BIOQUIMICA 3ER PARCIAL PROTEINAS 02 09 25 — Transcript
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- 1:33Buenos días estudiantes, díganme si me
- 1:35escuchan, por favor.
- 1:42Aló, díganme si me escuchan.
- 1:44Sí, doctor.
- 1:46Okay.
- 1:47Muy bien.
- 1:48Continuamos el tema y vemos eh todo lo
- 1:51correspondiente a proteínas.
- 1:54Si ustedes se fijan, estas son las
- 1:55estructuras estructuras de Van Felds que
- 1:58se llaman de las proteínas donde
- 2:00muestran sus estructuras primaria,
- 2:02secundaria, terciaria, sus
- 2:03interrelaciones que tiene y la forma en
- 2:06que se dibujan las proteínas
- 2:09habitualmente en cualquier estudio que
- 2:11se quiera realizar.
- 2:12Obviamente no son tan reales como uno
- 2:16quisiera pensar, pero siempre tiene un
- 2:18extremo amino y un extremo carboxilo y
- 2:22entre medio están sus hélices, están sus
- 2:24enlaces, etc, etc, la estructura
- 2:26primaria, secundaria, terciaria, etc,
- 2:29etc.
- 2:30Bien,
- 2:31¿qué son las proteínas? Para empezar no
- 2:34podríamos vivir sin proteínas.
- 2:36Es imposible vivir sin proteínas porque
- 2:39ellas son fuentes para nosotros de
- 2:41aminoácidos y la ausencia de aminoácidos
- 2:44impide que se forman proteínas y al no
- 2:47haber proteínas no hay 26 funciones que
- 2:49realizan estas estructuras. Hay
- 2:52proteínas que se comportan como
- 2:53receptores, hay proteínas que actúan
- 2:56como señales intracelulares, proteínas
- 2:59de defensa, hay proteínas
- 3:02transportadoras,
- 3:03hay proteínas estructurales, etc, etc,
- 3:06etc. Las proteínas están determinadas
- 3:09genéticamente y las proteínas son
- 3:11muchísimas en nuestro cuerpo. Se estima
- 3:14que tenemos aproximadamente 30.000
- 3:16proteínas distribuidas en todos los
- 3:19espacios, en el espacio intersticial, en
- 3:21la membrana, en el en el citosol, en el
- 3:24núcleo, en los organelos, etc,
- 3:27y proteínas circulantes, más o menos
- 3:2930.000 proteínas. De esas 30.000
- 3:32proteínas aproximadamente 2.500 son
- 3:35enzimas,
- 3:36otras 1.500 son eh
- 3:40son proteínas eh involucradas en lo que
- 3:43es el transporte
- 3:44y proteínas que no solamente transportan
- 3:46en la sangre, sino intracelularmente de
- 3:50ah de un organelo a otro organelo. Por
- 3:52lo tanto, somos moléculas
- 3:55grandes, macromoléculas imprescindibles
- 3:58para la vida. Entonces, si vemos aquí lo
- 4:01que dice, son biomoléculas complejas
- 4:05o también macromoléculas estructurales
- 4:07formadas por polímeros de aminoácidos.
- 4:10Los aminoácidos habíamos visto no
- 4:12solamente sirven para formar proteínas,
- 4:15pero uno de sus roles más importantes es
- 4:17polimerizarse, unirse a través de un
- 4:19enlace peptídico y generar los polímeros
- 4:22diferentes, desde pequeños péptidos
- 4:25hasta polipéptidos muy grandes. Cada
- 4:28aminoácido, hay que recordar, pesa
- 4:30aproximadamente 100 daltons. Entonces,
- 4:33uno por el que la cantidad de daltons
- 4:36que nos dice que tiene esa proteína,
- 4:37kilodaltons, etcétera, intuimos o
- 4:41inferimos cuántos aminoácidos tiene. Hay
- 4:44estructuras eh polipeptídicas muy
- 4:47chiquitas y hay proteínas
- 4:49extraordinariamente grandes. Están
- 4:51codificadas genéticamente.
- 4:53Las proteínas no aparecen de por sí. Las
- 4:56proteínas para cualquier función se
- 4:58refieren al gen. El gen es una parte
- 5:01estructural del DNA. El gen manda
- 5:04mensajes al RNA mensajero. El RNA
- 5:06mensajero sale del núcleo y va
- 5:09directamente al retículo endoplasmático
- 5:12para que se formen en los ribosomas las
- 5:14diferentes proteínas. Entonces, tenemos
- 5:17siempre ese dogma biológico que es DNA,
- 5:20RNA, síntesis proteica. Las
- 5:24las proteínas
- 5:26forman estructuras, estructura primaria,
- 5:29secundaria, terciaria y cuaternaria. No
- 5:32todas las proteínas son cuaternarias.
- 5:34Por lo tanto, hay que reconocerlas a las
- 5:37que son cuaternarias, que obviamente son
- 5:39hartas, pero no son todas.
- 5:42Se requieren absolutamente en la
- 5:43alimentación como 20% de la dieta
- 5:46normal.
- 5:47Acuérdense que en alimentación 50%
- 5:50constituyen los carbohidratos, 30% las
- 5:52grasas y 20% las proteínas. Pero en
- 5:56algunos casos, en algunos casos
- 5:59la necesidad de proteínas es mucho mayor
- 6:02y supera al 50%.
- 6:04En otros casos se debe suprimir el
- 6:07ingreso de proteínas al paciente.
- 6:09Entonces tenemos varias situaciones. En
- 6:11un estado normal del paciente 20% de la
- 6:15dieta está constituida por las
- 6:17proteínas, pero este puede subir a 50 o
- 6:19puede bajar a 5%.
- 6:21¿Cuál es el interés de consumir
- 6:23proteínas? Es que es la fuente de
- 6:25aminoácidos para nosotros,
- 6:27particularmente aminoácidos esenciales,
- 6:29los que no se producen en el cuerpo.
- 6:32Nutricionalmente esenciales.
- 6:35En las células dijimos se sintetizan en
- 6:36las ribosomas, nacen puras
- 6:40o experimentan modificaciones
- 6:42traslacionales.
- 6:44Estas modificaciones traslacionales o
- 6:47postradución también que se llaman son
- 6:49muchas.
- 6:50Hay más de 20 modificaciones y las
- 6:52proteínas cuando sufre una modificación
- 6:55recién se activan o se inactivan. Una de
- 6:59las modificaciones
- 7:01postradución o postraslacional
- 7:04más común es la fosforilación.
- 7:06Y eso hemos visto en enzimas, que
- 7:09enzimas que pueden activarse por
- 7:11fosforilación o enzimas pueden
- 7:13inactivarse por fosforilación. Por lo
- 7:16tanto, esa modificación covalente de
- 7:18incorporar fosfatos es muy importante en
- 7:21las proteínas, pero no es la única
- 7:23modificación. Hay otras que se llama
- 7:25glucosilación, que es la incorporación
- 7:27de azúcares, acetilación, el grupo de
- 7:31incorporación de dos átomos de carbón,
- 7:33la metilación, incorporación de metilos,
- 7:36sulfatación, su nombre lo dice, de
- 7:38sulfatos, prenilación, cuando un proceso
- 7:42de formación o uno de los componentes de
- 7:45la formación del colesterol que es el
- 7:47garnesil o el farnesil se incorporan a
- 7:50las proteínas, eso se llama prenilación.
- 7:53Carboxilación cuando se incorporan
- 7:55carbonos, acilación cuando se incorporan
- 7:58ácidos grasos, farnesilación muy
- 8:00parecido a prenilación, etcétera,
- 8:02etcétera, etcétera. Entonces hay muchas
- 8:04modificaciones que sufren las proteínas
- 8:07una vez que han salido vírgenes o
- 8:09salvajes del retículo endoplasmático
- 8:13rugoso.
- 8:16Las Las fuentes de las proteínas para el
- 8:18organismo están en la dieta, no cabe
- 8:20duda, proteínas animales y vegetales.
- 8:22Nosotros llamamos proteínas de primera
- 8:24calidad aquellas que tienen todos los
- 8:26aminoácidos esenciales y proteínas de
- 8:28segunda calidad aquellas que no tienen
- 8:31algún aminoácido esencial. Hay que
- 8:33recordar que los aminoácidos esenciales
- 8:35tienen un mnemotécnico que se llama el
- 8:37Hall privado de Tim y una proteína de
- 8:40primera calidad, como son las proteínas
- 8:42animales, tienen todos ellos. En cambio
- 8:45de los vegetales carecen y hay que hacer
- 8:46una mezcla de diferentes alimentos en
- 8:49los vegetarianos para que puedan llegar
- 8:51a la cantidad de aminoácidos esenciales.
- 8:54También se forman de novo en el cuerpo,
- 8:56es decir, que no necesitan solamente
- 9:00ingresar por la dieta. Los que tienen
- 9:01que ingresar por la dieta son los
- 9:03esenciales, pero los no esenciales se
- 9:05van formando constantemente a a
- 9:08diferente a partir de los diferentes
- 9:11componentes que tiene el
- 9:14la proteína. La proteína tiene una vida
- 9:17media. Al terminar su vida media vienen
- 9:20enzimas proteasas, degradan a la
- 9:22proteína, liberan los aminoácidos y esos
- 9:25aminoácidos se reciclan para formar otra
- 9:27proteína. Por ejemplo, una proteína la
- 9:31anhidrasa carbónica no puede faltar
- 9:33nunca, nunca, nunca, porque si no no se
- 9:36forma el ácido carbónico. ¿Y qué ocurre
- 9:39con la anhidrasa carbónica? La anhidrasa
- 9:41carbónica tiene 15 minutos de vida
- 9:43media. Entonces, cada 15 minutos de vida
- 9:45media empieza a degradarse y empieza a
- 9:48eliminar sus aminoácidos. Esos
- 9:50aminoácidos, junto con otros aminoácidos
- 9:52que se han liberado de otras proteínas,
- 9:54vuelven a formar a la misma proteína
- 9:56enzimática que estamos hablando,
- 9:58anhidrasa carbónica. Es decir, no hay ni
- 10:01un segundo, ni una milésima de segundo
- 10:03que falte la proteína, porque
- 10:06inmediatamente se forma. Entonces, a
- 10:09través de la proteólisis programada, se
- 10:12van generando nuevas proteínas. Eso se
- 10:15va a llamar
- 10:16el turnover proteínico, el retorno de
- 10:19las proteínas a través de la degradación
- 10:22de los aminoácidos de las otras
- 10:23proteínas que están activas.
- 10:26Nosotros tenemos que alimentarnos de
- 10:28proteínas, absolutamente.
- 10:30Las proteínas, fíjense aquí, tienen
- 10:33algunas
- 10:35em
- 10:36no indicaciones, pero algunas acciones
- 10:38que son extraordinariamente importantes
- 10:41para nuestra vida.
- 10:42Incrementan la fuerza en general. Una
- 10:45persona que es vegetariana puede hacer
- 10:47su vida normal, no cabe duda, si tiene
- 10:49una cantidad de aminoácidos que son los
- 10:51los eh componentes de los vegetales
- 10:54unidos a ellos y tienen los aminoácidos
- 10:56esenciales, hace una vida absolutamente
- 10:57normal, pero generalmente carecen de
- 11:00fuerza. Entonces, la proteína animal y
- 11:04la proteína que se que se ingiere en
- 11:07aumenta la fuerza en general.
- 11:09Aumenta también la captación de oxígeno.
- 11:11Nosotros hemos somos eh seres aeróbicos
- 11:15y necesitamos oxígeno y cuanto más
- 11:16oxígeno estamos recibiendo, nuestras
- 11:18células están activándose más a través
- 11:21de los procesos que necesitan oxígeno,
- 11:23como la
- 11:25cadena respiratoria, la formación del
- 11:27ATP, etcétera.
- 11:29Aumentan el contenido de hemoglobina de
- 11:31los glóbulos rojos. Todos los que se
- 11:33alimentan con proteínas en gran cantidad
- 11:36van a tener un poquito de poliglobulia,
- 11:38no obviamente tan alta como los que
- 11:40viven en la altura, pero sí van a tener
- 11:42una hemoglobina mayor. Reduce la grasa
- 11:45corporal, va haciendo que la grasa
- 11:47corporal pase a un segundo plano y no se
- 11:49acumule tanto. Disminuyen la fatiga. Los
- 11:53pacientes que son eh pacientes
- 11:55terminales o pacientes que están casi
- 11:57caquécticos siempre viven con fatiga,
- 12:00entonces se les da suplementos con
- 12:02proteínas, con aminoácidos y muy
- 12:04rápidamente recuperan esa falta de de
- 12:09de vitalidad y empiezan a superar la
- 12:12fatiga.
- 12:13Produce una recuperación más rápida
- 12:15después de los entrenamientos. Hay
- 12:17muchos que hacen un entrenamiento físico
- 12:20intenso y necesitan proteínas, ellos
- 12:22consumen proteínas particularmente de la
- 12:24leche y del huevo y eso hace que haya
- 12:27una recuperación mejor. Entonces, el
- 12:29consumo de proteínas es imprescindible
- 12:31para nuestra vida. Aquí vemos algunos
- 12:34contenidos de proteínas en los
- 12:35diferentes alimentos. Fíjense, la carne
- 12:38de res tiene 20% de proteínas. El queso
- 12:41grasoso 28%,
- 12:44los frijoles, garbanzos también tienen
- 12:46proteínas, el maíz tiene un poquito
- 12:48proteínas, pero fíjense, la leche pura
- 12:51que se consume en gran cantidad no tiene
- 12:53tanta proteína, tiene 4% de proteína y
- 12:56así sucesivamente, la mantequilla tiene
- 12:581%, lo más lo más lo que más tiene la
- 13:02mantequilla es grasa, el pan de trigo
- 13:057%, el arroz 7%, las papas 2%. Entonces,
- 13:09si nos fijamos, hay una variación muy
- 13:11grande en los alimentos para el
- 13:12contenido de proteínas y la fuente más
- 13:15importante de proteínas para nosotros
- 13:17que lo constituyen los productos de los
- 13:20animales, la carne particularmente.
- 13:23Las proteínas de la dieta son digeridas
- 13:25por proteasas específicas, es decir, lo
- 13:28que nos interesa de las proteínas en el
- 13:29cuerpo es que se convierte en
- 13:31aminoácidos. Uno puede ingerir proteínas
- 13:34de cualquier tipo, vuelvo a decir, de
- 13:35primera o segunda calidad, pero lo que
- 13:37interesa es que en el intestino las
- 13:40enzimas proteasas específicas vayan
- 13:44degradando esas proteínas, retirando los
- 13:46aminoácidos para que los aminoácidos
- 13:48pasen al enterocito y del enterocito
- 13:50pasen a la circulación general. Y lo que
- 13:52importa es el tipo de aminoácidos y la
- 13:55cantidad de aminoácidos que están
- 13:57circulando.
