio (Ca++) o factor IV activan al factor X. Este luego va y activa a la protrombrina pasando la a trombina (factor II).
--Aqui el factor X no necesita del factor V para poder activar al factor II.
Efecto de trombina
La protombina es una proteina grande y tiene forma globular.
Tiene 4 sectores:
-Sector GLA: que esta en extemo NH3 y solo esta formado por moleculas de carboxi glutamato.
-Region enzimatica o sector enzimatico: es la que esta en la parte COO y es rica en arginina y lisina.
-Region transpeptidable: esta enseguida de la enzimatica y tiene cierta cantidad de carboxiglutamato.
--Los limites de este sector los define la actividad enzimatica del factor X (es peptidasa o serinproteasa muy exacta) que rompe especificamente en 2 porciones de serina en el sector 184 y 204 de la protrombina.
-Region portadora: no es enzimatica.
--Esta se da la vuelta junto con la GLA, para que la GLA se pegue a la porcion enzimatica y quede libre el sector transpeptidable.
--La hemofila A y B y la enfermedad de von miller brand, son de mala coagulacion, por problemas de la trombina (transpeptidable).
Ya activa la trombina, se va a formar fibrina, apartir del fibrinogeno.
El fibrinogeno esta formado por 6 subunidades proteicas:
-2 A alfa
-2 B beta
-2 gamma
--Pesa unos 350mil daltons.
--Distribucion de las subunidades:
COO--------|-------- ---------------- --------|--------COO
A alfa gammma beta B
COO--------|-------- ---------------- --------|--------COO
A alfa gammma beta B
Las regiones A tienen 18 aa y estan pegadas a los COO terminales y se degradan.
Las regiones B tienen 18 aa y estan pegadas a los COO terminales y se degradan.
La trombina se pega al extrema carboxilo pormedio de su amino (de porcion portadora). Se necesitan 4 trombinas para los 4 carboxilos del fibrinogeno.
Ya una ves pegadas las trombinas, rompe en las porciones 18 de las 4 subunidades y resulta la formacin de una molecula con las siguientes subunidades: 2 alfa, 2 beta, 2 gamma. Esta es la fribrina activa.
La fibrina tiene mucha carga de superficie (es muy electroestatica) y tienen capacidad de coezion muy fuerte.
Control de este proceso
La trombiena aparte de que activa al factor I o fibrina, tambien activa al factor XIII o tromboplastina.
La tromboplastina o factor XIII actua en la retroaccion del coagulo y en la anticuagulacion.
La tromboplastina promueve la sintesis de 3 compuestos:
-Antitrombina: proviene de polimorfonucleares. Es una enzima que degrada a trombina. Su efecto es anticuagulante.
-En celulas cebadas se produce heparina y cumarina que tienen efecto:
-Compactan la fibrina (fibrina laxa la pasan a dura o compacta).
-Limitan la agregacio de eritrocitos a la fibrina (pueden llegar a disolver un poco el trombo. Esto hace que el trombo redusca un poco su volumen y se llama retraccion del trombo (ultima fase de hemostasia).
Metabolismo del hierro
Hierro ingerido en dieta el el ferrico (Fe+++), no se puede absorver a menos de que pasa a ferroso (Fe++).
La absorcion de hierro no es dependiente de la concentracion ingeridad de hierro sino de las necesidades en ese momento (absorcion selectiva).
La mujer tiene mayor capacidad para absorver hierro, esto por la perdida hematica de hierro en la menstruacion.
--Aqui la mujer puede absorver hasta 4 veces mas hierrro de lo normal (7.8mg/dia).
--Esto implica un cambio sustancial en el mecanismo intestinal.
--Indice de absorcion de hierro es de 2mg/dia.
La absorcioin de hierro depende de acarreadores de hierro. Estos combierten al hierro ferrico en ferroso y asi puede unirse a proteinas transportadoras.
El hierro ferrico puede llegar a atravezar la membrana, solo que como no es captado por las proteinas transportadoras se regresa.
--Proteinas transportadoras solo captan hierro ferroso.
Acarreadores
Combierten al hierro ferrico en ferroso. Estos son:
-Acido ascorbico: este en su forma de sal "ascorbato de sodio".
-Acido glutamico: este tambien en su forma de sal "glutamato de sodio".
Se necesita que el hierro este en forma ferrosa al unirse a la proteina transportadora, ya que al estabilizarse para a ferrico.
