Ejercicio resuelto de Metabolismo celular · Biología · 2024

Pregunta 2. En la dieta mediterránea, el aporte de aminoácidos viene dado por el consumo de legumbres, huevos, pescado y carnes magras como el pollo.\na. ¿Cómo se llaman los aminoácidos que pueden ser sintetizados por nuestro organismo a partir de reacciones anabólicas? (Calificación 0.5 puntos)\nb. Los aminoácidos ingeridos en la dieta, ¿son usados mayoritariamente en vías anabólicas o catabólicas? Justifica tu respuesta. (Calificación 0.5 puntos)\nc. ¿Por qué una ingesta inapropiadamente alta de alimentos ricos en colesterol supone un riesgo para la salud? (Calificación 0.5 puntos)\nd. Indica cuál es el componente principal de la fibra alimentaria de la dieta, señalando qué efecto tiene en el organismo. (Calificación 0.5 puntos)\n

$\mathbf{\text{a.}}\mathbf{\text{¿C}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{mo}}\mathbf{\text{se}}\mathbf{\text{llaman}}\mathbf{\text{los}}\mathbf{\text{amino}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos}}\mathbf{\text{que}}\mathbf{\text{pueden}}\mathbf{\text{ser}}\mathbf{\text{sintetizados}}\mathbf{\text{por}}\mathbf{\text{nuestro}}\mathbf{\text{organismo}}\mathbf{\text{a}}\mathbf{\text{partir}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{reacciones}}\mathbf{\text{anab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{licas?}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{0.5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Se llaman aminoácidos $\mathbf{\text{no}}\mathbf{\text{esenciales}}$. Son aquellos cuyo esqueleto carbonado el organismo humano sabe fabricar, generalmente a partir de intermediarios de la glucólisis y del ciclo de Krebs, incorporándoles después el grupo amino por transaminación. Son once de los veinte, entre ellos la alanina, el glutámico, el aspártico, la glicina y la serina. Los otros nueve son los aminoácidos $\mathbf{\text{esenciales}}$ y hay que tomarlos con la dieta.

$\mathbf{\text{b.}}\mathbf{\text{Los}}\mathbf{\text{amino}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{cidos}}\mathbf{\text{ingeridos}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{dieta,}}\mathbf{\text{¿son}}\mathbf{\text{usados}}\mathbf{\text{mayoritariamente}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{v}}\acute{\mathbf{\text{ı}}}\mathbf{\text{as}}\mathbf{\text{anab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{licas}}\mathbf{\text{o}}\mathbf{\text{catab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{licas?}}\mathbf{\text{Justifica}}\mathbf{\text{tu}}\mathbf{\text{respuesta.}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{0.5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Se usan mayoritariamente en vías $\mathbf{\text{anab}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{licas}}$.

La justificación es que los aminoácidos son ante todo los $\mathbf{\text{sillares}}\mathbf{\text{estructurales}}$ de las proteínas, y el organismo los necesita para renovar continuamente las suyas: enzimas, proteínas contráctiles, transportadoras, anticuerpos, hormonas peptídicas. También se emplean para sintetizar otros compuestos nitrogenados, como las bases nitrogenadas de los ácidos nucleicos, el grupo hemo o los neurotransmisores.

Se catabolizan solo cuando sobran o cuando faltan glúcidos y grasas, y hacerlo tiene un coste: como el organismo no puede almacenar aminoácidos, hay que eliminar el nitrógeno del grupo amino, que se transforma en amoníaco, tóxico, y este en urea en el hígado, con gasto de ATP. Por eso la función energética de las proteínas es secundaria.

$\mathbf{\text{c.}}\mathbf{\text{¿Por}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{una}}\mathbf{\text{ingesta}}\mathbf{\text{inapropiadamente}}\mathbf{\text{alta}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{alimentos}}\mathbf{\text{ricos}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{colesterol}}\mathbf{\text{supone}}\mathbf{\text{un}}\mathbf{\text{riesgo}}\mathbf{\text{para}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{salud?}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{0.5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

Porque el colesterol es insoluble en agua y viaja por la sangre dentro de lipoproteínas. Cuando su concentración es alta, aumenta sobre todo la fracción que transportan las $\mathbf{\text{LDL}}$, que lo llevan del hígado a los tejidos. El exceso de LDL se oxida y se deposita en la pared de las arterias, donde los macrófagos lo engullen y se transforman en células espumosas; se forma así la $\mathbf{\text{placa}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{ateroma}}$, que engrosa y endurece la pared y estrecha la luz del vaso.

La consecuencia es la $\mathbf{\text{aterosclerosis}}$, con riesgo de trombosis, infarto de miocardio y accidente cerebrovascular. Conviene matizar que el problema no es el colesterol en sí —es imprescindible en las membranas y es el precursor de las hormonas esteroideas, las sales biliares y la vitamina D—, sino su exceso y el desequilibrio entre las LDL y las HDL, que hacen el camino inverso retirándolo de los tejidos.

$\mathbf{\text{d.}}\mathbf{\text{Indica}}\mathbf{\text{cu}}\acute{\mathbf{\text{a}}}\mathbf{\text{l}}\mathbf{\text{es}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{componente}}\mathbf{\text{principal}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{fibra}}\mathbf{\text{alimentaria}}\mathbf{\text{de}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{dieta,}}\mathbf{\text{se}}\widetilde{\mathbf{\text{n}}}\mathbf{\text{alando}}\mathbf{\text{qu}}\acute{\mathbf{\text{e}}}\mathbf{\text{efecto}}\mathbf{\text{tiene}}\mathbf{\text{en}}\mathbf{\text{el}}\mathbf{\text{organismo.}}\mathbf{\text{(Calificaci}}\acute{\mathbf{\text{o}}}\mathbf{\text{n}}\mathbf{\text{0.5}}\mathbf{\text{puntos)}}$

El componente principal es la $\mathbf{\text{celulosa}}$, el polisacárido de la pared celular vegetal, acompañada de hemicelulosas, pectinas y lignina.

Su efecto se debe precisamente a que $\mathbf{\text{no}}\mathbf{\text{la}}\mathbf{\text{digerimos}}$: sus glucosas están unidas por enlaces $\beta (1\to 4)$ y las amilasas humanas solo reconocen los enlaces $\alpha$, de modo que atraviesa el tubo digestivo sin absorberse y no aporta energía. A cambio retiene agua y aumenta el volumen del bolo fecal, lo que estimula los movimientos peristálticos y regula el tránsito intestinal, previniendo el estreñimiento. Además da sensación de saciedad, enlentece la absorción de la glucosa y arrastra parte del colesterol y de las sales biliares, y en el colon una fracción la fermentan las bacterias de la microbiota produciendo ácidos grasos de cadena corta que nutren a las células de la mucosa.