- 13:58Entonces, las enzimas digestivas
- 13:59proteolíticas son sintetizadas y
- 14:01almacenadas como precursores, también se
- 14:05conocen así, precursores zimógenos,
- 14:07sobre todo pancreáticos. Hay que
- 14:09recordar que hay enzimas que van a
- 14:11degradar a diferentes compuestos y las
- 14:15enzimas proteasas, particularmente las
- 14:18más importantes son las pancreáticas. En
- 14:21las pancreáticas tenemos proteasas que
- 14:23van a digerir a las proteínas para
- 14:26convertirlos en pequeños aminoácidos y
- 14:28entre ellos tenemos la pepsina, es
- 14:30derivado del pepsinógeno producido en el
- 14:32estómago, estas son las digestivas, por
- 14:33si acaso. Las proteasas digestivas más
- 14:36importantes, la pepsina, derivado del
- 14:38pepsinógeno, es producido en el
- 14:40estómago, contiene un sitio activo para
- 14:43el aspartato, su sitio activo está
- 14:45denominado por el aspartato 126, en la
- 14:48posición 126 está el aspartato y una
- 14:52secuencia de ellos constituye el sitio
- 14:55activo. También son serinoproteasas
- 14:58pancreáticas la tripsina, quimotripsina,
- 15:01elastasa y carboxipeptidasas.
- 15:03Estas enzimas que se producen en el
- 15:05páncreas buscan a la serina que está
- 15:09en alguna proteína en un determinado
- 15:11sitio de la estructura primaria que nos
- 15:13indica dónde se encuentra
- 15:15y ahí van a actuar las enzimas y van a
- 15:18romper a esa proteína que son
- 15:21serinoproteasas.
- 15:23Después, la tripsina cliva o rompe el
- 15:25enlace entre lisina y arginina del
- 15:27extremo carboxiterminal de la proteína.
- 15:30La quimotripsina rompe enlaces
- 15:32fenilalanina, tirosina, triptófano y
- 15:34otros aminoácidos del extremo también
- 15:37carboxiterminal. Hay que recordar que
- 15:39hay dos extremos en las proteínas, un
- 15:41aminoterminal y el carboxiterminal,
- 15:43donde está el grupo carboxilado. La es-
- 15:45elastasa cliva el enlace alanina con
- 15:48otro aminoácido en el extremo
- 15:49carboxiterminal.
- 15:51Y las carboxipeptidasas A y B son
- 15:53exopeptidasas producidas por el pán-
- 15:55páncreas.
- 15:57Entonces, si nos fijamos, las enzimas
- 15:58pancreáticas son importantes y muchas de
- 16:01las enzimas pancreáticas se forman como
- 16:03zimógenos. Y eh la palabra -geno o
- 16:07-ógeno se agrega antes. Por ejemplo, la
- 16:09tripsina se forma en el páncreas como
- 16:12tripsinógeno. La quimotripsina como
- 16:14quimotripsinógeno, la elastasa como pre-
- 16:17proelastasa. Y las carboxipeptidasas
- 16:20como procarboxipeptidasas.
- 16:22Estas enzimas pancreáticas salen del
- 16:24páncreas, se van al duodeno y en el
- 16:27duodeno se activan. Pierden la parte
- 16:30zimógena, pierden una parte de su
- 16:32estructura y se convierten en la
- 16:33verdadera enzima que va a actuar. Porque
- 16:36si estas enzimas se activaran
- 16:37directamente en el páncreas, entonces
- 16:40prácticamente se lo comerían al
- 16:41páncreas, porque van deshaciendo
- 16:43enlaces, van rompiendo proteínas y eso
- 16:46sería extremadamente peligroso para la
- 16:49vida del paciente.
- 16:51La síntesis, degradación y resíntesis de
- 16:53proteínas son condiciones básicas para
- 16:55mantener la vida. Cada día se degradan
- 16:57entre un 1 o 2% de las proteínas
- 16:59totales, sobre todo musculares. La
- 17:02proteína que más se pierde con el
- 17:03tiempo, con la edad en la persona, es la
- 17:05proteína muscular. Y los pacientes que
- 17:08no tienen actividad física, no consumen
- 17:10proteínas, etcétera, etcétera, empiezan
- 17:13a sufrir de sarcopenias. Eso significa
- 17:15que los músculos se van atrofiando eh eh
- 17:19en forma muy notoria y el paciente
- 17:21escasamente puede hacer luego
- 17:23actividades físicas, porque está
- 17:24degradando muchísimo sus proteínas
- 17:27musculares, entonces ese paciente
- 17:28requiere de actividad física, requiere
- 17:30de dietas especiales con aminoácidos
- 17:32esenciales, de consumo de proteínas,
- 17:34etcétera, etcétera, para contrarrestar
- 17:36esa pérdida de proteínas, porque está
- 17:39perdiendo cada día un porcentaje.
- 17:42La degradación la realizan enzimas
- 17:43proteolíticas, que hemos dicho que
- 17:45actúan tanto extracelular como
- 17:47intracelularmente. Estas enzimas son
- 17:51proteasas, peptidasas, aminopeptidasas,
- 17:54carboxipeptidasas, todas ellas pueden
- 17:56degradar a las proteínas. Habitualmente
- 17:59se utiliza el término proteasa para
- 18:01decir que está yendo a degradar y muy
- 18:03rara vez peptidasa, aminopeptidasa, pero
- 18:05tienen nombres propios algunos de ellos
- 18:07y pueden explicarse así, pero cualquier
- 18:10proteasa es capaz de romper a una
- 18:12proteína y de liberar a los aminoácidos
- 18:15que contiene.
- 18:16Aquí tenemos las proteínas, vienen las
- 18:19proteasas, los convierten en péptidos,
- 18:22vienen las peptidasas, los convierten en
- 18:23aminoácidos, los aminoácidos hemos dicho
- 18:26se oxidan hasta el CO2, se convierten en
- 18:28ácidos grasos, puede eliminarse su grupo
- 18:32amino y se va a formar urea en el hígado
- 18:35que se elimina por la orina o puede
- 18:37generar nuevas proteínas.
- 18:40En la digestión hemos dicho en el
- 18:41estómago la pepsina es de la más
- 18:43importante, también se forma como
- 18:45pepsinógeno, un zimógeno que se tiene
- 18:48que activar en pepsina para degradar a
- 18:50las proteínas en polipéptidos. En la luz
- 18:53intestinal hemos visto la tripsina,
- 18:55quimotripsina, elastasa, etcétera, que
- 18:57son carboxipeptidasas, etcétera. En el
- 19:00enterocito dipeptidasas, tripeptidasas,
- 19:02lo que fuera, para definitivamente
- 19:05liberar de las proteínas los
- 19:06aminoácidos, porque lo que nos interesan
- 19:08son los aminoácidos que van a ingresar
- 19:10al cuerpo a través de las proteínas.
- 19:14Aquí también se observa la tripsina,
- 19:17quimotripsina, elastasa, dónde están
- 19:19actuando, etcétera, etcétera.
- 19:21Y en el metabolismo, la proteína
- 19:23ingerida se degrada en aminoácidos
- 19:24mediante el proceso digestivo, lo hemos
- 19:26dicho, pudiéndose seguir dos caminos,
- 19:28unos procesos anabólicos y otros
- 19:30procesos catabólicos. Los aminoácidos no
- 19:33absorbidos se expulsan por las heces.
- 19:36Ahí tenemos en el estómago eh a la
- 19:39gastrina, luego viene la pepsina que
- 19:41degrada las proteínas que han ingresado,
- 19:43en el intestino otras proteínas y
- 19:46tenemos ahí varias que son determinadas
- 19:49por el movimiento de la
- 19:50colecistoquinina, particularmente,
- 19:53para liberación de quimotripsina,
- 19:54tripsinógeno, luego entran a la sangre,
- 19:57se van al hígado, se almacenan o se
- 19:59producen nuevamente síntesis de
- 20:00proteínas.
- 20:02Aquí tenemos las proteínas exógenas que
- 20:04han ingresado al cuerpo, han sido
- 20:06digeridas, se han convertido en
- 20:08aminoácidos, han pasado del intestino a
- 20:11la sangre y de la sangre a las células
- 20:13de todo el cuerpo. Y en las células ya
- 20:15están convertidas en aminoácidos y estos
- 20:18aminoácidos se convertirán en proteínas
- 20:20útiles para esa célula o hemos dicho, se
- 20:22convertirían en otros compuestos como
- 20:25son bases nitrogenadas para la formación
- 20:27de ácidos nucleicos, como glutamina para
- 20:31eh para el transporte de aminoácidos o
- 20:34como grupos aminos libres para
- 20:36eliminarse, etcétera. O son oxidados a
- 20:39cuerpos cetónicos, a compuestos
- 20:42glucogénicos, son convertidos en azúcar
- 20:44a través del ciclo de Krebs. Eh hay
- 20:47muchas que se van a unir o son dos en
- 20:49realidad que se van a unir al
- 20:50oxalacetato, el aspartato, que es el más
- 20:53importante, y luego todos estos van a
- 20:56participar en el metabolismo
- 20:58intermediario.
- 20:59Ahí tenemos que los aminoácidos están
- 21:02surgiendo de las proteínas y las
- 21:04proteínas surgen de los aminoácidos. Los
- 21:06aminoácidos son los que más nos importan
- 21:08a nosotros. Esos aminoácidos van a
- 21:11convertirse en acetil coenzima e
- 21:13ingresarán al ciclo de Krebs, tendrán
- 21:15una regulación hormonal dada por las dos
- 21:18hormonas importantes de regulación de
- 21:20las proteínas que son el cortisol y la
- 21:23triyodotironina de forma positiva y la
- 21:26insulina de forma negativa. Entonces,
- 21:28tenemos también insulina y testosterona
- 21:32que son capaces de convertir proteínas
- 21:34en amino ácidos y aminoácidos la
- 21:36insulina que se opone a la formación de
- 21:38proteínas, etc, etc. Fíjense, esta
- 21:41regulación hormonal es importante. El
- 21:44cortisol, que es una hormona producida
- 21:46por la corteza suprarrenal y la
- 21:48triyodotironina por la T3, hace que los
- 21:51aminoácidos se conviertan rápidamente en
- 21:53proteínas. En cambio, la insulina hace
- 21:56que las proteínas rápidamente se
- 21:58conviertan en aminoácidos, lo mismo que
- 22:00la testosterona. Este es un ciclo que se
- 22:02va repitiendo constantemente y
- 22:05constituye lo que se llama el turnover
- 22:06proteico, es decir, la reposición entre
- 22:09la síntesis y la degradación. Tenemos la
- 22:12proteína, la proteína neta y va a tener
- 22:15en momentos procesos de síntesis y otro
- 22:17momento por degradación. A todo esto se
- 22:20llama turnover, retorno de los
- 22:23aminoácidos para formar la proteína o la
- 22:26proformación de proteínas en forma
- 22:28constante a través de lo que es la
- 22:31degradación y la nueva síntesis,
- 22:33degradación y síntesis o síntesis y
- 22:35degradación en forma constante. Eso
- 22:37significa que simultáneamente a la
- 22:39síntesis se produce una degradación de
- 22:42proteínas formadas y se establece un
- 22:44equilibrio dinámico entre la cantidad de
- 22:46aminoácidos orgánicos y el de proteínas.
- 22:49A todo esto se llama turnover proteico,
- 22:51el mantenimiento y el retorno de las
- 22:53proteínas a partir de proteínas que se
- 22:55han degradado y que están sintetizando a
- 22:58otras. Si no tuviéramos el turnover
- 23:00proteico, estaríamos absolutamente
- 23:02perdidos porque cada instante se están
- 23:05degradando proteínas y cada instante se
- 23:08están formando proteínas. Hemos dicho
- 23:10eso en el ejemplo de las enzimas, las
- 23:12enzimas no pueden faltar ni siquiera
- 23:14milésimas de segundo. Mientras la enzima
- 23:16se está degradando, ya se está formando
- 23:18la otra enzima. El turno de proteico es
- 23:21necesario para incrementar la velocidad
- 23:23de regeneración de las enzimas,
- 23:25compensar desequilibrios de aminoácidos,
- 23:27compensar déficit energéticos,
- 23:29particularmente en el ayuno, corregir
- 23:31síntesis de proteica, permitir una
- 23:34síntesis rápida y masiva de las
- 23:35lesiones, es decir, una recuperación del
- 23:38cuerpo. El turno de proteico es la
- 23:40formación constante de proteínas a
- 23:42través de la degradación de las mismas
- 23:44proteínas es importante y vital para
- 23:48nosotros.
- 23:50La vida de media de las proteínas puede
- 23:51variar mucho, desde 15 minutos, media
- 23:54hora hasta 150 horas. Una vida media
- 23:58significa el tiempo que requiere una
- 24:01enzima o una proteína para degradar un
- 24:0450% de su estructura. Ese se llama vida
- 24:08media de una proteína. Las proteínas
- 24:10tienen algunas vidas medias muy cortas y
- 24:13las anormales son habitualmente marcadas
- 24:15para morir. Cuando una proteína ha
- 24:17llegado a su vida media, ya está marcada
- 24:19para que se deshaga y libere sus
- 24:21aminoácidos. Esas marcaciones para morir
- 24:25o marcada por morir lo hacen dos o tres
- 24:28tipos de de compuestos que señalan a la
- 24:31proteína que debe ser degradada en los
- 24:33proteosomas o por las mismas enzimas
- 24:35proteolíticas del citosol.
- 24:37Uno de los marcadores más importantes
- 24:40para que la proteína se degrade se llama
- 24:44ubiquitina, que es un pequeño péptido de
- 24:4676 aminoácidos que se une por enlace
- 24:49peptídico entre un residuo de lisina y
- 24:52su carboxilato, es decir, casi al final
- 24:55carboxiterminal de la proteína. Ahí la
- 24:57ubiquitina se acomoda, se une a ellos y
- 25:00ha marcado esa proteína, la ha
- 25:02ubiquitinizado
- 25:04para que esa proteína tenga que ser
- 25:06degradada, vuelvo a decir, por las
- 25:07enzimas proteolíticas. Muchas veces la
- 25:10marcación de ubiquitina se produce por
- 25:14la inducción de fármacos en los que se
- 25:16requiere que una proteína desaparezca
- 25:18del cuerpo. Entonces, se introducen
- 25:20algunos fármacos que son ubiquitinantes,
- 25:24es decir, que van a ir directamente una
- 25:26forma molecular a ubicarse en la
- 25:29proteína que va a ser eliminada. Eso ya
- 25:32es una
- 25:33una farmacología extraordinariamente
- 25:35molecular que se puede lograr, sin
- 25:37embargo, con algunos fármacos en base al
- 25:39conocimiento que se tiene que la
- 25:41ubiquitina es el marcador más importante
- 25:44para degradar a una proteína. Estamos
- 25:46hablando, por ejemplo, de proteínas
- 25:47cancerosas que se han formado, que no
- 25:49deberían existir esas proteínas o
- 25:51proteínas virales que se quieren
- 25:53eliminar.