Proteina de transporte
-Ferritina: Antes de capatar al hierro, se llama apoferritina. Se necesita saturar la ferritina de hierro (por lo menos .2mg) para que esta pueda salir de la mucosa intestinal.
-Transferrina: hay muy poca en citoplasma intestinal. La mayor parte se encuentra en circulando en sangre. esta tiene capacidad para captar iones ferrico, y este puede venir del exterior (dieta) o del que ya esta unido con la ferritina.
--Ferritina 99% -- Transferrina 1% (dentro de citoplasma).
--Ferritina via entero-hepatica.
Durante la circulacion, la ferritina puede tener contacto con molecula de transferrina.
Aqui en la circulacion la ferritina no suelta el hierro, pero la transferrina puede pasarle el hierro ferroso a la ferritan. Esta tiene cierta capacidad oxidativa y por el hierro ferrico pasa a ferroso.
La ferritina en el hepatocito, descarga la mayor aprte del hierro que traia, hacia 2 proteinas:
-Hemociderina: que es de almacenamiento.
-Transferrina: que es de transporte (aqui esta muy elevada).
Luego que descarga la ferritina su hierro, se sale (con menos del 10% de su hierro) y regresa a intestino.
La transferrina sale del hepatocito con hierro de los 2 tipos y empieza a repartirlo a todo el organismo.
Mas del 80% del hierro va a la medula osea. El 20% se reparte en forma proporcional a las celulas para la sintesis de citocromos y porfirinas principalmente.
Transferrina puede elilminar todo su hierro. Esto lo hace en medula osea, y estimula la eritropoyesis. Esto porque la eritropoyetina (hormona) se estimula con presencia de hierro.
Si no se consume hiero, el higado tiene un almacen con la forma ferrica en la hemosiderina, y esta puede dar el hierro.
La hemosiderina tiene 2 efectos:
-Transfiere el hierro a la transferrina (mas frecuente).
-Sale de hepatocito y llega especificamente a medula osea (menos frecuente).
Asi se puede compensar la deficiencia de hierro.
El hierro liberado (ejm. hemolisis), en su mayoria es escretado. Solo el 5% se reusa uniendose especificamente a la transferrina circulante.
La escresion de hiero no es por la orina (membrana basal de glomerulo no permeable a el). Esto se hace por medio de:
-Transpiracion.
-Descamacion epidermica o del epitelio intestinal.
-Por glandulas sublinguales (en exeso de hemolisis, ejm. anemia hemolitica).
ENFERMEDADES
Si hierro no se compenza (se acaba reserva), se da la anemia ferropriba.
Esta es una anemia neumocistica (eritrocito no se madura) y es hemolitica.
Los eritrocitos son liberados e inmediatamente son destruidos.
Este tipo de anemia es frecuente en embarazadas (desnutridas o adolecentes).
Con suplementos de hierro se controla el problema.

Puede haber una descompenzacion de hemosiderina y esta no se despega del hierro. Esta luego se satura y ya no puede captar mas. Esto causa que el almacen de hierro se salga sin proteina y causa una hemosiderosis (problema asintomatico, y el signo es el oscurecimiento de la piel a un color gris (cenizo).
Es mas frecuente en razas negras, turca (mediterraneo), india (alta incidencia).

Otro problema es cuando el hierro se queda encerrado en el hepatocito. Esto causa hemocromatosis. Esta es grave y es una cirrosis severa. Si no es detectada a tiempo puede ser mortal.
--Las dos ultimas se tratan con abstinencia de hierro.
Metabolismo de bilirrubinas
Son productos de escresion, que necesitan un metabolismo para escretarse, porque no pasan por orina directamente, por ser muy insolubles en agua.
La fuente de bilirrubina es el grupo hem de la hemoglobina.
Esto ocurre en la hemolisis del tegido reticulo endotelial.
El grupo hem se rompe formando un compuesto lineal, a causa de la enzima mono oxigenasa y en presencia de citocromo P750.
El 1er producto se llama biliverdina.
Luego este se reduce por medio de una reductasa y en presencia de NADP y se forma la bilirrubina insoluble en agua.
--Nombres de bilirrubina: 1ria, prehepatica, no conjugada. En laboratorio se le llama: indirecta o libre.
De aqui, se ue a la albumina y entra a circulacion para llegar al hepatocito y se suelta la bilirrubina de la albumina.
--Albumina regresa a sangre.
