CAPÍTULO 11 / REVISIÓN

DESARROLLO Y REPRODUCCIÓN HUMANA | ¿qué aprendimos?

Desarrollo y etapas de la vida 

El ser humano protagoniza una serie de cambios a lo largo de su vida. El desarrollo humano es un proceso dinámico condicionado por diversos factores de origen biológico, social y cultural. En la etapa prenatal es necesario que la madre se alimente bien y cuide su salud. En la infancia el niño aprende a controlar sus movimientos. En la niñez, aumenta su percepción y razonamiento, además de experimentar un crecimiento físico es notable. El la pubertad y adolescencia ocurren adaptaciones psicológicas, sociales y culturales junto a los cambios físicos y sexuales donde el individuo forja su propia identidad. En la juventud comienza a tomar decisiones propias. Durante la etapa adulta se alcanza la plenitud del desarrollo biológico y psíquico. En el adulto mayor se hace evidente un cambio de tareas debido a las limitaciones físicas.

El desarrollo humano es el proceso que comprende desde la fecundación hasta la muerte.

Sistema endocrino

El sistema endocrino es un sistema de coordinación que actúa mediante mensajeros químicos: las hormonas, que son producidas en las células endocrinas que agrupadas forman las glándulas endocrinas. Las hormonas son de gran importancia en el crecimiento, el metabolismo y la reproducción. Al actuar en pequeñas cantidades, el equilibrio entre producción y eliminación de hormonas debe ser muy preciso. Cuando hay alteraciones en su concentración en la sangre pueden producirse cambios muy importantes en el organismo. La eliminación de hormonas es llevada a cabo por el riñón a través de la orina, o por el hígado. De no producirse un equilibro hormonal, pueden presentarse problemas como el gigantismo y la diabetes.

El sistema endocrino está formado por órganos y glándulas que fabrican hormonas.

Pubertad

Cuando el organismo obtiene la capacidad de llevar a cabo la reproducción, significa que ha alcanzado la madurez sexual. El proceso que lleva a la madurez sexual se llama pubertad y da inicio a la adolescencia. Los cambios que se producen durante la pubertad son causados por el trabajo que realizan las hormonas. La hipófisis actúa sobre los ovarios y los testículos, que aumentan de tamaño y fabrican las hormonas responsables del desarrollo de los caracteres sexuales: la testosterona en los varones y el estrógenos en las mujeres. La testosterona es la hormona que produce la mayoría de los cambios en el cuerpo de los niños durante la pubertad. Los ovarios fabrican el estrógeno.

Durante la adolescencia se producen cambios que podemos observar en los comportamientos.

Sistemas reproductores

Para los seres vivos, la reproducción es una función vital que les permite asegurar la supervivencia de la especie a lo largo del tiempo. En el caso de los humanos es de tipo sexual. Los sistemas reproductores cumplen con la función de reproducción. El proceso mediante el cual los seres humanos se reproducen se llama fecundación. En este proceso, las células sexuales o gametos (el óvulo en la mujer y el espermatozoide en el hombre) se unen y conforman una nueva célula llamada cigoto o huevo. Parte de la salud reproductiva es asumir responsablemente el aseo y cuidado de los sistemas reproductores, tanto el masculino como el femenino.

En la reproducción intervienen las células sexuales femeninas y las masculinas.

Fecundación e implantación

Cuando un hombre y una mujer llegan a la madurez sexual y se relacionan entre sí, tienen altas probabilidades de dar inicio al proceso de fecundación tras la unión del óvulo y el espermatozoide. En los seres humanos, la fecundación es interna y se produce dentro del cuerpo de la mujer. Esto da como resultado el embarazo y el desarrollo de un nuevo individuo. Los espermatozoides son atraídos por las sustancias que emana el óvulo y atraviesan el cuello del útero y la cavidad uterina hasta llegar a una de las trompas de Falopio, donde se encuentra con el óvulo y se produce la fecundación. Esta unión da lugar a una nueva célula diploide. Se la conoce como huevo o cigoto, y se implanta y desarrolla en el útero materno hasta dar origen a un ser completo.

Desde la fecundación al desarrollo del bebé.

Desarrollo embrionario y fetal

Inicia con la unión del óvulo y el espermatozoide; luego ocurre la implantación y culmina cuando el nuevo ser está preparado para el alumbramiento. A esta etapa se la conoce como gestación, tiene una duración aproximada de 40 semanas. En la gestación existen tres etapas: la fase germinal, comprendida desde el momento de la concepción hasta la finalización de la segunda semana de la vida intrauterina, la fase embrionaria, que abarca desde la tercera hasta la novena semana de gestación y se caracteriza por la formación de la placenta, el cordón umbilical y las membranas embrionarias, y la fase fetal, que abarca desde la novena semana de gestación hasta el parto y se caracteriza por la maduración de los tejidos, nervios y órganos.

El cuerpo de la mujer atraviesa distintas etapas según el momento en que se encuentre su embarazo.