- 25:54Bien.
- 25:56Eh, aquí tenemos la conjugación de la
- 25:58ubiquitina. Ahí está la proteína como
- 26:01tal, no se olviden que tiene estructura
- 26:03primaria, secundaria, terciaria y
- 26:04cuaternaria. La primaria ya la sabemos,
- 26:07es la cantidad de aminoácidos que tiene
- 26:09y la secuencia. La secundaria el
- 26:12em
- 26:14la hoja plegada, la forma, la
- 26:16conformación de la proteína. La
- 26:17terciaria es la estructura
- 26:18tridimensional y la cuaternaria es la
- 26:21presencia de subunidades. Aquí tenemos
- 26:23una proteína como tal y esta proteína
- 26:26como tal está siendo ubiquitinizado.
- 26:28Aquí ingresa la ubiquitina,
- 26:30inmediatamente se va al proteosoma, en
- 26:33el proteosoma ingresa ATP para poder
- 26:36hacer que las enzimas que están en esta
- 26:39estructura orgánica, en un organelo,
- 26:42empiecen a retirar a los péptidos y los
- 26:46péptidos son convertidos en aminoácidos
- 26:49y tenemos otra vuelta aminoácidos libres
- 26:51de lo que era una proteína constituida
- 26:53por, decir, por 200 aminoácidos, salen
- 26:56los 200 aminoácidos primero en péptidos
- 26:58pequeños gracias a los proteosomas y
- 27:00luego estos aminoácidos vuelven a formar
- 27:03otras proteínas. Ahí tenemos que también
- 27:06puede ocurrir la desubiquitinización,
- 27:09es decir, la proteína no se va a
- 27:10eliminar, se le quita la ubiquitina y
- 27:12vuelve a actuar la proteína. También son
- 27:14modelos estos bioquímicos básicos para
- 27:17la introducción de fármacos muy útiles.
- 27:21Los proteosomas, los proteosomas, son
- 27:24complejos moleculares que degradan
- 27:26proteínas defectuosas o de vida corta,
- 27:28en el cual se requiere ATP. Los
- 27:31proteosomas forman un cilindro donde las
- 27:33proteínas son degradadas. La proteína se
- 27:36destruida es o la proteína que va a ser
- 27:39destruida o la que va a ser eliminada,
- 27:42es arrastrada por la ubiquitina que se
- 27:44une a ella y la lleva al proteosoma.
- 27:46Aquí tenemos la proteína se unida a la
- 27:48ubiquitina, inmediatamente lleva al
- 27:50proteosoma, sale la ubiquitina libre y
- 27:53la proteína queda ahí adentro hasta
- 27:55convertirse en aminoácidos. Si son
- 27:56péptidos pequeños se eliminará la
- 27:58cantidad de aminoácidos que estaba
- 28:00formando ese péptido.
- 28:02Los proteosomas hoy por hoy son
- 28:05organelos que han sido muy estudiados y
- 28:08que se pueden alterar sus actividades,
- 28:11es decir, se puede inhibir a los
- 28:14proteosomas o se pueden activar a los
- 28:16proteosomas. El rol que cumplen los
- 28:18proteosomas hemos dicho es es degradar a
- 28:22la proteína en aminoácidos, pero hay
- 28:25algunas situaciones en la que vuelvo a
- 28:27decir que las proteínas no deben ser
- 28:28degradadas y hay componentes inhibidores
- 28:31de las de los proteosomas o en otros que
- 28:34más bien la proteína debería ser
- 28:35degradada lo más rápido posible y hay
- 28:37activadores de proteosomas.
- 28:40Aquí tenemos entonces a la proteína que
- 28:42se va a degradar, está marcada por
- 28:44ubiquitina, se consume energía, la
- 28:47proteína ya se unió la ubiquitina la
- 28:49proteína, habíamos dicho cerca del
- 28:51extremo carboxilo terminal, entra al al
- 28:55proteosoma, proteosoma es un organelo
- 28:58cilíndrico y empiezan a salir fragmentos
- 29:01de péptidos y la ubiquitina se libera
- 29:03absolutamente y ese esos péptidos se van
- 29:06a degradar a aminoácidos y vuelven a
- 29:08reciclar para aminoácidos. Los
- 29:10proteosomas
- 29:12son muy muy muy necesarios y vuelvo a
- 29:15decir, en algunas patologías como es el
- 29:17mieloma múltiple, se utiliza el
- 29:20conocimiento bioquímico básico para
- 29:22utilizar fármacos para tratar esta
- 29:24enfermedad que es un cáncer muy agresivo
- 29:27y en esta situación de cáncer se van a
- 29:29utilizar inhibidores de los proteosomas
- 29:31en el mieloma múltiple, pero ese es otro
- 29:34término y otro capítulo, pero para que
- 29:35vean la relación que existe entre la
- 29:38bioquímica y las otras ciencias. Aquí
- 29:40está la proteína blanco, la ubiquitina
- 29:43que es trasladada, se une la ubiquitina
- 29:46a la proteína, se utiliza ATP, se
- 29:48consume ATP, ingresa al proteosoma, el
- 29:52proteosoma tiene muchos anillos, anillos
- 29:54que se llaman alfa, anillos beta,
- 29:56anillos alfa negativos, etcétera, está
- 29:59conformado por muchas enzimas que son
- 30:01catalíticas que van a degradar a toditas
- 30:04las a las proteínas que han ingresado,
- 30:07liberan a la ubiquitina y vuelvo a
- 30:09decir, se
- 30:11reconstituye.
- 30:13Aquí está
- 30:15el bortezomib que les había dicho que es
- 30:17un medicamento que se utiliza hoy por
- 30:19hoy para tratar el mieloma múltiple y el
- 30:22bortezomib inhibe a los proteosomas, es
- 30:25un inhibidor de los proteosomas cuya
- 30:28acción es extraordinariamente compleja
- 30:30para identificarla y para indicar a
- 30:32ustedes, pero recordar solamente el
- 30:34nombre, bortezomib, que está relacionado
- 30:36con los proteosomas y sirve para
- 30:39tratamiento de una enfermedad que afecta
- 30:41a la médula ósea, un cáncer que se llama
- 30:43mieloma múltiple, y hoy por hoy es el
- 30:45gol estándar o el tratamiento ideado más
- 30:48más bueno y eficaz para tratar ese
- 30:51cáncer al inhibir la acción degradativa
- 30:55de los proteosomas.
- 30:58Eh, otra vuelta el bortezomib, etcétera,
- 31:01etcétera.
- 31:02Bien, las proteínas de vida media muy
- 31:04corta presentan una secuencia de
- 31:06residuos que las reconocen las
- 31:08proteasas. Ese nombre del residuo se
- 31:10llama pest. Entonces, otra forma de
- 31:13marcar a la proteína que pueda ser
- 31:15eliminada. Y el pest significa prolina,
- 31:17glutamato, serina y treonina. Entonces,
- 31:20algunas terminaciones de las proteínas
- 31:24que han ido perdiendo aminoácidos y
- 31:25aparece esta secuencia final que se
- 31:27llama pest, son también eliminadas por
- 31:30las enzimas proteolíticas. Los lisosomas
- 31:33degradan las proteínas de vida larga
- 31:35intracelular y extracelular. Realmente,
- 31:38si no tuviéramos lisosomas, estamos
- 31:40fregados. El problema es que los
- 31:42lisosomas, si se activan mucho, empiezan
- 31:44a degradar muchísimo las proteínas
- 31:47intracelulares y para nosotros es un
- 31:49problema, particularmente cuando hay un
- 31:51proceso inflamatorio, por lo que muchí
- 32:00los lisos
- 32:03sus enzimas vayan a degradar a las
- 32:05proteínas útiles en el interior y
- 32:08exterior de la célula y que nos vaya a
- 32:10alterar varias funciones. Eh, estas
- 32:14enzimas largas, grandes se encuentran
- 32:16las membranas y son catabolis
- 32:18catalizadas por enzimas llamadas
- 32:20catepsinas, que también son proteasas.
- 32:22Entonces, vuelvo a decir, en el proceso
- 32:24inflamatorio se activan mucho los
- 32:27lisosomas y los antiinflamatorios son
- 32:29inhibidores de los lisosomas, porque los
- 32:32lisosomas cuando están activos empiezan
- 32:33a degradar muchísimas proteínas. Las
- 32:36proteínas circulantes de tipo globulina
- 32:38y glicoproteínas se degradan a perder un
- 32:40grupo sialo neuramínico. Acuérdense que
- 32:44las glicoproteínas, particularmente las
- 32:48los glucolípidos también y las
- 32:50glicoproteínas tienen al ácido
- 32:51neuramínico, que es una cadena de
- 32:53oligosacáridos que son cinco azúcares
- 32:56que se han unido. Ingresan a la célula a
- 32:58través de receptores de sialoproteínas y
- 33:00en el interior son degradadas por los
- 33:02lisosomas. Vuelvo a mencionar, si no
- 33:05fuera la acción de los lisosomas que son
- 33:0640 enzimas hidrolíticas, estaríamos con
- 33:09mucha proteína que es innecesaria y
- 33:11obviamente podrían también degradarse
- 33:13proteínas necesarias. Cuando la proteína
- 33:16se cataboliza, se separa de los grupos
- 33:18amino y cetoácido. El grupo amino es el
- 33:21grupo nitrogenado y el esqueleto de
- 33:23carbón que quede se le así el cetoácido.
- 33:2620-25% de los aminoácidos se degradan y
- 33:29sus grupos amino forman urea. Y hemos
- 33:31visto cómo se formaba urea. En cambio,
- 33:33los grupos cetoácidos forman esqueletos
- 33:35de carbón, se incorporan al
- 33:38ciclo anfibólico que es el ciclo de
- 33:40Krebs para oxidarse y generar energía.
- 33:4275-85%
- 33:44de los aminoácidos liberados se
- 33:46reutilizan para formar nuevas proteínas.
- 33:48Es decir, que un 20% nada más se
- 33:50eliminan de las proteínas por las heces
- 33:53o por cualquier vía, pero el 75% vuelve
- 33:57a unirse.
- 33:58Se requieren solamente 30-60
- 34:01g de proteína al día y una cantidad
- 34:04similar es excretada. Eso mantiene el
- 34:07equilibrio nitrogenado y mantiene el
- 34:09equilibrio proteico en el cuerpo. El
- 34:12nitrógeno de los aminoácidos se excreta
- 34:14de tres formas. En los humanos se
- 34:16excreta particularmente por la urea. La
- 34:18urea es nuestra fuente más importante
- 34:20para excretar el nitrógeno de los
- 34:23aminoácidos, pero también el ácido
- 34:25úrico, no solamente en las aves ni el
- 34:27amoníaco solamente en los peces, puede
- 34:29ser una fuente de eliminación en los
- 34:31humanos del nitrógeno, pero de hecho la
- 34:34urea es el que determina la mayor
- 34:36cantidad de nitrógeno que se pierde en
- 34:38el cuerpo.
- 34:39Eh, otras formas de eliminar el
- 34:41nitrógeno, ya hemos dicho como ácido
- 34:43úrico, como creatinina y ion amonio.
- 34:46El amoniaco deriva del nitrógeno alfa
- 34:48amini tóxico para los tejidos, cuando
- 34:50hay mucho amoniaco se forma una
- 34:51encefalopatía amoniacal que debe ser
- 34:54tratada con lactulosa para que todo ese
- 34:57amoniaco pueda ser eliminado del cuerpo.
- 35:00El amoniaco se utiliza inmediatamente
- 35:02para formar glutamina a través de la
- 35:03glutamina sintetasa, la aminación que se
- 35:06llama, y luego por el proceso de
- 35:08desaminación de glutamato, los iones
- 35:10amiones con convergen para formar urea,
- 35:13que lo hemos visto cuando hablamos de la
- 35:15síntesis de la urea.
- 35:17Ahora bien, otro
- 35:19concepto importante y otras proteínas
- 35:21importantes son las glucoproteínas.
- 35:23Aproximadamente el 85 a 90% de las
- 35:27proteínas de nuestro cuerpo son
- 35:29glucoproteínas,
- 35:30es decir, que han adquirido una cadena
- 35:33de oligosacáridos, una cadena de
- 35:36azúcares que se ha incorporado a la
- 35:38proteína. Entonces, si decimos que el
- 35:4090% de nuestras proteínas son
- 35:42glucoproteínas, estamos viendo que ellas
- 35:45están unidos a los azúcares. Uno de los
- 35:49azúcares más importantes que va a formar
- 35:51las glucoproteínas es la manosa. Siempre
- 35:54va a estar presente la manosa en las
- 35:56glucoproteínas. Obviamente va a haber un
- 35:58poco de glucosa, en ese tipo de
- 36:00glucosamina, pero lo que más va a
- 36:02abundar en las glucoproteínas es la
- 36:04manosa, y esa es una pregunta habitual
- 36:06del examen. ¿Cuál es el azúcar más común
- 36:09en las glucoproteínas? Es la manosa.
- 36:12Recordar que la manosa es una hexosa y
- 36:15es un epímero de la glucosa. Entonces,
- 36:17ya la conocemos a la manosa, que va a
- 36:19formar, se va a unir por el enlace N N
- 36:23enlace a la a los aminoácidos de la
- 36:26proteína, habitualmente a la asparagina,
- 36:29o se va a unir también las los
- 36:31carbohidratos por enlace O
- 36:33O glucosídico, N glucosídico al la
- 36:37serina de los aminoácidos, de la cadena
- 36:40del de proteínas, la serina que está en
- 36:42el sitio donde tiene que encontrarse
- 36:45para su glucosilación. La glucosilación
- 36:47es un proceso entonces de incorporación
- 36:50de azúcares a las proteínas, no
- 36:53exclusivamente glucosa. Estamos hablando
- 36:55que la glucola glucosilación puede tener
- 36:58otros azúcares, no exclusivamente
- 37:00glucosa.
