Ejercicio resuelto de Enzimas · Biología · Navarra · 2024

El alcohol ingerido es metabolizado en los hepatocitos por la enzima alcohol deshidrogenasa y se transforma en acetil-CoA.

Bebida	Graduación mínima	Graduación máxima Cerveza	3%	20% Vino	5%	14% Pacharán	25%	25% Ginebra	35%	45% Whisky	40%	62% Ron	37%	80%

a) Utiliza los datos de la tabla para construir una gráfica de barras.
b) Si la ingesta de alcohol es muy rápida o se ingiere alcohol de alta graduación en grandes cantidades, ¿cómo responderá la enzima?
c) ¿En qué punto del metabolismo de la glucosa interviene el acetil-CoA?

$\textbf{a) Utiliza los datos de la tabla para construir una gráfica de barras.}$

Se representan en el eje de abscisas las seis bebidas y en el de ordenadas la graduación, en tanto por ciento de alcohol, con dos barras por bebida: la graduación mínima y la máxima.



La gráfica muestra dos grupos claramente separados: las bebidas fermentadas —cerveza y vino— con graduaciones bajas, y las destiladas —pacharán, ginebra, whisky y ron— con graduaciones muy superiores. El pacharán es la única cuyo intervalo se reduce a un único valor.

$\textbf{b) Si la ingesta de alcohol es muy rápida o se ingiere alcohol de alta graduación en grandes cantidades, ¿cómo responderá la enzima?}$

La alcohol deshidrogenasa se saturará.

Como toda enzima, tiene un número limitado de moléculas y de centros activos: al aumentar la concentración de sustrato la velocidad de la reacción crece, pero solo hasta que todos los centros activos están ocupados. A partir de ahí la enzima trabaja a su velocidad máxima y ya no puede procesar más alcohol por unidad de tiempo, por mucho que aumente la cantidad ingerida.

La consecuencia es que el etanol que la enzima no alcanza a metabolizar se acumula en la sangre y llega al sistema nervioso, donde actúa como depresor: de ahí la intoxicación etílica aguda. Se acumula también el acetaldehído, intermediario tóxico responsable de buena parte del malestar posterior, porque la enzima siguiente, la aldehído deshidrogenasa, se satura igualmente.

Por eso el organismo elimina el alcohol a una velocidad aproximadamente constante, independiente de cuánto se haya bebido, y beber deprisa es mucho más peligroso que beber la misma cantidad repartida en el tiempo.

$\textbf{c) ¿En qué punto del metabolismo de la glucosa interviene el acetil-CoA?}$

El acetil-CoA es el punto de enlace entre la glucólisis y el ciclo de Krebs.

La glucosa se degrada en el citosol hasta piruvato; este entra en la mitocondria y, mediante la descarboxilación oxidativa catalizada por el complejo de la piruvato deshidrogenasa, pierde un carbono en forma de $\text{CO}_2$, se oxida y se une al coenzima A, dando acetil-CoA y reduciendo $\text{NAD}^{+}$ a NADH.

Ese acetil-CoA se incorpora después al ciclo de Krebs en la matriz mitocondrial, condensándose con el oxalacetato para formar citrato. Es además una encrucijada metabólica: al mismo acetil-CoA llegan la $\beta$-oxidación de los ácidos grasos, la degradación de varios aminoácidos y, como aquí, la oxidación del etanol, y de él parte la síntesis de ácidos grasos y de colesterol.