La bilirrubina es captada por las proteinas de transporte intrahepatico (proteinas XY) y estas la llevan al aparato de golgi, en donde va a sufrir una conjugacion.
La conjugacion es dependiente de UDPglucoronil transferasa (enzima), la cual necesita 2 moleculas de UDPglucoronato.
Luego se liberan 2 UDP y el producto es el diglucoronato de bilirrubina (ya es soluble).
--Nombre: bilirrubina conjugada, 2ria, directa, posthepatica.
Luego pasa por los canaliculos biliares, luego se almacenan en la vesicula bilir y forman parte de la bilis.
Componentes de la bilis
-Acidos biliares Van en orden de concentracion
-Bilirrubinas
-Colesterol
-Fosfato de calcio
Por efecto de la colesistocinina, la bilis sale por el coledoco al intestinoy ahi la bilis conjugada va a ser oxidada por enzimas bacterianas que la pasan a urobirinogeno.
Este luego se oxida en urobilina.
Este luego se oxida en esterocobilina.
--Estos 3 dan color a las heces.
--el mas concentrado es el urobirinogeno.
El 15% del urobirinogeno se reabsorve y llega al higado. Donde parte de el se reduce y forma bilirrubina y otra parte se queda igual y ambas se escretan por orina.
--Mas de 90% de bilirrubinas salen por heces.
ENFERMEDADES
Icterisia:
1.-Prehepatica (mas frecuente)
2.-Posthepatica (no tan frecuente)
-Prehepatica: su etiologia es variada:
-Execiva hemolisis ya sea por anemia hemolitica o por consumir farmacos hemoliticos (ejm. primaquina, aspirina, fenil glutasona; en exeso).
-Neonatal debida a inmadures hepatica (mas frecuente y se quita con tiempo) o por heritroblastosis fetal (mas grave, diferencia de Rh en madre e hijo).
--Aqui se aumentan las bilirrubinas.
--Se usa fototerapia, ya que las bilirubinas son foto abilies.
-Hepatitis: higado pierde funcion y se aumentan bilirrubinas.
-Cirrosis: No muy fuerte la
-Abseso hepatico: ictericia
-Deficiencias congenitas hepaticas:
-Sindrome de ralon
-Sindrome de Deficiencia enzimaticas
-Sindrome de
-Sindrome de gilverte
--En casi todas hay deficiencia de UDPglucoronil transferaza.

-Posthepaticas: ya es tan fuerte la ictericia y solo se presentan en personas con:
-Cirrosis hepatica
-Cirrosis heptobiliar
-Coledoitis (obstruccion del coledoco).
La caracteistica aqui, es que la bilirrubina aumentada es la solubre. Esto da que se elimine la bilirrubina por orina causando una ocromocis (orina oscura por que al salir la bilirrubina, se oxida con el aire).
--La ictericia se quita despues de curarse.
Pruebas de funcion hepatica (perfil hepatico)
Funciones hepaticas
-Metabolicas: (hace reacciones unicas en el organismo).
-Glucogenolisis (produce glucosa para el organismo , es hiperglucemiante).
-Ciclo de urea (solamente aqui).
-Beta oxidacion (solo aqui, para lipidos).
-Sintesis de albumina.
-Sintesis de HDL y LDL (lipoproteinas de alta y baja densidad).
-Glucolisis (por su alta velocidad).
-Destoxificadoras:
-Destoxificacion de alcohol (deshidrogenasa alcoholica solo aqui).
-Destoxificacion de farmacos (las 4 fases: oxidacion, reduccion, conjugacion, hidrolisis).
-Destoxificacion de amoniaco (ciclo de urea).
-Pasar benzoato a acido hipurico.
-Secretora: (modifica estructura de productos de desecho para facilitar su eliminacion).
-Conjugacion de bilirrubinas.
-Amoniaco.
-Acido urico lo para a monourato de sodio.
- -De almacenamiento:
-De glucogeno.
-De hierro.
-De vitaminas liposolubles (A, D).
-De sangre.
-De prealbumina.
-De Protombina (factor II).
-Hematologicas:
-Reserva de sangre.
-Hematopoyetica en embrion.
-Hemolisis.
-Produccion de factor VII, IX, X, II de coagulacion.
-Circulatoria: (por su disposicion anatomia).
-Entero-hepatica (nutrientes se modifican y se distribuyen al cuerpo; ejm. grasa->HDL,LDL).
-Hepatorenal (acceso rapido para escretar sustancias que no se deben acumular en sangre).