- 37:03Los carbohidratos van a formar, hemos
- 37:05dicho, como heteropolisacáridos
- 37:08diferentes, no son necesariamente los
- 37:10mismos a las glucoproteínas. Y las
- 37:12glucoproteínas son compuestos son
- 37:14proteínas unidos a varios azúcares.
- 37:16Destacan, entre otras funciones, la
- 37:19estructural, el reconocimiento celular
- 37:21cuando están presentes en las
- 37:23superficies de las membranas, formando
- 37:25lo que se denomina el glucocálix.
- 37:27Tenemos muchísimas glucoproteínas,
- 37:29vuelvo a decir, más del 90% de nuestras
- 37:32proteínas son glucoproteínas. Entonces,
- 37:35las glucoproteínas son parte también de
- 37:37la superficie celular, están en el
- 37:39glucocálix, en todo lo que es la
- 37:40membrana. Pueden estar como proteínas
- 37:43extracelulares, casi todas las proteínas
- 37:45que están circulando plasmáticas,
- 37:47llamadas así, que se han sintetizado en
- 37:50el hígado y han salido al plasma, son
- 37:52son glucoproteínas, son proteínas
- 37:55secretadas. Los oligosacáridos unidos a
- 37:58la molécula determinan la capacidad de
- 38:00doblamiento y estabilidad de las
- 38:01proteínas, ese es el rol de que se unan
- 38:04azúcares. Provee información crítica
- 38:06acerca del blanco de las proteínas
- 38:08recién sintetizadas, permite el
- 38:09reconocimiento específico por parte de
- 38:11otras proteínas.
- 38:13Los enlaces en las glucoproteínas hemos
- 38:15dicho que pueden ser enlaces N
- 38:17glucosídicos o enlaces O glucosídicos,
- 38:20dependiente de la cantidad de azúcares
- 38:22que se van a unir. Los enlaces o
- 38:24glucosídicos tienen proteínas de tipo
- 38:27mucinas ligadas, así como la
- 38:29N-acetilgalactosamina,
- 38:30etcétera, etcétera, y son o
- 38:33glucosídicos.
- 38:34La función de las proteínas hemos dicho,
- 38:36de las glucoproteínas son muchas, pueden
- 38:38ser como estructuras moleculares y ahí
- 38:40tenemos al colágeno, el colágeno es la
- 38:43proteína más abundante del cuerpo, no
- 38:45hay un solo tipo de colágeno, hay más de
- 38:4730 tipos de colágenos y todos ellos son
- 38:49glucoproteínas.
- 38:51Actúan como lubricantes, protectores,
- 38:53mucinas, el moco que producimos a nivel
- 38:56gastrointestinal o a nivel de tubo
- 38:58respiratorio o lo que fuera, están
- 39:01formadas por mucinas que son también
- 39:03glucoproteínas que actúan como
- 39:04lubricantes y protectores, la
- 39:06transferrina, la ceruloplasmina, que son
- 39:09transportadores en el plasma, es son
- 39:13glucoproteínas, las inmunoglobulinas,
- 39:15todas ellas y los antígenos de
- 39:17histocompatibilidad son glucoproteínas.
- 39:20Las hormonas reguladoras también son
- 39:22glucoproteínas, la gonadotropina
- 39:23coriónica, la FSH,
- 39:26reconocimiento de células, las proteínas
- 39:28que participan en las interacciones
- 39:30célula-célula son glucoproteínas, los
- 39:33anticongelantes de algunos proteínas de
- 39:35los peces de aguas frías son también
- 39:37glucoproteínas, enzimas como la
- 39:40ribonucleasa también son glucoproteínas.
- 39:43Entonces, tenemos un gran grupo de
- 39:45estructuras llamadas glucoproteínas. Hay
- 39:48también glucoproteínas específicas que
- 39:50tienen nombres propios y unos se llaman
- 39:53proteoglucanos y otros se llaman
- 39:55glucosaaminoglucanos,
- 39:57glucanos. Son específicos de tipo de
- 40:01glucoproteínas y aquí tenemos al primer
- 40:04grupo que aparece específico que se
- 40:06llama proteoglucanos.
- 40:08Los proteoglucanos son estructuras de
- 40:11tipo glucoproteicas que constituyen
- 40:14principalmente el tejido conectivo.
- 40:17El tejido conectivo es el tejido que nos
- 40:19da soporte, va a actuar en los huesos,
- 40:22el va a estar en el hueso, en el
- 40:23cartílago, va a estar formando parte del
- 40:26tejido adiposo, de los ligamentos y
- 40:27tendones, es muy muy extenso ese tejido
- 40:30conectivo y en ese tejido conectivo que
- 40:33va a formar posteriormente la matriz
- 40:35extracelular se encuentran muchos
- 40:37proteoglucanos que son un tipo especial
- 40:40de glucoproteínas.
- 40:42Los proteoglucanos algunos las llaman
- 40:44mucoproteínas.
- 40:46Y los glucoproteoglucos
- 40:48o los proteoglucanos están formados por
- 40:51oligosacáridos y datos de carbono en un
- 40:5395% y una pequeña porción de proteína.
- 40:57Los glucoaminoglucanos
- 40:59son un subtipo también de glucoproteínas
- 41:03y estos glucosaminoglucanos
- 41:05son unidades repetidas de disacáridos
- 41:08más un azúcar que es una hexosamina. Esa
- 41:11hexosamina puede ser de glucosa o de
- 41:13galactosa. La galactosaminada
- 41:17o unida a un grupo nitrogenada o la
- 41:19galactosa unida a un tipo aminado,
- 41:21entonces forman lo que se llaman
- 41:23glucosaminoglucanos que son otro grupo
- 41:25especial de glucoproteínas. Tenemos a
- 41:28los proteoglucanos entonces formando lo
- 41:30que va a ser la matriz extracelular y
- 41:32también a los glucosaminoglucanos
- 41:34con la única diferencia entre estas dos
- 41:37glucoproteínas está el tipo de azúcar
- 41:40que es una hexosamina, galactosamina o
- 41:42glucosamina, en cambio aquí son
- 41:44oligosacáridos diferentes donde habíamos
- 41:46dicho que el que domina es
- 41:48particularmente la manosa.
- 41:51Los glucosaminoglucanos
- 41:53se unen a proteínas centrales por enlace
- 41:55N-glucosídico y O-glucosídico, este
- 41:58último de dos tipos. Hacen parte de la
- 42:00matriz extracelular o hialoplasma, se
- 42:03encuentra en la superficie celular, las
- 42:06proteínas centrales se sintetizan en el
- 42:07retículo endoplasmático y contribuyen a
- 42:10la turgencia de la matriz extracelular.
- 42:12El mayor
- 42:14rol que tienen los glucosaminoglucanos
- 42:16es atraer agua hacia el sitio donde
- 42:18están las proteínas. Entonces, las
- 42:20proteínas, con sus aminoácidos que son
- 42:22hidrofílicos en la parte externa, atraen
- 42:25agua y se mantiene la proteína
- 42:26absolutamente activa.
- 42:28Los glucosaminoglucanos son muchos que
- 42:31están formando la matriz extracelular y
- 42:33entre ellos tenemos al ácido
- 42:35hialurónico, tenemos sulfato de
- 42:37condroitín, sulfato de dermatán,
- 42:39heparina, sulfato de dermatán, etcétera,
- 42:42etcétera, que cada uno tiene sus
- 42:43características especiales. El ácido
- 42:46hialurónico, el ácido hialurónico, es un
- 42:49ácido que se va a encontrar
- 42:51particularmente en los tejidos
- 42:52epiteliales, en la superficie del
- 42:54cuerpo. Tiene un es un
- 42:56glucosaminoglucano
- 42:58y su principal característica es retener
- 43:00agua. Contiene mucha agua, mantiene la
- 43:03piel particularmente turgente, se
- 43:06encuentra también en el líquido
- 43:07sinovial, es forma parte del humor
- 43:10vítreo. No es un éster sulfato, no tiene
- 43:13sulfatos y es el principal
- 43:15glucosaminoglucano de los cartílagos y
- 43:17de la piel, vuelvo a decir, el ácido
- 43:19hialurónico. En muchas situaciones donde
- 43:22la persona tiene una artritis deformante
- 43:25o una artritis crónica, ya sea de las
- 43:27rodillas, una gonoartrosis, el ácido
- 43:30hialurónico se inyecta directamente a
- 43:33esa articulación para que se recupere
- 43:35porque es el principal
- 43:36glucosaminoglucano
- 43:37que se encuentra en los cartílagos.
- 43:40También para la piel se utilizan pomadas
- 43:42o cremas que tienen ácido hialurónico
- 43:44porque es la manera de preservar la
- 43:47contextura de la piel, evitar las
- 43:49arrugas, etcétera, porque este compuesto
- 43:53atrae agua y la y el agua mantiene la
- 43:56turgencia de los tejidos.
- 43:59El sulfato de condroitín es otro
- 44:01glucosaminoglucano
- 44:03que en su estructura tiene ácidos
- 44:05urónicos más
- 44:09Hay que recordar que el ácido urónico es
- 44:12muy parecido en su formación al ácido
- 44:14glucurónico, el más importante por su
- 44:18doble oxidación. Tiene un doble CO2 en
- 44:22el carbón 1 y en el carbón 6. Posee el
- 44:25sulfato de condroitín eh 20 a 60
- 44:28disacáridos. Sigue constituyéndose como
- 44:31una glucoproteína importante. El sulfato
- 44:34de condroitín tiene estructuras de
- 44:36sulfato, no cabe duda, por eso es su
- 44:37nombre, y se presenta también en tejido
- 44:40conectivo y se presenta en los
- 44:42cartílagos, en los discos vertebrales,
- 44:44etcétera, etcétera. Es un compuesto
- 44:46importantísimo para mantener la
- 44:48vitalidad de las articulaciones.
- 44:51El sulfato de dermatán está formado
- 44:53ácido formado por el ácido idurónico y
- 44:56el y la N-acetil-galactosamina.
- 44:59Se encuentra en los meniscos, en la
- 45:01aorta, en la córnea, en la piel, en la
- 45:04esclerótica, en la cápsula articular, en
- 45:06los tendones, etcétera, etcétera. Es un
- 45:09glucosaminoglucano
- 45:11que se encuentra en muchos tejidos y su
- 45:13rol más importante mantener el agua. Su
- 45:16composición, a veces se pide, el sulfato
- 45:18de dermatán tiene ácido urónico,
- 45:21N-acetil-galactosamina
- 45:22y obviamente azufre.
- 45:25La heparina y el sulfato de parán. La
- 45:27heparina es muy conocida como un
- 45:29anticoagulante, tiene estructuras muy
- 45:31similares. La heparina no es un
- 45:32constituyente de los tejidos conectivos,
- 45:34por si acaso, se une a la
- 45:37antiprotrombina 3 para inhibir la
- 45:39coagulación. La heparina, sin embargo,
- 45:41se va a formar en las estructuras de las
- 45:44de la matriz extracelular, en los
- 45:47fibroblastos y ahí tenemos heparina que
- 45:49es también un glucosaminoglucano.
- 45:52Y el sulfato de parán se encuentra así
- 45:54en la superficie de células como el
- 45:55pulmón y la aorta. En cambio, la
- 45:58heparina, que es una estructura muy
- 45:59grande, que puede haber heparinas de
- 46:01alto peso molecular y heparinas de bajo
- 46:03peso molecular dependiendo de su
- 46:05cantidad de azúcares que se han unido,
- 46:08son útiles como anticoagulantes. Hoy por
- 46:10hoy la enoxaparina
- 46:13que es la heparina de bajo peso
- 46:14molecular es la más utilizada como
- 46:17anticoagulante. Su utilización es muy
- 46:19sencilla por vía subcutánea. La heparina
- 46:22como tal, la normal, tiene más de 34-35
- 46:26residuos de carbohidratos y esa heparina
- 46:29grande, esa heparina grande
- 46:32se va a utilizar por vía subcutánea
- 46:34manteniendo unidades especiales para que
- 46:37la dosis anticoagulante sea la necesaria
- 46:40y la justa.
- 46:42Bien, aquí quedamos. Vemos
- 46:45el jueves lo que son las proteínas de la
- 46:47matriz extracelular.
- 46:49Continuamos con lo que estamos viendo
- 46:51entonces. Muy bien, chicos, que tengan
- 46:54un buen día.
- 46:56Espero que la pasen bien. Nos vemos el
- 46:58jueves entonces a las 6:45.
- 47:02Hasta luego.
- 47:04Gracias.
- 49:43Buenos días, estudiantes. Díganme si me
- 49:45escuchan, por favor.
- 49:52Aló, díganme si me escuchan.
- 49:54Sí, doctor.
- 49:56Okay.
- 49:58Muy bien, continuamos el tema y vemos eh
- 50:01todo lo correspondiente a proteínas.
- 50:04Si ustedes se fijan, estas son las
- 50:05estructuras estructuras de Van der Waals
- 50:08que se llaman de las proteínas donde
- 50:10muestran sus estructuras primaria,
- 50:12secundaria, terciaria, sus
- 50:13interrelaciones que tiene y la forma en
- 50:16que se dibujan las proteínas
- 50:19habitualmente en cualquier estudio que
- 50:21se quiera realizar.
- 50:22Obviamente, no son tan reales como uno
- 50:26quisiera pensar, pero siempre tienen un
- 50:29extremo amino y un extremo carboxilo y
- 50:32entre medio están sus hélices, están sus
- 50:34enlaces, etcétera, la estructura
- 50:36primaria, secundaria, terciaria,
- 50:38etcétera, etcétera.
- 50:40Bien,
- 50:41¿qué son las proteínas? Para empezar, no
- 50:44podríamos vivir sin proteínas.
- 50:46Es imposible vivir sin proteínas porque
- 50:49ellas son fuentes para nosotros de
- 50:51aminoácidos y la ausencia de aminoácidos
- 50:54impide que se formen proteínas y al no
- 50:57haber proteínas no hay 26 funciones que
- 50:59realizan estas estructuras. Hay
- 51:02proteínas que se comportan como
- 51:03receptores, hay proteínas que actúan
- 51:06como señales intracelulares, proteínas
- 51:09de defensa, hay proteínas
- 51:12transportadoras,
- 51:14hay proteínas estructurales, etcétera,
- 51:16etcétera, etcétera. Las proteínas están
- 51:18determinadas genéticamente y las
- 51:21proteínas son muchísimas en nuestro
- 51:22cuerpo. Se estima que tenemos
- 51:24aproximadamente 30,000 proteínas
- 51:28distribuidas en todos los espacios, en
- 51:30el espacio intersticial, en la membrana,
- 51:32en el en el citosol, en el núcleo, en
- 51:35los organelos, etcétera, y proteínas
- 51:38circulantes, más o menos 30,000
- 51:40proteínas. De esas 30,000 proteínas,
- 51:43aproximadamente 2,500 son enzimas,
- 51:47otras 1500 son eh
- 51:50son proteínas eh involucradas en lo que
- 51:53es el transporte
- 51:54y proteínas que no solamente transportan
- 51:57en la sangre, sino intracelularmente de
- 52:00a de un organelo a otro organelo. Por lo
- 52:02tanto, son moléculas
- 52:05grandes, macromoléculas imprescindibles
- 52:08para la vida. Entonces, si vemos aquí lo
- 52:11que dice son biomoléculas complejas
- 52:15o también macromoléculas estructurales
- 52:17formadas por polímeros de aminoácidos.
