Centro universitario de Cancún

Yuseth Arai Bautista Mora

Sistema Incorporado a la UNAM

Lic. En Enfermería

Ciencias Medicas

Bioquímica metabólicaRadicales Libres

Bioquímica metabólica

Bioquímica metabólica: Es un área de la bioquímica que pretende

conocer los diferentes tipos de rutas metabólicas a nivel celular, y

su contexto orgánico. De esta forma son esenciales conocimientos

de enzimología y biología celular.

Estudia todas las reacciones bioquímicas celulares que posibilitan

la vida, y así como los índices bioquímicos orgánicos saludables, las

bases moleculares de las enfermedades metabólicas o los flujos de

intermediarios metabólicos a nivel global.

La metabólica es el conjunto de ciencias y técnicas dedicadas al

estudio completo del sistema constituido por el conjunto de

moléculas que constituyen los intermediarios metabólicos,

metabolitos primarios y secundarios, que se pueden encontrar en un sistema biológico.

Radicales libres

Los radicales libres son especies moleculares muy reactivas con un electrón no pareado. Pueden reaccionar con además, de modificar proteínas, ácidos nucleicos y ácidos grasos en las membranas celulares y las lipoproteínas plasmáticas.El daño por radical de lípidos y proteínas en lipoproteínas plasmáticas es un factor en la aparición de ateroesclerosis y Arteriopatía coronaria ;el daño por radical de ácidos nucleicos puede inducir mutaciones hereditarias y cáncer el daño por radical de proteínas puede llevar a enfermedades autoinmunitarias.

Los radicales libres se forman en muchos procesos del cuerpo. Sin embargo, existen factores ambientales -contaminación, cigarrillo, mala alimentación- que aumenta la dosis de radicales libres que hay en nuestro cuerpo. El cuerpo maneja los radicales libres que se producen de forma natural, pero si la producción de los mismos es excesiva, se producen daños en el cuerpo.

Son los antioxidantes aquellos que ayudan a frenar el proceso de los radicales libres. Una buena forma de consumir antioxidantes es mediante la alimentación. Manteniendo un consumo adecuado de alimentos con vitaminas como la C y la E y betacarotenos, ya que se encargan de neutralizar los radicales libres donando uno de sus electrones, y poniendo fin a la cadena de robos.

Los radicales libres son sustancias químicas muy reactivas que introducen oxígeno en las células, produciendo la oxidación de sus partes, alteraciones en el ADN, y que provocan cambios que aceleran el envejecimiento del cuerpo. Esto es debido a que el oxígeno, aunque imprescindible para la vida, es también un elemento químico muy reactivo.

Radicales libres. Los radicales libres son moléculas inestables y muy reactivas. Para conseguir la estabilidad modifican a moléculas de su alrededor provocando la aparición de nuevos radicales, por lo que se crea una reacción en cadena que dañará a muchas células y puede ser indefinida si los antioxidantes no intervienen.

Los radicales libres producen daño a diferentes niveles en la célula:

Atacan a los lípidos y proteínas de la membrana celular por lo que la célula no puede realizar sus funciones vitales (transporte de nutrientes, eliminación de deshechos, división celular...). El radical superóxido, O2, que se encuentra normalmente en el metabolismo provoca una reacción en cadena de la lipoperoxidación de los ácidos grasos de los fosfolípidos de la membrana celular.

Los procesos normales del organismo producen radicales libres como el metabolismo de los alimentos, la respiración y el ejercicio. También estamos expuestos a elementos del medio ambiente que crean radicales libres como la polución industrial, tabaco, radiación, medicamentos, aditivos químicos en los alimentos procesados y pesticidas. No todos los radicales libres son peligrosos , las células del sistema inmune crean radicales libres para matar bacterias y virus, pero si no hay un control suficiente por los antioxidantes, las células sanas pueden ser dañadas

Enfermedades que pueden producir los radicales libres

Los radicales libres son los encargados del envejecimiento. Personas menos expuestas al exceso de radicales libres envejecerán más tardíamente. Pero además, los radicales libres pueden causar enfermedades cardiovasculares aumentando considerablemente los niveles de colesterol malo, además de aumentar el riesgo de cáncer, en particular de boca, faringe y esófago. Los radicales libres también están involucrados en la enfermedad de Parkinson, el Alzheimer, la arterioesclerosis y la diabetes.

Los radicales libres contribuyen al proceso del envejecimiento cuando toman el electrón que les hace falta de las células del tejido colágeno de la piel, dando como consecuencia, que la piel pierda su elasticidad al dañarse las fibras elásticas y la aparición precoz de arrugas y sequedad.

Estrés oxidativo

Los radicales libres oxidan muchas estructuras biológicas, dañándolas. Es lo que llamamos el daño oxidativo, importante causa del envejecimiento, el cáncer, la ateroesclerosis, los procesos inflamatorios crónicos y las cataratas, que son las más características.

Las células disponen de mecanismos de protección del efecto nocivo de los radicales libres basado en un complejo mecanismo de defensa constituido por los agentes antioxidantes.

Es en esta situación de estrés oxidativo en la que se manifiestan las lesiones que producen los radicales libres, que reaccionan químicamente con lípidos, proteínas, carbohidratos y ADN al interior de las células, y con componentes de la matriz extracelular, por lo que pueden desencadenar un daño irreversible que, si es muy extenso, puede llevar a la muerte celular.

Enfermedades o procesos asociados al daño oxidativo en las moléculas biológicas:

Envejecimiento: Peroxidación de los ácidos grasos de la membrana celular y daño del ADN.

Ateroesclerosis: Peroxidación de lípidos en las partículas de LDL(lipoproteínas de baja densidad) con daño de otros componentes.

Cáncer: Daño del ADN.

Cataratas: Modificaciones irreversibles en las proteínas.

Cuadros Inflamatorios Crónicos: Activación de genes relacionados con la respuesta inflamatoria.

Antioxidantes

Antioxidantes : Un antioxidante es aquella sustancia que presenta bajas concentraciones respecto a la de un sustrato oxidable(biomolécula) que retarda o previene su oxidación. Los antioxidantes que se encuentran naturalmente en el organismo y en ciertos alimentos pueden bloquear parte de este daño debido a que estabilizan los radicales libres

Son sustancias que tienen la capacidad de inhibir la oxidación causada por los radicales libres, actuando algunos a nivel intracelular y otros en la membrana de las células, siempre en conjunto para proteger a los diferentes órganos y sistemas.

Existen diferentes tipos de oxidantes:

Antioxidantes endógenos: mecanismos enzimáticos del organismo (superóxidodismutasa, catalasa, glutatión peroxidasa, glutatión y la coenzima Q-). Algunas enzimas necesitan cofactores metálicos como selenio, cobre, zinz y magnesio para poder realizar el mecanismo de protección celular.

Antioxidantes exógenos: son introducidos por la dieta y se depositan en las membranas celulares impidiendo la lipoperoxidación(vitaminas E y C y del caroteno).