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TEST FINAL 451 geno de la dieta iguala el nitrógeno excretado. El anabolismo consta de las vías biosintéticas que requieren energía. El catabolismo describe las vías de degradación, algunas de las cuales producen energía. 18-A. El ∆G es es el cambio de energía libre, o la energía disponible para la realización del trabajo útil a una presión y temperatura constantes. Si ∆G es negativo, la reacción tendrá lugar espontáneamente y se liberará energía. Si ∆G es positivo, la reacción no tendrá lugar espontáneamente. Si ∆G es cero, la reacción está en equilibrio y no hay cambio neto en las concentraciones de sustrato o producto. ∆G no está relacionado con la tasa de una reacción; la tasa de una reacción depende de la enzima que cataliza la reacción. 19-C. Un oxidante acepta electrones. Un oxidante es reducido por un reductor que da electrones. ∆E es el cambio de potencial reductor. Cuanto más positivo es el valor de ∆E, más negativo es el valor de ∆G (∆G = −nF∆E). Un ∆E positivo indica un proceso energéticamente favorable. 20-B. La adenosina es un nucleósido que contiene adenina unida a ribosa. El AMP es un nucleótido que contiene adenosina con un grupo fosfato esterificado al 5′-hidroxilo de su glúcido. El ATP puede transferir grupos fosfato a compuestos como la glucosa, con el ADP como producto. La hidrólisis de ATP en ADP y P i tiene un ∆G de −7,3 kcal/mol. 21-C. La lactasa convierte lactosa en glucosa y galactosa. La maltosa es escindida por la maltasa en dos residuos de glucosa. La sacarasa convierte la sacarosa en glucosa y fructosa. Sacarosa, maltosa y lactosa son disacáridos. 22-A. La amilasa disocia los enlaces α-1,4 entre residuos de glucosa. Los enlaces α-1,6 crean el componente no ramificado del glucógeno. La enzima β-1,4 endoglucosidasa es necesaria para digerir los polisacáridos de la celulosa, que es la reserva de hidratos de carbono de las plantas. El enlace α-1 - β-2 se encuentra en la sacarosa. Los enlaces α-4,6 se encuentran en las ramas del glucógeno. 23-C. La lipasa pancreática digiere triacilgliceroles en 2-monoacilgliceroles y ácidos grasos libres, que se empaquetan en micelas. Las micelas son absorbidas por las células epiteliales intestinales. Las sales biliares emulsionan los lípidos de la dieta en el intestino delgado. La amilasa pancreática escinde los enlaces α-1,4 en los hidratos de carbono. El bicarbonato es liberado con las enzimas pancreáticas y neutraliza los ácidos del estómago, haciendo aumentar el pH en el intervalo óptimo para estas enzimas digestivas. 24-A. La tripsina escinde los enlaces peptídicos en que el grupo carboxilo procede de la arginina o la lisina. La quimotripsina escinde los enlaces peptídicos en el grupo carboxilo de los aminoácidos aromáticos o por la leucina. La carboxipeptidasa A escinde los aminoácidos aromáticos del C terminal. La carboxipeptidasa B escinde los aminoácidos esenciales, lisina y arginina, del C terminal. Las aminopeptidasas están producidas por células intestinales y escinden un aminoácido del N-terminal. 25-A. La enfermedad por reflujo gastroesofágico está causada por el reflujo de HCl del estómago al esófago. El pepsinógeno es el zimógeno inactivo que se autocataliza para formar pepsina activa. Las endopeptidasas (p. ej. tripsina, quimotripsina y elastasa) y exopeptidasas (como las carboxipeptidasas A y B) son producidas por el páncreas. La enteropeptidasa (enterocinasa) escinde el tripsinógeno para formar tripsina y es producida por las células intestinales.