Perfil hepatico
Reacciones quimicas cualitativas y cuantitativas que en conjunto sirven para emitir un diagnostico de un problema hepatico.
--Una sola es muy confiable, todas juntas si.
Pruebas:
-Cuantificacion de bilirrubinas (directa, indirecta, total): se determina la funcion escretora.
-Cuantificacion de proteinas totales (albumina, globulinas, y relacion A/G): determinan funion metabolica.
-Cuantificacion de transaminasas (T glutamica oxalacetica y TG pirul) y fosfatasas (acida y alcalina): determinan lesion de hepatocito.
-Bromosulfaldeina y enturbamiento con tinol: determina funcion escretora o destoxificadora de farmacos.
--Se administran, luego se recuperan en orina de 24hrs y asi se sabe si destoxifica y permite la escresion de farmacos.
-Quimica sanguinea (urea, creatinina, ac. urico, colesterol (HDL,LDL), lipidos totales, glucosa: determina funcion destoxificadora (urea, creatinina, ac. urico), funcion metabolica (colesterol y lipidos totales), y en forma indirecta o 2ria marca problemas de cirrosis alcoholica (glucosa).
Interpretacion de perfil en enfermedades
HEPATITIS B
Se alteran pruebas de: lesion, bilirrubina, proteinas totales.
Valor normal transaminasas: 6-21 unidades internacionales/100mls
Hepatitis B transaminasas: 10 veces mas (200 UI/100mls)
Valor normal de fosfatasa alcalina: 12-36 unidades bodansqui/100mls
Hepatitis B fosfatasa alcalina: hasta 500 UB/100mls
--La fosfatasa acida solo sube mucho en prostatitis.
Valor normal bilirrubina directa: .25mg/100mls
Valor normal bilirrubina indirecta: .75mg/100mls
Valor normal bilirrubina completa: 1mg/100mls
Hepatitis B: 3 veces mas en todas
Valor normal de proteinas totales: 5-8gr/100mls
Valor normal de albumina: 3.5-5gr/100mls
Valor normal de globulinas: 1-3gr/100mls
Relacion normal de A/G: 2/1
Hepatitis B proteinas totales: 3gr/100mls
Hepatitis B albumina: 1gr/100mls
Hepatitis B globulinas: normales
Hepatitis B relacion A/G: 1/1 o 1/2
--Las globulinas no cambian, porque el tejido linfoide las produce.
CIRROSIS ALCOHOLICA
Varian las pruebas de: proteinas totales, lesion, quimica sanguinea, poco bilirrubinas.
Cirrosis proteinas totales: parecido al de hepatitis B
Cirrosis de lesion: aumentan pero maximo al doble
Cirrosis bilirrubinas: muy poco cambio
Cirrosis colesterol y lipidos totales: muy altos (mas lipidos totales)
Cirrosis glucosa: disminuye (50-60grs/100mls)
--Los lipidos totales aumentan porque higado no los mantiene como lipoproteinas.
CARSINOMA NO METASTASICO O 1RIO
Se altera solo la albumina, el resto muy poco.
Carcinoma 1rio albumina: 10-15gr/100mls
--Esto ocurre, porque las celulas cancerogenas, producen sustancia albuminoide, que no es funcional, pero si se detecta como albumina.
CARCINOMA METASTASICO O 2RIO
Se alteran todos los valores.
Carcinoma 2rio bilirrubinas: muy alto (casi como hepatitis B)
Carcinoma 2rio proteinas totales: muy bajas
Carcinoma 2rio de lesion: muy altas (casi como hepatitis B)
Carcinoma 2rio urea: menos de 12mg/100mls
Carcinoma 2rio creatinina: aveces indetectable
Carcinoma 2rio ac. urico: aumenta
Carcinoma 2rio colesterol y lipidos totales: aumenta
Carcinoma 2rio glucosa: disminuye
--Las proteinas disminuyen, junto con la albumina, porque ya no se produce sustancia albuminoide.
La unica prueba que se puede usar individual, es la de las transaminasas, si se usa para el monitoreo de enfermedades hepaticas. Esto porque las enzimas tienen mida media corta (24-36hrs) comparadas con cualquier otro compuesto aqui medido.
Las transaminasas aumentan en proporcion con el daño hepatico.
Si se deja de lastimar al higado, se bajan las transaminasas radicalmente.
--Monitoreo es cada 72hrs