Parto y lactancia

El parto es un proceso fisiológico normal mediante el cual se pone fin al período de gestación, y cuyo desenlace es la salida del feto y la placenta al exterior del organismo materno. Por otra parte, la lactancia materna es reconocida como la forma óptima de alimentación temprana. El parto comprende tres fases: la fase de dilatación, la fase de expulsión y el alumbramiento. Durante la fase de dilatación, el cuello del útero se dilata progresivamente. La fase de expulsión comienza con las contracciones. Durante la fase de expulsión, el feto también debe realizar una serie de movimientos para atravesar con más facilidad el canal de parto.

La leche materna es el único alimento completo que existe para los primeros meses de vida del ser humano.

Enfermedades de transmisión sexual

Las enfermedades de transmisión sexual son infecciones causadas por virus, bacterias y parásitos, y se contagian de persona a persona por medio del contacto íntimo. Afectan a personas sexualmente activas. Las más frecuentes son sífilis, gonorrea, clamidias, herpes simple, hepatitis B, HPV y VIH. Los virus o bacterias que ocasionan las ETS están contenidos en los fluidos corporales; por lo tanto, pueden ingresar fácilmente al cuerpo mediante cortes, desgarros o lastimaduras, principalmente en la boca y los genitales. Existen muchos factores de riesgo, el principal es no usar preservativo.

El uso correcto del preservativo reduce, pero no descarta el riesgo de adquirir y contagiarse de alguna enfermedad de transmisión sexual.

Salud sexual y reproductiva

La educación sexual ayuda a las personas a obtener información, habilidades y motivación para tomar decisiones saludables sobre el sexo y la sexualidad. La educación sexual es la enseñanza de temas relacionados con el sexo y la sexualidad, explora los saberes sobre esos temas y permite adquirir las habilidades necesarias para manejar de forma correcta las relaciones y administrar la propia salud sexual. El preservativo es un  método anticonceptivo que previene las enfermedades de transmisión sexual, como el virus de inmunodeficiencia adquirida (VIH) y la gonorrea, entre otras.

Cada persona elige el mejor método anticonceptivo que se adapte a sus necesidades y convicciones.

CAPÍTULO 10 / TEMA 1

EL ORGANISMO HUMANO

El organismo humano es un conjunto de estructuras físicas y de órganos que forman el cuerpo humano. La estructura física está compuesta por la cabeza, el tronco, las extremidades superiores y las extremidades inferiores, y la estructura órganos por el cerebro, el corazón, los pulmones, el hígado, el estómago y los riñones, entre otros.

Se pueden observar por separado los elementos anatómicos del cuerpo humano.

CUERPO HUMANO COMO SISTEMA INTEGRADO Y ABIERTO

El cuerpo humano es considerado sistema integrado complejo debido a que está formado por diferentes componentes y órganos que están coordinados e interactúan entre sí para mantener un buen funcionamiento en el transcurso de la vida.

Este sistema integrado también es considerado un sistema abierto porque interactúa e intercambia materia y energía con su entorno.

Algunas interacciones e intercambios que ocurren con el entorno

Alimentos

 

Estos contienen sustancias nutritivas que utiliza el cuerpo para su desarrollo y para realizar sus procesos vitales.

Oxigeno

 

Indispensable para el proceso de respiración, además permite la liberación de energía contenida en la sustancia nutritiva.

Estímulos externos

 

Las ondas sonoras, la luz y el calor son captados por los receptores sensoriales del cuerpo y son procesados como información de los cambios ambientales para generar una respuesta que mantiene la estabilidad del organismo.

 

¿Sabías qué?
El promedio de respiraciones por día de un adulto es de 20.000.

¿CUÁLES SON LAS FUNCIONES VITALES?

Cada uno de los seres vivos posee tres funciones vitales básicas que son la nutrición, la reproducción, la de relación y coordinación. Pueden llevarse a cabo de manera simultánea debido a que la interacción entre todos los sistemas de órganos que forman el cuerpo posibilita el mantenimiento de la vida.

  • La función de nutrición: es la función que capta y transforma la materia y la energía. Esta función corresponde a la transformación del alimento, el intercambio de gases, el transporte de sustancias y la eliminación de desechos.
Es llevar una buena nutrición con la alimentación adecuada para cuidar nuestro cuerpo y tener energía.
  • La función de reproducción: es una función que no es indispensable, sin embargo, asegura que la especie pueda continuar con su existencia.
  • La función de relación y coordinación: permite mantener la estabilidad del medio interno del organismo con respecto al medio externo, capta los estímulos, la emisión de respuestas y la defensa del organismo.
El cuerpo puede coordinar de tal manera que realiza ejercicios complicados.

¿CÓMO SE INTEGRAN LOS SISTEMAS DEL CUERPO HUMANO?

Los sistemas del cuerpo humano funcionan coordinadamente para que el organismo pueda desarrollar tareas complejas. Entre estos sistemas tenemos:

Sistema digestivo: está formado por la boca, el esófago, el estómago, el intestino delgado, el intestino grueso, el recto y el ano.