- 52:20Los aminoácidos habíamos visto no
- 52:22solamente sirven para formar proteínas,
- 52:25pero uno de sus roles más importantes es
- 52:27polimerizarse, unirse a través de un
- 52:29enlace peptídico y generar los polímeros
- 52:33diferentes, desde pequeños péptidos
- 52:35hasta polipéptidos muy grandes. Cada
- 52:38aminoácido, hay que recordar, pesa
- 52:40aproximadamente 100 daltons. Entonces,
- 52:44uno por el que en la cantidad de daltons
- 52:46que nos dice que tiene esa proteína,
- 52:48kilodaltons, etcétera, intuimos o
- 52:51inferimos cuántos aminoácidos tiene.
- 52:54Hay estructuras eh polipeptídicas muy
- 52:58chiquitas y hay proteínas
- 52:59extraordinariamente grandes. Están
- 53:01codificadas genéticamente.
- 53:03Las proteínas no aparecen de por sí. Las
- 53:06proteínas para cualquier función se
- 53:09refieren al gen. El gen es una parte
- 53:11estructural del DNA. El gen manda
- 53:14mensajes al RNA mensajero, el RNA
- 53:16mensajero sale del núcleo y va
- 53:19directamente al retículo endoplasmático
- 53:22para que se formen en los ribosomas las
- 53:24diferentes proteínas. Entonces, tenemos
- 53:27siempre ese dogma biológico que es DNA,
- 53:31RNA, síntesis proteica.
- 53:33Las
- 53:34las proteínas
- 53:37forman estructuras, estructura primaria,
- 53:39secundaria, terciaria y cuaternaria. No
- 53:42todas las proteínas son cuaternarias,
- 53:44por lo tanto, hay que reconocerlas a las
- 53:47que son cuaternarias, que obviamente son
- 53:49hartas, pero no son todas.
- 53:52Se requieren absolutamente en la
- 53:53alimentación como 20% de la dieta
- 53:56normal.
- 53:57Acuérdense que en alimentación 50%
- 54:00constituyen los carbohidratos, 30% las
- 54:03grasas y 20% las proteínas. Pero algunos
- 54:07casos, en algunos casos,
- 54:09la necesidad de proteínas es mucho mayor
- 54:12y supera al 50%.
- 54:14En otros casos, se debe suprimir el
- 54:17ingreso de proteínas al paciente.
- 54:19Entonces, tenemos varias situaciones. En
- 54:21un estado normal del paciente, 20% de la
- 54:25dieta está constituida por las
- 54:27proteínas, pero este puede subir a 50 o
- 54:29puede bajar a 5%.
- 54:31¿Cuál es el interés de consumir
- 54:33proteínas? Es que es la fuente de
- 54:35aminoácidos para nosotros,
- 54:37particularmente aminoácidos esenciales,
- 54:39los que no se producen en el cuerpo,
- 54:42nutricionalmente esenciales.
- 54:45En las células, dijimos, se sintetizan
- 54:47en las ribosomas, nacen puras
- 54:51o experimentan modificaciones
- 54:53traslacionales.
- 54:54Estas modificaciones traslacionales o
- 54:57postraducción también que se llama, son
- 54:59muchas.
- 55:00Hay más de 20 modificaciones y las
- 55:03proteínas cuando sufre una modificación,
- 55:06recién se activan o se inactivan. Una de
- 55:09las modificaciones
- 55:11postraducción o postraslacional
- 55:14más común es la fosforilación.
- 55:17Y eso hemos visto en enzimas, que
- 55:19enzimas que pueden activarse por
- 55:21fosforilación o enzimas pueden
- 55:23inactivarse por fosforilación. Por lo
- 55:26tanto, esa modificación covalente de
- 55:28incorporar fosfatos es muy importante en
- 55:31las proteínas, pero no es la única
- 55:33modificación. Hay otras que se llama
- 55:35glucosilación, que es la incorporación
- 55:38de azúcares, acetilación, el grupo de
- 55:41incorporación de dos átomos de carbón,
- 55:44la metilación, incorporación de metilos,
- 55:46sulfatación, su nombre lo dice, de
- 55:48sulfatos, prenilación, cuando
- 55:51un proceso de formación o uno de los
- 55:54componentes de la formación del
- 55:56colesterol, que es el garnesil o el
- 55:58farnesil, se incorporan a las proteínas,
- 56:01a eso se llama prenilación,
- 56:03carboxilación, cuando se incorporan
- 56:05carbonos, acilación, cuando se
- 56:07incorporan ácidos grasos, farnesilación,
- 56:10muy parecido a prenilación, etcétera,
- 56:12etcétera, etcétera. Entonces, hay muchas
- 56:14modificaciones que sufren las proteínas
- 56:17una vez que han salido vírgenes o
- 56:19salvajes del retículo endoplasmático
- 56:23rugoso.
- 56:26Las Las fuentes de las proteínas para el
- 56:28organismo están en la cena dieta, no
- 56:29cabe duda, proteínas animales y
- 56:31vegetales. Nosotros llamamos proteínas
- 56:34de primera calidad a aquella que tienen
- 56:36todos los aminoácidos esenciales y
- 56:38proteínas de segunda calidad aquellas
- 56:40que no tienen algún aminoácido esencial.
- 56:43Hay que recordar que los aminoácidos
- 56:45esenciales tienen un hemotécnico que se
- 56:47llama el hall privado de Tim y una
- 56:50proteína de primera calidad, como son
- 56:52las proteínas animales, tienen todos
- 56:54ellos. En cambio, los vegetales carecen
- 56:56y hay que hacer una mezcla de diferentes
- 56:58alimentos en los vegetarianos para que
- 57:01puedan llegar a la cantidad de
- 57:02aminoácidos esenciales. También se
- 57:05forman de novo en el cuerpo, es decir,
- 57:07que no necesitan solamente ingresar por
- 57:10la dieta. Los que tienen que ingresar
- 57:12por la dieta son los esenciales, pero
- 57:14los no esenciales se van formando
- 57:16constantemente, a a diferente a partir
- 57:19de los diferentes
- 57:21componentes que tiene el
- 57:24en la proteína. La proteína tiene una
- 57:26vida media. Al terminar su vida media,
- 57:29vienen enzimas proteasas, degradan a la
- 57:32proteína, liberan los aminoácidos y esos
- 57:35aminoácidos se reciclan para formar otra
- 57:38proteína. Por ejemplo, una proteína
- 57:41anhidrasa carbónica no puede faltar
- 57:43nunca, nunca, nunca, porque si no no se
- 57:46forma el ácido carbónico. ¿Y qué ocurre
- 57:49con la anhidrasa carbónica? La anhidrasa
- 57:51carbónica tiene 15 minutos de vida
- 57:53media. Entonces, cada 15 minutos de vida
- 57:55media empieza a degradarse y empieza a
- 57:58eliminar sus aminoácidos. Esos
- 58:00aminoácidos, junto con otros aminoácidos
- 58:02que se han liberado de otras proteínas,
- 58:04vuelven a formar a la misma proteína
- 58:07enzimática que estamos hablando,
- 58:08anhidrasa carbónica. Es decir, no hay ni
- 58:11un segundo, ni una milésima de segundo
- 58:14que falte la proteína, porque
- 58:16inmediatamente se forma. Entonces, a
- 58:19través de la proteólisis programada, se
- 58:22van generando nuevas proteínas. Eso se
- 58:25va a llamar el turnover proteínico, el
- 58:28retorno de las proteínas a través de la
- 58:31degradación de los aminoácidos de las
- 58:33otras proteínas que están activas.
- 58:36Nosotros tenemos que alimentarnos de
- 58:38proteínas absolutamente.
- 58:41Las proteínas, fíjense aquí, tienen
- 58:43algunas
- 58:45em
- 58:46no indicaciones, pero algunas acciones
- 58:49que son extraordinariamente importantes
- 58:51para nuestra vida.
- 58:52Incrementan la fuerza en general. Una
- 58:55persona que es vegetariana puede hacer
- 58:57su vida normal, no cabe duda, si tiene
- 58:59una cantidad de aminoácidos que son los
- 59:01los componentes de los vegetales unidos
- 59:04a ellos y tiene los aminoácidos
- 59:06esenciales, hace una vida absolutamente
- 59:07normal, pero generalmente carecen de
- 59:10fuerza. Entonces, la proteína animal y
- 59:14la proteína que se que se ingiere en
- 59:17aumenta la fuerza en general.
- 59:19Aumenta también la captación de oxígeno.
- 59:21Nosotros hemos somos seres aeróbicos y
- 59:25necesitamos oxígeno y cuanto más oxígeno
- 59:27estamos recibiendo, nuestras células
- 59:29están activándose más a través de los
- 59:31procesos que necesitan oxígeno, como la
- 59:36cadena respiratoria, la formación de
- 59:37ATP, etcétera.
- 59:39Aumentan el contenido de hemoglobina de
- 59:41los glóbulos rojos. Todos los que se
- 59:43alimentan con proteínas en gran cantidad
- 59:46van a tener un poquito de poliglobulia,
- 59:48no obviamente tan alta como los que
- 59:50viven en la altura, pero sí van a tener
- 59:52una hemoglobina mayor. Reduce la grasa
- 59:55corporal. Va haciendo que la grasa
- 59:57corporal pase a un segundo plano y no se
- 59:59acumule tanto.
- 1:00:01Disminuyen la fatiga. Los pacientes que
- 1:00:04son pacientes terminales o pacientes que
- 1:00:06están casi caquécticos siempre viven con
- 1:00:09fatiga, entonces se les da suplementos
- 1:00:11con proteínas, con aminoácidos, y muy
- 1:00:14rápidamente recuperan esa falta de de
- 1:00:20de vitalidad y empiezan a superar la
- 1:00:22fatiga.
- 1:00:24Produce una recuperación más rápida
- 1:00:25después de los entrenamientos. Hay
- 1:00:27muchos que hacen un entrenamiento físico
- 1:00:30intenso y necesitan proteínas, ellos
- 1:00:32consumen proteínas particularmente de la
- 1:00:35leche y del huevo, y eso hace que haya
- 1:00:37una recuperación mejor. Entonces, el
- 1:00:39consumo de proteínas es imprescindible
- 1:00:41para nuestra vida. Aquí vemos algunos
- 1:00:44contenidos de proteínas en los
- 1:00:45diferentes alimentos. Fíjense, la carne
- 1:00:48de res tiene 20% de proteínas. El queso
- 1:00:52grasoso 28%.
- 1:00:54Los frijoles, garbanzos también tienen
- 1:00:56proteínas. El maíz tiene un poquito
- 1:00:58proteínas. Pero fíjense, la leche pura
- 1:01:01que se consume en gran cantidad no tiene
- 1:01:03tanta proteína, tiene 4% de proteína. Y
- 1:01:06así sucesivamente, la mantequilla tiene
- 1:01:081%, lo más
- 1:01:11lo más lo que más tiene la mantequilla
- 1:01:13es grasa. El pan de trigo 7%, el arroz
- 1:01:167%, las papas 2%. Entonces, si nos
- 1:01:19fijamos, hay una variación muy grande en
- 1:01:21los alimentos para el contenido de
- 1:01:23proteínas y la fuente más importante de
- 1:01:26proteínas para nosotros que lo
- 1:01:28constituyen los productos de los
- 1:01:30animales, la carne particularmente.
- 1:01:33Las proteínas de la dieta son digeridas
- 1:01:35por proteasas específicas, es decir, lo
- 1:01:38que nos interesa de las proteínas en el
- 1:01:40cuerpo es que se convierte en
- 1:01:41aminoácidos. Uno puede ingerir proteínas
- 1:01:44de cualquier tipo, vuelvo a decir de
- 1:01:45primera, segunda calidad, pero lo que
- 1:01:47interesa es que en el intestino las
- 1:01:50enzimas proteasas específicas vayan
- 1:01:54degradando esas proteínas retirando los
- 1:01:56aminoácidos para que los aminoácidos
- 1:01:58pasen al enterocito y del enterocito
- 1:02:00pasen a la circulación general. Y lo que
- 1:02:02importa es el tipo de aminoácido y la
- 1:02:05cantidad de aminoácidos que están
- 1:02:07circulando.
- 1:02:08Entonces las enzimas digestivas
- 1:02:10proteolíticas son sintetizadas y
- 1:02:12almacenadas como precursores, también se
- 1:02:15conocen así, precursores zimógenos,
- 1:02:17sobre todo pancreáticos. Hay que
- 1:02:19recordar que hay enzimas que van a
- 1:02:22degradar a diferentes compuestos y las
- 1:02:25enzimas proteasas, particularmente las
- 1:02:28más importantes son las pancreáticas. En
- 1:02:31las pancreáticas tenemos proteasas que
- 1:02:33van a digerir a las proteínas para
- 1:02:36convertirlas en pequeños aminoácidos y
- 1:02:38entre ellos tenemos la pepsina, es
- 1:02:40derivado del pepsinógeno producido en el
- 1:02:42estómago, estas son las digestivas por
- 1:02:44si acaso. Las proteasas digestivas más
- 1:02:46importantes, la pepsina, derivado del
- 1:02:49pepsinógeno, es producido en el
- 1:02:50estómago, contiene un sitio activo para
- 1:02:53el aspartato, su sitio activo está
- 1:02:55denominado por el asparto 126, en la
- 1:02:58posición 126 este está el aspartato y
- 1:03:02una secuencia de ellos constituye el
- 1:03:05sitio activo. También son serin
- 1:03:07proteasas pancreáticas la tripsina,
- 1:03:10quimotripsina, elastasa y
- 1:03:11carboxipeptidasas.
- 1:03:13Estas enzimas que se producen en el
- 1:03:15páncreas buscan a la serina que está
- 1:03:19en alguna proteína en un determinado
- 1:03:21sitio de la estructura primaria que nos
- 1:03:24indica dónde se encuentra y ahí van a
- 1:03:26actuar las enzimas y van a romper a esa
- 1:03:29proteína que son serin proteasas.