452 BIOQUÍMICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR 26-A. En la glucólisis, 1 mol de glucosa es convertido en 2 moles de piruvato. El piruvato puede convertirse en lactato por la acción de la lactato deshidrogenasa, y así regenerar el NAD + . El piruvato puede entrar también en las mitocondrias y ser convertido por la piruvato deshidrogenasa en acetil-CoA. 27-B. El 2,3-bisfosfoglicerato es un compuesto que disminuye la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno, de modo que el oxígeno puede ser liberado de la hemoglobina desde los eritrocitos a los tejidos. El 2,3-bisfosfoglicerato se forma a partir del 1,3-bisfosfoglicerato, y éste último se forma a partir del gliceraldehído 3-fosfato (que se sintetiza en la glucólisis). La dihidroxiacetona fosfato y el fosfoenolpiruvato se forman en el proceso de la glucólisis. 28-B. El piruvato puede ser reducido en el citosol por el NADH para formar lactato, con lo cual se regenera el NAD +, que es necesario para que la glucosa pueda seguir circulando a través de la glucólisis. La acetil-CoA entra en el ciclo CAT para formar CO 2 , H 2 O y energía. 29-D. La hexocinasa es una de las enzimas reguladoras de la glucólisis y convierte la glucosa en glucosa 6-fosfato. La hexocinasa tiene una baja K m para la glucosa, lo que significa que trabaja cerca de su tasa máxima (V máx) incluso cuando la concentración de glucosa en sangre es baja. Es inhibida por su producto, la glucosa 6-fosfato. La hexocinasa está presente en la mayoría de los tejidos. 30-A. La glucólisis produce sólo 2 moles de ATP (se consumen 2 moles de ATP y se producen 4 moles de ATP) a partir de 1 mol de glucosa. Dos moles de piruvato que entran en la fosforilación oxidativa generan aproximadamente 6 moles de ATP. Dos moles de acetil-CoA oxidados en el ciclo CAT generan aproximadamente 24 moles de ATP. En general, cuando 1 mol de glucosa es oxidado a CO 2 y H 2 O, se producen aproximadamente 36 o 38 moles de ATP (dependiendo de que lanzadera se utilice). 31-E. El ciclo de los ácidos tricarboxílicos tiene lugar en las mitocondrias, y los eritrocitos no tienen mitocondrias. La glucólisis tiene lugar en el citosol. Los lisosomas son vesículas que contienen enzimas que degradan proteínas a un pH ácido. El aparato de Golgi es importante en el tráfico a través de la membrana intracelular. 32-A. La piruvato deshidrogenasa convierte piruvato en acetil-CoA, que puede entrar en el ciclo CAT. Este complejo enzimático está presente en una forma activa (desfosforilada) y una forma inactiva (fosforilada). Cuando la concentración de sustratos, CoASH y NAD + , es alta, la enzima está activa. Cuando la concentración de los productos, acetil-CoA y NADH, es alta, la enzima está inactiva. 33-D. El NADH y el FADH 2 producidos en el ciclo CAT donan electrones a la cadena de transporte de electrones para generar ATP. La inhibición de la isocitrato deshidrogenasa se produce cuando las concentraciones de productos del ciclo CAT son altas. Por lo tanto, concentraciones elevadas de NADH y de ATP (una bajo cociente ADP:ATP) inhibirá alostéricamente la isocitrato deshidrogenasa. La acetil-CoA es producida a partir del piruvato por la piruvato deshidrogenasa, con la CoASH como sustrato. 34-B. Un mol de glucosa produce 2 moles de ATP (se consumen 2 moles de ATP y se producen 4 moles de ATP) y 2 moles de piruvato en la glucólisis. Un mol de piruvato es convertido a acetil-CoA, que es oxidada en el ciclo CAT para generar aproximadamente 12 moles de ATP. Así, 2 moles de piruvato generan 24 moles de ATP. En conjunto, cuando 1 mol de glucosa es oxidado a CO 2 y H 2 O, se producen aproximadamente 36 o 38 moles de ATP (dependiendo de qué lanzadera se utilice).
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