15 mayo 2006

Preguntas de Razonamiento:Solución.

OPCION A

5.-Ciertas levaduras pueden desarrollarse tanto aeróbica como anaeróbicamente. Resulta que, cuando son expuestas a una atmósfera rica en oxígeno, después de haber pasado un tiempo en condiciones anaerobias, el consumo de glucosa por parte de estas células disminuye. ¿Alguna explicación?

(Este hecho fue advertido por vez primera por Pasteur, en el siglo XIX, y se conoce como”efecto Pasteur”).
La explicación radica en el tipo de ruta metabólica que sigue la célula para catabolizar la Glucosa en condiciones anaerobias y aerobias.
En el primer caso, debe hacer uso de la Glucolisis (que le reporta dos moléculas de ATP por molécula de Glucosa) más una vía fermentativa (para regenerar el NAD+ que se consume en la glucolisis).
En condiciones aerobias la célula opta por una ruta que le sale más “rentable”: Glucolisis+Ciclo de Krebs+ cadena respiratoria. En esta vía (considerada en su totalidad) a partir de una molécula de Glucosa la célula obtiene alrededor de 38 moléculas de ATP, es decir, aproximadamente 19 veces más que con la ruta fermentativa.
Por eso, las células en aerobiosis necesitan consumir menos Glucosa (diecinueve veces menos) para obtener la misma energía que obtendrían en anaerobiosis. .

6.-Cierta sustancia química inhibe de forma irreversible la acción del Complejo Multienzimático de la Piruvato Deshidrogenasa ¿qué reacción química se vería afectada? ¿Cómo se verían afectados las rutas catabólicas de la célula?

El Complejo de la Piruvato deshidrogenasa cataliza el paso de Acido Pirúvico, procedente de Glucolisis, a Acetil Co-A, la puerta de entrada al Ciclo de Krebs. Si esta reacción se detiene se bloquearía el paso de todo el Pirúvico formado a partir de Glucosa al Ciclo de Krebs. Se impediría por tanto la respiración de glúcidos en la célula, y de cualquier otro precursor que se incorporara a la Glucolisis para ser catabolizado (por ejemplo, el glicerol de los acilglicéridos, que se incorpora a nivel de las Triosas Fosfato de la glucolisis.).
No obstante, el Ciclo de Krebs podría seguir funcionando, puesto que la Betaoxidación de los ácidos grasos rinde directamente Acetil Co-A, que podría incorporarse al Ciclo de los Acidos Tricarboxílicos, y determinados aminoácidos (los denominados “cetogénicos”) pueden incorporarse al Ciclo de Krebs bien a nivel del Acetil Co-A o bien a nivel de otros intermediarios del mismo Ciclo (Oxalacetato, Alfa-cetoglutarato, etc).


OPCION B

5.-Durante la fermentación del mosto resulta peligroso entrar en las bodegas. ¿A qué es debido? ¿Por qué se recomienda entrar con una vela encendida?.

La fermentación alcohólica produce, a partir de Glucosa, Etanol y Dióxido de Carbono. Este último compuesto resulta letal para el ser humano (y para cualquier animal) y no es posible detectarlo por el olor ni tampoco tiene un “color” especial. En una atmósfera enriquecida con este gas es imposible respirar y una vela encendida (que consume oxígeno) se apagaría. Si se entra en una bodega con una vela encendida y esta se apaga, habría que salir inmediatamente de allí por el peligro cierto de morir asfixiado.

6.-El cianuro y el monóxido de carbono son dos sustancias que impiden el funcionamiento del complejo de la citocromo oxidasa. Explica qué podría ocurrir (desde un punto de visto bioquímico y celular) cuando exponemos una célula a estas sustancias.

La citocromo oxidasa es un componente de la cadena transportadora de electrones que se localiza en las crestas mitocondriales. Al final de este proceso de transporte electrónico se encuentra el oxígeno (aceptor final de electrones). Si se bloquea el transporte electrónico, no se puede producir ATP mediante fosforilación oxidativa ni tampoco se puede regenerar el NADH que se produce tanto en la glucolisis como en el Ciclo de Krebs, de forma que el Ciclo del Acido Cítrico acabaría deteniéndose. Ya que este Ciclo es de carácter anfibólico, terminarían deteniéndose todas las rutas catabólicas (por ejemplo la Beta oxidación de acidos grasos) o anabólicas en las que esté implicado. La célula tendría que recurrir a la glucolisis más una vía fermentativa como única manera para conseguir algo de energía a partir del catabolismo de glúcidos .No todas las células están capacitados para vivir así.

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