- 1:03:33Después la tripsina cliva o rompe el
- 1:03:35enlace entre lisina y arginina del
- 1:03:37extremo carboxiterminal de la proteína.
- 1:03:40La quimotripsina rompe enlaces
- 1:03:42fenilalanina, tirosina, triptófano y
- 1:03:44otros aminoácidos del extremo también
- 1:03:47carboxiterminal. Hay que recordar que
- 1:03:49hay dos extremos en las proteínas, un
- 1:03:51aminoterminal y el carboxiterminal,
- 1:03:53donde está el grupo carboxilado. La
- 1:03:55elastasa cliva el enlace alanina con
- 1:03:58otro aminoácido en el extremo
- 1:03:59carboxiterminal
- 1:04:01y las carboxipeptidasas A y B son
- 1:04:03exopeptidasas producidas por el pan
- 1:04:06páncreas.
- 1:04:07Entonces si nos fijamos las enzimas
- 1:04:08pancreáticas son importantes y muchas de
- 1:04:11las enzimas pancreáticas se forman como
- 1:04:13zimógenos y en la palabra -geno o -ógeno
- 1:04:18se agrega antes. Por ejemplo, la
- 1:04:19tripsina se forma en el páncreas como
- 1:04:22tripsinógeno, la quimotripsina como
- 1:04:24quimotripsinógeno, la elastasa como
- 1:04:27proelastasa y las carboxipeptidasas como
- 1:04:30procarboxipeptidasas.
- 1:04:32Estas enzimas pancreáticas salen del
- 1:04:35páncreas, se van al duodeno y en el
- 1:04:37duodeno se activan, pierden la parte
- 1:04:40zimógena, pierden una parte de su
- 1:04:42estructura y se convierten en la
- 1:04:43verdadera enzima que va a actuar. Porque
- 1:04:46si estas enzimas se activaran
- 1:04:48directamente en el páncreas, entonces
- 1:04:50prácticamente se lo comerían al páncreas
- 1:04:52porque van deshaciendo enlaces, van
- 1:04:55rompiendo proteínas y eso sería
- 1:04:57extremadamente peligroso para la vida
- 1:04:59del paciente.
- 1:05:01La síntesis, degradación y resíntesis de
- 1:05:03proteínas son condiciones básicas para
- 1:05:05mantener la vida. Cada día se degradan
- 1:05:07entre 1 a 2% de las proteínas totales,
- 1:05:10sobre todo musculares. La proteína que
- 1:05:12más se pierde con el tiempo, con la edad
- 1:05:15en la persona es la proteína muscular y
- 1:05:17los pacientes que no tienen actividad
- 1:05:19física, no consumen proteínas, etcétera,
- 1:05:22etcétera, empiezan a sufrir de
- 1:05:23sarcopenias. Eso significa que los
- 1:05:26músculos se van atrofiando eh eh en
- 1:05:29forma muy notoria y el paciente
- 1:05:31escasamente puede hacer luego
- 1:05:33actividades físicas, porque está
- 1:05:34degradando muchísimo sus proteínas
- 1:05:37musculares, entonces ese paciente
- 1:05:38requiere de actividad física, requiere
- 1:05:41de dietas especiales con aminoácidos
- 1:05:42esenciales, de consumo de proteínas,
- 1:05:44etcétera, etcétera, para contrarrestar
- 1:05:47esa pérdida de proteínas, porque está
- 1:05:49perdiendo cada día un porcentaje.
- 1:05:52La degradación la realizan enzimas
- 1:05:53proteolíticas que hemos dicho que actúan
- 1:05:56tanto extracelular como
- 1:05:58intracelularmente. Estas enzimas son
- 1:06:01proteasas, peptidasas, aminopeptidasas,
- 1:06:04carboxipeptidasas, todas ellas pueden
- 1:06:07degradar a las proteínas. Habitualmente
- 1:06:09se utiliza el término proteasa para
- 1:06:11decir que está yendo a degradar y muy
- 1:06:13rara vez peptidasa, aminopeptidasa, pero
- 1:06:15tienen nombres propios algunos de ellos
- 1:06:17y pueden explicarse así, pero cualquier
- 1:06:20proteasa es capaz de romper a una
- 1:06:22proteína y de liberar a los aminoácidos
- 1:06:25que contiene.
- 1:06:27Aquí tenemos las proteínas, vienen las
- 1:06:29proteasas, los convierten en péptidos,
- 1:06:32vienen las peptidasas, los convierten en
- 1:06:33aminoácidos, los aminoácidos hemos dicho
- 1:06:36se oxidan hasta el CO2, se convierten en
- 1:06:38ácidos grasos, se puede eliminarse su su
- 1:06:42grupo amino y se va a formar urea en el
- 1:06:44hígado que se elimina por la orina o
- 1:06:47puede generar nuevas proteínas.
- 1:06:50En la digestión hemos dicho en el
- 1:06:52estómago la pepsina es de la más
- 1:06:53importante, también se forma como
- 1:06:55pepsinógeno, un zimógeno que se tiene
- 1:06:58que activar en pepsina para degradar a
- 1:07:00las proteínas en polipéptidos.
- 1:07:02En la luz intestinal hemos visto la
- 1:07:04tripsina, quimotripsina, elastasa,
- 1:07:06etcétera, que son carboxipeptidasas,
- 1:07:09etcétera. En el enterocito,
- 1:07:11dipeptidasas, tripeptidasas, lo que
- 1:07:13fuera, para definitivamente liberar de
- 1:07:16las proteínas los aminoácidos, porque lo
- 1:07:17que nos interesan son los aminoácidos
- 1:07:20que van a ingresar al cuerpo a través de
- 1:07:22las proteínas.
- 1:07:25Aquí también se observa la tripsina,
- 1:07:27quimotripsina, elastasa, dónde están
- 1:07:29actuando, etcétera, etcétera.
- 1:07:32En el metabolismo, la proteína ingerida
- 1:07:33se degrada en aminoácidos mediante el
- 1:07:35proceso digestivo, hemos dicho,
- 1:07:36pudiéndose seguir dos caminos, unos
- 1:07:39procesos anabólicos y otros procesos
- 1:07:41catabólicos. Los aminoácidos no
- 1:07:43absorbidos se expulsan por las heces.
- 1:07:46Ahí tenemos en el estómago eh a la
- 1:07:49gastrina, luego viene la pepsina que
- 1:07:51degrada las proteínas que han ingresado,
- 1:07:54en el intestino otras proteínas y
- 1:07:56tenemos ahí varias que son determinadas
- 1:07:59por el movimiento de la
- 1:08:00colecistoquinina, particularmente, para
- 1:08:03liberación de quimotripsina,
- 1:08:04tripsinógeno, luego entran a la sangre,
- 1:08:07se van al hígado, se almacenan o se
- 1:08:09producen nuevamente síntesis de
- 1:08:10proteínas.
- 1:08:12Aquí tenemos las proteínas exógenas que
- 1:08:14han ingresado al cuerpo, han sido
- 1:08:17digeridas, se han convertido en
- 1:08:18aminoácidos, han pasado del intestino a
- 1:08:21la sangre y de la sangre a las células
- 1:08:23de todo el cuerpo. Y en las células ya
- 1:08:26están convertidas en aminoácidos y estos
- 1:08:28aminoácidos se convertirán en proteínas
- 1:08:30útiles para esa célula o hemos dicho, se
- 1:08:32convertirían en otros compuestos como
- 1:08:35son bases nitrogenadas para la formación
- 1:08:37de ácidos nucleicos, como glutamina para
- 1:08:41eh para el transporte de aminoácidos o
- 1:08:44como grupos aminos libres para
- 1:08:46eliminarse, etcétera. O son oxidados a
- 1:08:49cuerpos cetónicos, a compuestos
- 1:08:52glucogénicos, son convertidos en azúcar
- 1:08:54a través del ciclo de Krebs, eh hay
- 1:08:57muchas que se van a unir o son dos en
- 1:08:59realidad que se van a unir al
- 1:09:00oxalacetato, aspartato, que es el más
- 1:09:03importante, y luego todos estos van a
- 1:09:06participar en el metabolismo
- 1:09:08intermediario.
- 1:09:09Ahí tenemos que los aminoácidos están
- 1:09:12surgiendo de las proteínas y las
- 1:09:14proteínas surgen de los aminoácidos. Los
- 1:09:16aminoácidos son los que más nos importa
- 1:09:18a nosotros. Esos aminoácidos van a
- 1:09:21convertirse en acetil-coenzima A,
- 1:09:23ingresarán al ciclo de Krebs, tendrán
- 1:09:25una regulación hormonal dada por las dos
- 1:09:28hormonas importantes de desregulación de
- 1:09:31las proteínas, que son el cortisol y la
- 1:09:33triyodotironina, de forma positiva, y la
- 1:09:36insulina de forma negativa. Entonces,
- 1:09:39tenemos también insulina y testosterona,
- 1:09:42que son capaces de convertir proteínas
- 1:09:44en aminoácidos y aminoácidos, la
- 1:09:46insulina que se opone a la formación de
- 1:09:49proteínas, etcétera, etcétera. Fíjense,
- 1:09:51esta regulación hormonal es importante.
- 1:09:54El cortisol, que es una hormona
- 1:09:56producida por la corteza suprarrenal, y
- 1:09:58la triyodotironina, o la T3, hace que
- 1:10:01los aminoácidos se conviertan
- 1:10:02rápidamente en proteínas.
- 1:10:05En cambio, la insulina hace que las
- 1:10:07proteínas rápidamente se conviertan en
- 1:10:09aminoácidos, lo mismo que la
- 1:10:10testosterona. Este es un ciclo que se va
- 1:10:13repitiendo constantemente y constituye
- 1:10:15lo que se llama el turnover proteico, es
- 1:10:18decir, la reposición entre la síntesis y
- 1:10:20la degradación. Tenemos la proteína, la
- 1:10:23proteína neta, y va a tener en momentos
- 1:10:26procesos de síntesis y otro momento por
- 1:10:28degradación. A todo esto se llama
- 1:10:30turnover, retorno de los aminoácidos
- 1:10:33para formar la proteína o la
- 1:10:36proformación de proteínas en forma
- 1:10:39constante, a través de lo que es la
- 1:10:41degradación y la nueva síntesis,
- 1:10:43degradación y síntesis o síntesis y
- 1:10:45degradación en forma constante. Eso
- 1:10:47significa que simultáneamente a la
- 1:10:49síntesis se produce una degradación de
- 1:10:52proteínas formadas y se establece un
- 1:10:54equilibrio dinámico entre la cantidad de
- 1:10:56aminoácidos orgánicos y el de proteínas.
- 1:10:59A todo esto se llama turnover proteico,
- 1:11:02el mantenimiento y el retorno de las
- 1:11:04proteínas a partir de proteínas que se
- 1:11:05han degradado y que están sintetizando a
- 1:11:08otras. Si no tuviéramos el turnover
- 1:11:10proteico, estaríamos absolutamente
- 1:11:12perdidos porque cada instante se están
- 1:11:16degradando proteínas y cada instante se
- 1:11:18están formando proteínas. Hemos dicho
- 1:11:20eso en el ejemplo de las enzimas, las
- 1:11:22enzimas no pueden faltar ni siquiera
- 1:11:24milésimas de segundo. Mientras se está
- 1:11:26degradando ya se está formando la otra
- 1:11:28enzima.
- 1:11:29El turnover proteico es necesario para
- 1:11:31incrementar la velocidad de regeneración
- 1:11:33de las enzimas, compensar desequilibrios
- 1:11:36de aminoácidos, compensar déficits
- 1:11:38energéticos, particularmente en el
- 1:11:40ayuno, corregir síntesis de proteica,
- 1:11:43permitir una síntesis rápida y masiva de
- 1:11:45las lesiones, es decir, una recuperación
- 1:11:48del cuerpo. El turnover proteico es la
- 1:11:50formación constante de proteínas a
- 1:11:52través de la degradación de las mismas
- 1:11:54proteínas es
- 1:11:56importante y vital para nosotros.
- 1:12:00La vida de media de las proteínas puede
- 1:12:02variar mucho, desde 15 minutos, media
- 1:12:05hora hasta 150 horas.
- 1:12:08Una vida media significa el tiempo que
- 1:12:09requiere una enzima, una proteína para
- 1:12:12degradar un 50% de su estructura. Eso se
- 1:12:17llama vida media de una proteína.
- 1:12:20Las proteínas tienen algunas vidas
- 1:12:21medias muy cortas y las anormales son
- 1:12:24habitualmente marcadas para morir.
- 1:12:26Cuando una proteína ha llegado a su vida
- 1:12:28media ya está marcada para que se
- 1:12:30deshaga y libere sus aminoácidos. Esas
- 1:12:33marcaciones para morir o marcada por
- 1:12:36morir lo hacen dos o tres tipos de de
- 1:12:39compuestos que señalan a la proteína que
- 1:12:41debe ser degradada en los proteosomas o
- 1:12:44por las mismas enzimas proteolíticas del
- 1:12:46citosol.
- 1:12:48Uno de los marcadores más importantes
- 1:12:50para que la proteína se degrade, se
- 1:12:53llama ubiquitina, que es un pequeño
- 1:12:56péptido de 76 aminoácidos, que se une
- 1:12:59por el enlace peptídico entre un residuo
- 1:13:01de lisina y su carboxilato, es decir,
- 1:13:03casi al final carboxiterminal de la
- 1:13:06proteína. Ahí la ubiquitina se acomoda,
- 1:13:09se une a ellos y ha marcado esa
- 1:13:11proteína, la ha ubiquitinizado
- 1:13:14para que esa proteína tenga que ser
- 1:13:16degradada, vuelvo a decir, por las
- 1:13:17enzimas proteolíticas. Muchas veces la
- 1:13:20marcación de ubiquitina se produce por
- 1:13:24la inducción de fármacos en los que se
- 1:13:26requiere que una proteína desaparezca
- 1:13:29del cuerpo, entonces se introducen
- 1:13:31algunos fármacos que son ubiquitinantes,
- 1:13:34es decir, que van a ir directamente en
- 1:13:36una forma molecular a
- 1:13:39ubicarse en la proteína que va a ser
- 1:13:41eliminada. Eso ya es una
- 1:13:43una farmacología extraordinariamente
- 1:13:45molecular que se puede lograr, sin
- 1:13:47embargo, con algunos fármacos en base al
- 1:13:49conocimiento que se tiene que la
- 1:13:51ubiquitina es el marcador más importante
- 1:13:54para degradar a una proteína. Estamos
- 1:13:56hablando, por ejemplo, de proteínas
- 1:13:57cancerosas que se han formado, que no
- 1:13:59deberían existir esas proteínas, o
- 1:14:02proteínas virales que se quieren
- 1:14:03eliminar.
