OXIDACIONES BIOLOGICAS
1. Definir oxidación y reducción Oxidación, es todo proceso que implica transferencia o perdida de electrones desde un dador electrónico. Reducción, es todo aquél proceso que involucra ganancia de electrones por un aceptor electrónico (el agente oxidante). Por tanto, la oxidación siempre va acompañada de la reducción de un aceptor de electrones. 2. Que enzimas participan en la oxidación biológica Aquellas enzimas que participan en los procesos oxidativos son conocidas como oxidorreductasas. Para su mejor comprensión y estudio se clasifican en cuatro grupos que son:
Oxidasas
Deshidrogenasas
Hidroperoxidasas
Oxigenasas
3. Que función cumplen las oxidasas Principalmente, catalizan la remoción de hidrogeno de un sustrato, usando solo el oxígeno como aceptor del hidrogeno para formar agua como producto final de la reacción. Pero, la uricasa y la monoamino oxidasa forman peróxido de hidrogeno, a pesar de ser también oxidasas. 4. Explique la función de las deshidrogenasas Estas enzimas catalizan la remoción de hidrogeno hacia un transportador (coenzima) sin que este reaccione directamente con el oxígeno. Presentan dos funciones especiales:
Transferencia de hidrógenos de un sustrato a otro en una reacción redox que no involucra a una cadena respiratoria.
Como componentes de una cadena respiratoria de transporte de electrones desde el sustrato al oxígeno. Es decir, catalizan la transferencia de electrones desde un sustrato hasta el oxígeno a través de una sucesión de reacciones de oxidorreducción que implica la participación de varios transportadores (coenzimas) con sus respectivas enzimas, formando de esta manera una “serie o cadena”.
5. Explique la función de las Hidroperoxidasas
Son enzimas que utilizan el peróxido de hidrogeno como sustrato.
Protegen al organismo de los peróxidos nocivos, ya que una acumulación de estas sustancias puede conducir a la generación de radicales libres, los cuales destruyen las membranas y son causa posible de cáncer y ateroesclerosis.
Son dos enzimas en este grupo: la peroxidasa; que se ubica en la leche, leucocitos, plaquetas, se encarga de la destrucción del peróxido de hidrogeno (P 2O2). Y la catalasa; que se encuentra en la sangre y el hígado, su función es la destrucción del
P2O2 producido por las deshidrogenasas aerobias. 6. Explique la función de las Oxigenasas Una oxigenasa es cualquier enzima que oxida un sustrato mediante la transferencia de oxígeno presente en el oxígeno molecular (O2, como en el aire). Se tienen dos tipos de oxigenasas:
Monooxigenasas o hidroxilasas, catalizan la incorporación de un átomo de la molécula de oxígeno en la molécula de un sustrato orgánico, el otro átomo se reduce a agua.
Dioxigenasas u oxígeno transferasas, catalizan la incorporación de los dos átomos de oxígeno en la molécula de un sustrato orgánico para formar dos moléculas del radical oxidrilo.
7. Defina estrés oxidativo Se denomina como estrés oxidativo a aquellos efectos morbosos que se producen debido al desequilibrio entre la acción de agentes oxidantes sobre las células y la respuesta antioxidante de las mismas. Estos agentes oxidantes pueden ser exógenos como: fármacos y venenos; y endógenos: como las especies reactivas del oxígeno y los peróxidos lipídicos. Es decir, estrés oxidativo es un estado que presenta el organismo en el cual se encuentra alterado el balance entre prooxidantes (son compuestos químicos y/o reacciones capaces de generar especies reactivas del oxígeno con potencial toxico) y
antioxidantes (compuestos y
reacciones que eliminan estas especies, disponen de ellas, suprimen su formación o se oponen a sus acciones). Este desequilibrio se produce a causa de un exceso de especies reactivas y/o por deficiencia en los mecanismos antioxidantes, conduciendo al daño celular y al envejecimiento. 8. Mencione los diferentes radicales libres y su toxicidad Primero, los radicales libres son moléculas que en su estructura atómica presentan un electrón desapareado o impar, lo cual llega a generar una alta inestabilidad. Por lo tanto, son moléculas que se producen cuando el cuerpo degrada los alimentos o por la exposición ambiental al
humo del tabaco y la radiación; y cuando hay un exceso de las mismas, aumenta la probabilidad de padecer enfermedades importantes, como el cáncer, el Alzheimer, enfermedades respiratorias, etc. Entre los radicales libres tenemos:
O2 Anión superóxido, al actuar sobre los ácidos grasos insaturados modifica la función de los lípidos, alternando su actividad normal, especialmente cuando no todo el superóxido es destruido con suficiente rapidez.
H2O2 Peróxido de hidrogeno, puede inducir alteraciones cromosómicas y romper la columna del ADN (ácido desoxirribonucleico), pero normalmente es destruido por la peroxidasas dando lugar a la formación de oxígeno y agua.
OH Radical oxidrilo, es el más reactivo que se conoce en los sistemas biológicos; es el más peligroso y no existe en el organismo una enzima especifica capaz de neutralizarlo.
1 O2 Oxigeno singulete o singlete, posee una habilidad para reaccionar con las dobles ligaduras del carbono de los ácidos grasos insaturados, su acción se la relaciona con diferentes dolencias y con procesos de envejecimiento.
9. Cuáles son los factores que conllevan al estrés oxidativo Entre los factores que llevan a un estrés oxidativo tenemos: Químicos:
Aumento de metales pesados. Xenobióticos (insecticidas, cosméticos). Componentes del humo del tabaco.
Físicos:
Radiaciones ultravioletas.
Hiperoxia (en el aire inspirado).
Orgánicos y metabólicos:
Dieta hipercalórica.
Dieta baja en antioxidantes.
Diabetes mellitus.
Procesos inflamatorios y traumáticos.
Ejercicios extenuantes.
10. Que es un antioxidante y cuales son Es cualquier molécula capaz de prevenir o retardar la oxidación de otras moléculas. Es decir, los antioxidantes son sustancias que hallándose presentes en bajas concentraciones, respecto
a la de un sustrato oxidable, retarda o previene la oxidación de dicho sustrato (ejemplo: lípidos, proteínas o ácidos nucleicos). También se las puede definir como sustancias que pueden proteger a las células de los efectos de los radicales libres. Entre los antioxidantes tenemos: a) Antioxidantes bio-sintetizados por el organismo:
Antioxidantes enzimáticos: catalasa, superóxido dismutasa…
Antioxidantes no enzimáticos: glutatión, ácido úrico, ubiquinol…
b) Antioxidantes que ingresan al organismo por medio de la dieta:
Beta carotenos
Luteína
Licopeno
Selenio
Vitamina A
Vitamina C
Vitamina E