- 1:14:05Bien.
- 1:14:06Eh, aquí tenemos la conjugación de la
- 1:14:09ubiquitina, ahí está la proteína como
- 1:14:11tal, no se olviden que tiene estructura
- 1:14:13primaria, secundaria, terciaria y
- 1:14:14cuaternaria. La primaria ya la sabemos,
- 1:14:17es la cantidad de aminoácidos que tiene
- 1:14:19y la secuencia, la secundaria el
- 1:14:23em
- 1:14:24la hoja plegada, la forma, la
- 1:14:26conformación de la proteína, la
- 1:14:28terciaria es la estructura
- 1:14:29tridimensional y la cuaternaria es la
- 1:14:31presencia de subunidades. Aquí tenemos
- 1:14:33una proteína como tal y esta proteína
- 1:14:36como tal está siendo ubiquitinizada,
- 1:14:39aquí ingresa la ubiquitina,
- 1:14:41inmediatamente se va al protosoma, en el
- 1:14:43protosoma ingresa ATP para poder hacer
- 1:14:47que las enzimas que están en esta
- 1:14:49estructura orgánica en un organelo
- 1:14:52empiecen a retirar a los péptidos y los
- 1:14:56péptidos son convertidos en aminoácidos
- 1:14:59y tenemos otra vuelta aminoácidos libres
- 1:15:02de lo que era una proteína constituida
- 1:15:03por decir por 200 aminoácidos salen los
- 1:15:06200 aminoácidos primero en péptidos
- 1:15:08pequeños gracias a los protosomas y
- 1:15:11luego estos aminoácidos vuelven a formar
- 1:15:13otras proteínas. Ahí tenemos que también
- 1:15:16puede ocurrir la desubiquitinización,
- 1:15:19es decir, la proteína no se va a
- 1:15:20eliminar, se le quita la ubiquitina y
- 1:15:22vuelve a actuar la proteína. También son
- 1:15:24modelos estos bioquímicos básicos para
- 1:15:27la introducción de fármacos muy útiles.
- 1:15:31Los protosomas, los protosomas son
- 1:15:34complejos moleculares que degradan
- 1:15:36proteínas defectuosas o de vida corta,
- 1:15:39en el cual se requiere ATP. Los
- 1:15:41protosomas forman un cilindro donde las
- 1:15:43proteínas son degradadas. La proteína se
- 1:15:46des- destruida es o la proteína que va a
- 1:15:49ser destruida o la que va a ser
- 1:15:51eliminada es arrastrada por la
- 1:15:53ubiquitina que se une a ella y la lleva
- 1:15:55al protosoma. Aquí tenemos la proteína
- 1:15:57se unida a la ubiquitina, inmediatamente
- 1:16:00lleva al protosoma, sale la ubiquitina
- 1:16:02libre y la proteína queda ahí adentro
- 1:16:04hasta convertirse en aminoácidos. Si son
- 1:16:07péptidos pequeños se eliminará cantidad
- 1:16:09de aminoácidos que estaba formando ese
- 1:16:11péptido.
- 1:16:13Los protosomas hoy por hoy son organelos
- 1:16:16que han sido muy estudiados y que se
- 1:16:19pueden alterar sus actividades, es
- 1:16:22decir, se puede inhibir a los protosomas
- 1:16:25o se pueden activar a los protosomas. El
- 1:16:28rol que cumplen los protosomas hemos
- 1:16:30dicho es
- 1:16:31es degradar a la proteína en
- 1:16:34aminoácidos, pero hay algunas
- 1:16:35situaciones en las que vuelvo a decir
- 1:16:37que las proteínas no deben ser
- 1:16:39degradadas y hay componentes inhibidores
- 1:16:41de las de los proteosomas. O en otros
- 1:16:44que más bien la proteína debería ser
- 1:16:46degradada lo más rápido posible y hay
- 1:16:48activadores de proteosomas.
- 1:16:50Aquí tenemos entonces a la proteína que
- 1:16:52se va a degradar, está marcada por
- 1:16:54ubiquitina, se consume energía, la
- 1:16:57proteína ya se unió la ubiquitina a la
- 1:17:00proteína, habíamos dicho cerca del
- 1:17:02extremo carboxilo terminal, entra al al
- 1:17:05proteosoma, proteosoma es un organelo
- 1:17:08cilíndrico y empiezan a salir fragmentos
- 1:17:11de péptidos y la ubiquitina se libera
- 1:17:13absolutamente y ese esos péptidos se van
- 1:17:16a degradar en aminoácidos y vuelven a
- 1:17:18reciclar para formar aminoácidos. Los
- 1:17:21proteosomas
- 1:17:22más son muy muy muy necesarios y vuelvo
- 1:17:25a decir, en algunas patologías como es
- 1:17:28el mieloma múltiple, se utiliza el
- 1:17:30conocimiento bioquímico básico para
- 1:17:33utilizar fármacos para tratar esta
- 1:17:34enfermedad que es un cáncer muy agresivo
- 1:17:37y en esta situación de cáncer se van a
- 1:17:39utilizar inhibidores de los proteosomas
- 1:17:41en el mieloma múltiple, pero ese es otro
- 1:17:44término y otro capítulo, pero para que
- 1:17:46vean la relación que existe entre la
- 1:17:48bioquímica y las otras ciencias. Aquí
- 1:17:51está la proteína blanco, la ubiquitina
- 1:17:54que es trasladada, se une la ubiquitina
- 1:17:56a la proteína, se utiliza ATP, se
- 1:17:58consume ATP, ingresa al proteosoma, el
- 1:18:02proteosoma tiene muchos anillos, anillos
- 1:18:04que se llaman alfa, anillos beta,
- 1:18:06anillos alfa negativos, etcétera, está
- 1:18:09formado por muchas enzimas que son
- 1:18:11catalíticas que van a degradar a toditas
- 1:18:14las a las proteínas que han ingresado,
- 1:18:17liberan a la ubiquitina y vuelvo a
- 1:18:19decir, se
- 1:18:21reconstituye.
- 1:18:23Aquí está
- 1:18:25el bortezomib que les había dicho que es
- 1:18:27un medicamento que se utiliza hoy por
- 1:18:29hoy para tratar el mieloma múltiple y el
- 1:18:32bortezomib inhibe a los proteosomas, es
- 1:18:35un inhibidor de los proteosomas, cuya
- 1:18:38acción es extraordinariamente compleja
- 1:18:40para identificarla y para indicar a
- 1:18:43ustedes, pero recordar solamente el
- 1:18:44nombre bortezomib, que está relacionado
- 1:18:47con los proteosomas y sirve para
- 1:18:49tratamiento de una enfermedad que afecta
- 1:18:51a la médula ósea, un cáncer que se llama
- 1:18:53mieloma múltiple y hoy por hoy es el gol
- 1:18:55estándar o el tratamiento ideado más más
- 1:18:59bueno y eficaz para tratar ese cáncer al
- 1:19:02inhibir la acción degradativa de los
- 1:19:05proteosomas.
- 1:19:08Eh, otra vuelta el bortezomib, etcétera,
- 1:19:11etcétera.
- 1:19:12Bien, las proteínas de vida media muy
- 1:19:14corta presentan unas secuencias de
- 1:19:16residuos que las reconocen las
- 1:19:18proteasas. Ese nombre del residuo se
- 1:19:21llama pest. Entonces, otra forma de
- 1:19:23marcar a la proteína que pueda ser
- 1:19:25eliminada. Y el pest significa prolina,
- 1:19:27glutamato, serina y treonina. Entonces,
- 1:19:30algunas terminaciones de las proteínas
- 1:19:34que han ido perdiendo aminoácidos y
- 1:19:35aparece esta secuencia final que se
- 1:19:37llama pest, son también eliminadas por
- 1:19:40las enzimas proteolíticas.
- 1:19:42Los lisosomas degradan a las proteínas
- 1:19:44de vida larga intracelular y
- 1:19:46extracelular. Realmente, si no
- 1:19:48tuviéramos lisosomas, estamos fregados.
- 1:19:51El problema es que los lisosomas, si se
- 1:19:53activan mucho, empiezan a degradar
- 1:19:55muchísimo las proteínas intracelulares y
- 1:19:58para nosotros es un problema,
- 1:20:00particularmente cuando hay un proceso
- 1:20:02inflamatorio, por lo que muchí
- 1:20:10los lisosomas
- 1:20:13sus enzimas vayan a degradar a las
- 1:20:16proteínas útiles en el interior y
- 1:20:18exterior de la célula y que nos vaya a
- 1:20:21alterar varias funciones. Eh, estas
- 1:20:24enzimas largas, grandes, se encuentran
- 1:20:26en las membranas y son catabolizadas por
- 1:20:29enzimas llamadas catepsinas, que también
- 1:20:31son proteasas. Entonces, vuelvo a decir,
- 1:20:34en el proceso inflamatorio se activan
- 1:20:36mucho los lisosomas y los
- 1:20:38antiinflamatorios son inhibidores de los
- 1:20:40lisosomas porque los lisosomas cuando
- 1:20:43están activos empiezan a degradar
- 1:20:44muchísimas proteínas.
- 1:20:46Las proteínas circulantes de tipo
- 1:20:47globulina glicoproteínas se degradan a
- 1:20:50perder un grupo sialo neuramínico.
- 1:20:53Acuérdense que las glucoproteínas,
- 1:20:55particularmente las las los glucolípidos
- 1:20:59también, y las glucoproteínas tienen al
- 1:21:01ácido neuramínico que es una cadena de
- 1:21:04oligosacáridos que son cinco azúcares
- 1:21:06que se han unido.
- 1:21:07Ingresan a la célula a través de
- 1:21:08receptores de sialoproteínas y en el
- 1:21:10interior son degradadas por los
- 1:21:12lisosomas. Vuelvo a mencionar, si no
- 1:21:15fuera la acción de los lisosomas que son
- 1:21:1640 enzimas hidrolíticas, estaríamos con
- 1:21:20mucha proteína que es innecesaria y
- 1:21:21obviamente podrían también degradarse
- 1:21:23proteínas necesarias. Cuando la proteína
- 1:21:26se cataboliza, se separa de los grupos
- 1:21:29amino y cetoácido. El grupo amino es el
- 1:21:31grupo nitrogenado y el esqueleto de
- 1:21:33carbón que quede se le hace el
- 1:21:35cetoácido.
- 1:21:3620-25% de los aminoácidos se degradan y
- 1:21:39sus grupos amino forman urea.
- 1:21:41Y hemos visto cómo se formaba urea. En
- 1:21:43cambio, los grupos cetoácidos forman
- 1:21:44esqueletos de carbón, se incorporan al
- 1:21:48ciclo anfibólico que es el ciclo de
- 1:21:50Krebs para oxidarse y generar energía.
- 1:21:5275-85%
- 1:21:54de los aminoácidos liberados se
- 1:21:56reutilizan para formar nuevas proteínas,
- 1:21:58es decir, que un 20% nada más se
- 1:22:01eliminan de las proteínas por las heces
- 1:22:03o por cualquier vía, pero el 75% vuelve
- 1:22:07a unirse. Se requieren solamente 30-60
- 1:22:11g de proteína al día y una cantidad
- 1:22:14similar es excretada. Eso mantiene el
- 1:22:17equilibrio nitrogenado y mantiene el
- 1:22:19equilibrio proteico en el cuerpo. El
- 1:22:22nitrógeno de los aminoácidos se excreta
- 1:22:24de tres formas. En los humanos se
- 1:22:26excreta particularmente por la urea, la
- 1:22:29urea es nuestra fuente más importante
- 1:22:31para excretar el nitrógeno de los
- 1:22:33aminoácidos, pero también el ácido
- 1:22:35úrico, no solamente en las aves ni el
- 1:22:37amoniaco solamente en los peces, puede
- 1:22:39ser una fuente de eliminación en los
- 1:22:41humanos del nitrógeno, pero de hecho la
- 1:22:44urea es el que determina la mayor
- 1:22:46cantidad de nitrógeno que se pierde en
- 1:22:48el cuerpo.
- 1:22:49Eh, otras formas de eliminar el
- 1:22:51nitrógeno ya hemos dicho como ácido
- 1:22:53úrico, como creatinina y como amonio.
- 1:22:56El amoniaco deriva del nitrógeno alfa
- 1:22:58amino y tóxico para los tejidos, cuando
- 1:23:00hay mucho amoniaco se forma una
- 1:23:02encefalopatía amoniacal que debe ser
- 1:23:04tratada con lactulosa para que todo ese
- 1:23:07amoniaco pueda ser eliminado del cuerpo.
- 1:23:10El amoniaco se utiliza inmediatamente
- 1:23:12para formar glutamina a través de la
- 1:23:13glutamina sintetasa, la aminación que se
- 1:23:16llama, y luego por el proceso de
- 1:23:18desaminación de glutamato, los iones
- 1:23:20aminos con convergen para formar urea,
- 1:23:23que lo hemos visto cuando hablamos de la
- 1:23:25síntesis de la urea.
- 1:23:27Ahora bien, otro
- 1:23:29concepto importante y otras proteínas
- 1:23:31importantes son las glucoproteínas,
- 1:23:33aproximadamente el 85 a 90% de las
- 1:23:37proteínas de nuestro cuerpo son
- 1:23:39glucoproteínas,
- 1:23:41es decir, que han adquirido una cadena
- 1:23:44de oligosacáridos, una cadena de
- 1:23:46azúcares que se ha incorporado a la
- 1:23:48proteína. Entonces, si decimos que el
- 1:23:5090% de nuestras proteínas son
- 1:23:52glucoproteínas, estamos viendo que ellas
- 1:23:55están unidos a los azúcares. Uno de los
- 1:23:59azúcares más importantes que va a formar
- 1:24:01las glucoproteínas es la manosa, siempre
- 1:24:04va a estar presente la manosa en las
- 1:24:06glucoproteínas, obviamente va a haber un
- 1:24:09poco de glucosa, N-acetilglucosamina,
- 1:24:11pero lo que más va a abundar en las
- 1:24:13glucoproteínas es la manosa y esa es una
- 1:24:15pregunta habitual del examen. ¿Cuál es
- 1:24:18el azúcar más común en las
- 1:24:20glucoproteínas? Es la manosa. Recordad
- 1:24:22que la manosa es una hexosa y es un
- 1:24:25epímero de la glucosa. Entonces, ya la
- 1:24:28conocemos a la manosa que va a formar,
- 1:24:30se va a unir por el enlace N N enlace a
- 1:24:34la a los aminoácidos de la proteína,
- 1:24:37habitualmente a la asparagina, o se va a
- 1:24:39unir también las los carbohidratos por
- 1:24:42enlace O
- 1:24:44O glucosídico, N glucosídico al la
- 1:24:47serina de los aminoácidos, de la cadena
- 1:24:50de de proteínas, o la serina que está en
- 1:24:52el sitio donde tiene que encontrarse
- 1:24:55para su glucosilación. La glucosilación
- 1:24:57es un proceso, entonces, de
- 1:24:59incorporación de azúcares a las
- 1:25:02proteínas, no exclusivamente glucosa.
- 1:25:05Estamos hablando que la glucosilación
- 1:25:08puede tener otros azúcares, no
- 1:25:10exclusivamente glucosa.
- 1:25:13Los carbohidratos van a formar, hemos
- 1:25:16dicho, como heteropolisacáridos
- 1:25:18diferentes, no son necesariamente los
- 1:25:20mismos a las glucoproteínas. Y las
- 1:25:22glucoproteínas son compuestos, son
- 1:25:24proteínas unidos a varios azúcares.
- 1:25:27Destacan, entre otras funciones, la
- 1:25:29estructural, el reconocimiento celular
- 1:25:31cuando están presentes en las
- 1:25:33superficies de las membranas formando lo
- 1:25:35que se denomina glucocálix. Tenemos
- 1:25:38muchísimas glucoproteínas, vuelvo a
- 1:25:40decir, más del 90% de nuestras proteínas
- 1:25:43son glucoproteínas. Entonces, las
- 1:25:45glucoproteínas son parte también de la
- 1:25:47superficie celular, están en el
- 1:25:49glucocálix, en todo lo que es la
- 1:25:50membrana. Pueden estar como proteínas
- 1:25:53extracelulares, casi todas las proteínas
- 1:25:55que están circulando plasmáticas,
- 1:25:57llamadas así, que se han sintetizado en
- 1:26:00el hígado y han salido al plasma, son
- 1:26:02son glucoproteínas, son proteínas
- 1:26:05secretadas. Los oligosacáridos unidos a
- 1:26:08la molécula determina la capacidad de
- 1:26:10doblamiento y estabilidad de las
- 1:26:12proteínas, ese es el rol de que se unan
- 1:26:14azúcares. Provee información crítica
- 1:26:16acerca del blanco de las proteínas
- 1:26:18recién sintetizadas, permite el
- 1:26:20reconocimiento específico por parte de
- 1:26:22otras proteínas.
- 1:26:23Los enlaces en las glucoproteínas hemos
- 1:26:26dicho que pueden ser enlaces
- 1:26:27N-glucosídicos
- 1:26:29o enlaces O-glucosídicos, dependiente de
- 1:26:31la cantidad de azúcares que se van a
- 1:26:33unir. Los enlaces O-glucosídicos tienen
- 1:26:36proteínas de tipo mucinas ligadas, así
- 1:26:38como la N-acetilgalactosamina,
- 1:26:41etcétera, etcétera, y son
- 1:26:42O-glucosídicos.
- 1:26:44La función de las proteínas hemos dicho,
- 1:26:46de las glucoproteínas son muchas, pueden
- 1:26:48ser como estructuras moleculares y ahí
- 1:26:51tenemos al colágeno, el colágeno, la
- 1:26:53proteína más abundante del cuerpo, no
- 1:26:55hay un solo tipo de colágeno, hay más de
- 1:26:5730 tipos de colágenos y todos ellos son
- 1:26:59glucoproteínas.
- 1:27:01Actúan como lubricantes, protectores,
- 1:27:03mucinas, el moco que producimos a nivel
- 1:27:06gastrointestinal o a nivel de tubo
- 1:27:08respiratorio o lo que fuera, están
- 1:27:11formados por mucinas que son también
- 1:27:13glucoproteínas que actúan como
- 1:27:15lubricantes y protectores, la
- 1:27:17transferrina, la ceruloplasmina, que son
- 1:27:20transportadores en el plasma, es son
- 1:27:23glucoproteínas, las inmunoglobulinas,
- 1:27:25todas ellas y los antígenos de
- 1:27:27histocompatibilidad son glucoproteínas.
- 1:27:30Las hormonas reguladoras también son
- 1:27:32glucoproteínas, la gonadotropina
- 1:27:33coriónica, la FSH,
- 1:27:36reconocimiento de células, las proteínas
- 1:27:38que participan en la interacción
- 1:27:40célula-célula son glucoproteínas, los
- 1:27:43anticongelantes de algunos proteínas de
- 1:27:45los peces de aguas frías son también
- 1:27:47glucoproteínas, enzimas como la
- 1:27:50ribonucleasa también son glucoproteínas.
- 1:27:53Entonces, tenemos un gran grupo de
- 1:27:56estructuras llamadas glucoproteínas. Hay
- 1:27:58también glucoproteínas específicas que
- 1:28:01tienen nombres propios y unos se llaman
- 1:28:03proteoglucanos y otros se llaman
- 1:28:05glucosaminoglucanos.
- 1:28:08Son específicos de tipo de
- 1:28:11glucoproteínas y aquí tenemos al primer
- 1:28:14grupo que aparece específico que se
- 1:28:16llama proteoglucanos.
- 1:28:18Los proteoglucanos son estructuras de
- 1:28:22tipo glucoproteicas que constituyen
- 1:28:24principalmente el tejido conectivo.
- 1:28:27El tejido conectivo es el tejido que nos
- 1:28:30da soporte, va a actuar en los huesos,
- 1:28:32el va a estar en el hueso, en el
- 1:28:34cartílago, va a estar formando parte del
- 1:28:36tejido adiposo, de los ligamentos y
- 1:28:38tendones, es muy muy existente en el
- 1:28:40tejido conectivo y en ese tejido
- 1:28:42conectivo que va a formar por
- 1:28:44posteriormente la matriz extracelular,
- 1:28:46se encuentran muchos proteoglucanos que
- 1:28:49son un tipo especial de glucoproteínas.
- 1:28:52Los proteoglucanos algunos las llaman
- 1:28:55mucoproteínas
- 1:28:56y los glucoproteínas gluco o los
- 1:28:58proteoglucanos están formados por
- 1:29:01oligosacáridos y datos de carbono en un
- 1:29:0395% y una pequeña porción de proteína.
- 1:29:07Los glucoaminoglucanos
- 1:29:10son un subtipo también de glucoproteínas
- 1:29:13y estos glucosaminoglucanos
- 1:29:15son unidades repetidas de disacáridos
- 1:29:18más un azúcar que es una hexosamina. Esa
- 1:29:21hexosamina puede ser de glucosa o de
- 1:29:24galactosa, la galactosa aminada o unida
- 1:29:27a grupo nitrogenada o la galactosa unida
- 1:29:30a un tipo aminado, entonces forman lo
- 1:29:32que se llaman glucosaminoglucanos que
- 1:29:34son otro grupo especial de
- 1:29:36glucoproteínas. Tenemos a los
- 1:29:38proteoglucanos entonces formando lo que
- 1:29:41va a ser la matriz extracelular y
- 1:29:42también a los glucosaminoglucanos
- 1:29:45con la única diferencia entre estas dos
- 1:29:47glucoproteínas está el tipo de azúcar
- 1:29:50que es una hexosamina, galactosamina o
- 1:29:52glucosamina, en cambio aquí son
- 1:29:54oligosacáridos diferentes donde habíamos
- 1:29:56dicho que el que domina es
- 1:29:58particularmente la manosa.
- 1:30:01Los glucosaminoglucanos
- 1:30:03se unen a proteínas centrales por enlace
- 1:30:05en aglucosídico y o glucosídico, este
- 1:30:08último de dos tipos. Hacen parte de la
- 1:30:11matriz extracelular o hialoplasma, se
- 1:30:14encuentra en la superficie celular, las
- 1:30:16proteínas centrales se sintetizan en el
- 1:30:18retículo endoplásmico y contribuyen a la
- 1:30:20turgencia de la matriz extracelular. El
- 1:30:23mayor rol que tienen los
- 1:30:25glucosaminoglucanos es atraer agua hacia
- 1:30:28el sitio donde están las proteínas,
- 1:30:30entonces las proteínas con sus
- 1:30:31aminoácidos que son hidrofílicos en la
- 1:30:33parte externa atraen agua y se mantiene
- 1:30:36la proteína absolutamente activa.
- 1:30:39Los glucosaminoglucanos son muchos que
- 1:30:41están formando la matriz extracelular y
- 1:30:43entre ellos tenemos al ácido
- 1:30:45hialurónico, tenemos sulfato de
- 1:30:47condroitín, sulfato de dermatán,
- 1:30:49heparina, sulfato de dermatán, etcétera,
- 1:30:52etcétera, que cada uno tiene sus
- 1:30:53características especiales.
- 1:30:55El ácido hialurónico, el ácido
- 1:30:58hialurónico, es un ácido que se va a
- 1:31:00encontrar particularmente en los tejidos
- 1:31:02epiteliales, en la superficie del
- 1:31:04cuerpo, tiene un es un
- 1:31:06glucosaminoglucano
- 1:31:08y su principal característica es retener
- 1:31:10agua, contiene mucha agua, mantiene la
- 1:31:14piel particularmente turgente, se
- 1:31:16encuentra también en el líquido
- 1:31:17sinovial, es forma parte del humor
- 1:31:20vítreo, no es un éster sulfato, no tiene
- 1:31:23sulfatos y es el principal
- 1:31:25glucosaminoglucano de los cartílagos y
- 1:31:28de la piel, vuelvo a decir, el ácido
- 1:31:29hialurónico. En muchas situaciones donde
- 1:31:32la persona tiene una artritis deformante
- 1:31:35o una artritis crónica, ya sea de las
- 1:31:38rodillas, una gonoartrosis, el ácido
- 1:31:40hialurónico se inyecta directamente a
- 1:31:43esa articulación para que se recupere
- 1:31:45porque es el principal
- 1:31:46glucosaminoglucano
- 1:31:48que se encuentra en los cartílagos.
- 1:31:50También para la piel se utilizan pomadas
- 1:31:52o cremas que tienen ácido hialurónico
- 1:31:54porque es la manera de preservar la
- 1:31:57contextura de la piel, evitar las
- 1:31:59arrugas, etcétera, porque este compuesto
- 1:32:03atrae agua y la trae y el agua mantiene
- 1:32:06la turgencia de los tejidos.
- 1:32:10El sulfato de condroitín es otro
- 1:32:11glucosaminoglucano
- 1:32:13que en su estructura tiene ácidos
- 1:32:15urónicos más más ese metil
- 1:32:17galactosamina.
- 1:32:19Hay que recordar que el ácido urónico es
- 1:32:22muy parecido en su formación al ácido
- 1:32:25glucurónico, el más importante por su
- 1:32:28doble oxidación, tiene un doble CO2
- 1:32:32en carbón 1 y en el carbón 6. Posee el
- 1:32:36sulfato de condroitín 20 a 60
- 1:32:39disacáridos, sigue constituyéndose como
- 1:32:41una glucoproteína importante. El sulfato
- 1:32:44de condroitín tiene estructuras de
- 1:32:46sulfato, no cabe duda, por eso es su
- 1:32:48nombre y se presenta también en tejido
- 1:32:50conectivo y se presenta en los
- 1:32:52cartílagos, en los discos vertebrales,
- 1:32:54etcétera, etcétera. Es un compuesto
- 1:32:56importantísimo para mantener la
- 1:32:58vitalidad de las articulaciones.
- 1:33:01El sulfato de dermatán está formado
- 1:33:04formado por el ácido idurónico y el y el
- 1:33:07N-acetilgalactosamina.
- 1:33:09Se encuentra en los meniscos, en la
- 1:33:11aorta, en la córnea, en la piel, en la
- 1:33:14esclerótica, en la cápsula articular, en
- 1:33:16los tendones, etcétera, etcétera. Es un
- 1:33:19glucosaminoglucano
- 1:33:21que se encuentra en muchos tejidos y su
- 1:33:23rol más importante mantener el agua. Su
- 1:33:26composición a veces se pide el sulfato
- 1:33:29de dermatán tiene ácido urónico,
- 1:33:31N-acetilgalactosamina
- 1:33:33y obviamente azufre.
- 1:33:35La heparina y el sulfato de parán, la
- 1:33:37heparina es muy conocida como un
- 1:33:39anticoagulante, tiene estructuras muy
- 1:33:41similares. La heparina no es un
- 1:33:43constituyente de los tejidos conectivos,
- 1:33:45por si acaso, se une a la antitrombina 3
- 1:33:48para inhibir la coagulación. La
- 1:33:50heparina, sin embargo, se va a formar en
- 1:33:53las estructuras de las que la matriz
- 1:33:55extracelular, en los fibroblastos y ahí
- 1:33:58tenemos heparina que es también un
- 1:34:00glucosaminoglucano
- 1:34:02y el sulfato de parán se encuentra así
- 1:34:04en la superficie de células como el
- 1:34:05pulmón y la aorta. En cambio, la
- 1:34:08heparina, que es una estructura muy
- 1:34:10grande, que puede haber heparinas de
- 1:34:12alto peso molecular y heparinas de bajo
- 1:34:14peso molecular, dependiendo de su
- 1:34:16cantidad de azúcares que se han unido,
- 1:34:18son útiles como anticoagulantes. Hoy por
- 1:34:20hoy, la enoxaparina
- 1:34:23que es la heparina de bajo peso
- 1:34:25molecular, es la más utilizada como
- 1:34:27anticoagulante. Su utilización es muy
- 1:34:29sencilla por vía subcutánea. La heparina
- 1:34:32como tal, la normal, tiene más de 34-35
- 1:34:36residuos de carbohidratos y es heparina
- 1:34:39grande, esa heparina grande, se va a
- 1:34:42utilizar por vía subcutánea manteniendo
- 1:34:45unidades especiales para que la dosis
- 1:34:48anticoagulante sea la necesaria y la
- 1:34:50justa.
- 1:34:52Bien, aquí quedamos. Vemos
- 1:34:55el jueves lo que son las proteínas de la
- 1:34:57matriz extracelular.
- 1:35:00Continuamos con lo que estamos viendo
- 1:35:01entonces. Muy bien, chicos, que tengan
- 1:35:04un buen día.
- 1:35:06Espero que la pasen bien. Nos vemos el
- 1:35:08jueves entonces a las 6:45.
- 1:35:12Hasta luego.
- 1:35:15Gracias, doctor.
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