El sistema digestivo realiza la transformación del alimento para obtener los aminoácidos esenciales que necesita el cuerpo.

Sistema circulatorio: está formado por cuatro cavidades, dos aurículas y dos ventrículos.

El corazón es el órgano principal del sistema circulatorio,  bombea la sangre por todo el organismo humano.

Sistema respiratorio: está formado por la nariz, la laringe, la tráquea, los bronquios, los pulmones y el diafragma.

El sistema respiratorio es de gran importancia para el humano, toma el oxígeno, lo transporta por el cuerpo para las funciones vitales y lo espira como dióxido de carbono.

Sistema excretor: es el encargado de eliminar las sustancias tóxicas y los desechos de nuestro organismo. Está compuesto por los pulmones, el intestino grueso, la piel y el sistema urinario.

Sistema endocrino u hormonal: es el conjunto de órganos y tejidos encargados de producir hormonas. Las glándulas que lo conforman son  el hipotálamo, la hipófisis, la tiroides, la paratiroides, el páncreas, los suprarrenales, los ovarios y los testículos.

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Sistema nervioso: consta de un conjunto de órganos y una red de tejidos nerviosos. Se divide en sistema nervioso central (SNC) y periférico (SNP).

Sistema óseo: está formado por el esqueleto, los músculos y las articulaciones.

El esqueleto humano da firmeza y protección al cuerpo, casi todos los huesos están articulados entre sí.

Sistema reproductor: tanto el femenino como el masculino tienen características particulares.

Sistema inmunitario: está constituido por órganos, tejidos, proteínas y células especiales.

¿Sabías qué?
La piel es el órgano más grande del cuerpo.

¿QUÉ COSAS INTERCAMBIA CON EL MEDIO EL CUERPO HUMANO?

Los seres humanos intercambiamos materia con el ambiente. Al inspirar incorporamos aire, y al comer y beber incorporamos los nutrientes necesarios para cada día. Además, eliminamos materia en la expiración, y también en las heces, el sudor y  la orina.

¿Sabías qué?
Los adultos excretan alrededor de 1,42 litros de orina cada día.

¿QUÉ ES EL METABOLISMO?

El metabolismo es el proceso que permite a los seres vivos obtener la energía necesaria para realizar sus funciones vitales, tanto en organismos autótrofos como en heterótrofos.

¿QUÉ REACCIONES INCLUYE EL METABOLISMO?

Hay dos tipos de reacciones químicas que se dan en los seres vivos por las cuales se regula el proceso metabólico:

El catabolismo: es un proceso donde se degradan moléculas complejas en otras moléculas más sencillas, esto libera energía como resultado.

El anabolismo: es una serie de procesos de síntesis donde se elaboran moléculas a partir de otras, requiere energía para poder efectuarse.

Ver infografía

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Características de los seres vivos”

En este artículo se explican las principales características que definen a los seres vivos.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/2100.php

Artículo “Metabolismo”

Este artículo detalla cada el proceso metabólico, la tasa metabólica y el cálculo de la tasa metabólica.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/1697.php

Artículo “Mecanismos de regulación en los organismos”

Este artículo explica cómo actúa cada sistema del cuerpo para regular el organismo y mantener la estabilidad.

http://elbibliote.com/resources/Temas/html/636.php

CAPÍTULO 10 / REVISIÓN

CUERPO HUMANO Y SALUD | ¿QUÉ APRENDIMOS?

El organismo humano

El cuerpo humano es una asombrosa máquina formada por diferentes órganos que trabajan en conjunto para mantener el equilibrio fisiológico. La unidad más pequeña de cualquier organismo vivo es la célula. Las células se agrupan para formar tejidos específicos, y éstos, a su vez, se organizan para formar diferentes órganos. Todos los cuerpos vivos cumplen tres funciones: nutrición, relación y reproducción.

El metabolismo es el conjunto de pasos que el cuerpo realiza para mantener la energía necesaria para repararse, crecer y realizar actividades físicas.

Integración de funciones de nutrición

Los seres vivos interactúan con el medio, toman las sustancias nutritivas y la energía necesaria para vivir, y arrojan las sustancias de desecho. Para que esta función de nutrición se cumpla, deben realizarse distintos procesos llevados a cabo por el sistema digestivo, el sistema respiratorio, el sistema circulatorio y el sistema excretor.

En el estómago humano caben aproximadamente entre 1/2 y 2 litros de alimento.

Salud y alimentación: problemáticas humanas

Cuando el organismo no recibe las sustancias nutritivas suficientes o cuando las recibe en exceso, se producen alteraciones o trastornos alimenticios que alteran no sólo la vida social sino también la personal de quienes los padecen. Comprenden un conjunto de enfermedades tales como la hipertensión arterial, la enfermedad cardiovascular, la obesidad y sobrepeso, la bulimia, la anorexia y el colesterol alto.

Enfermedades como la anorexia y la bulimia se originan dentro de la mente.

Sistema urinario

El sistema urinario es el responsable de eliminar del organismo las sustancias tóxicas que se forman en las células y de contribuir a mantener la reacción alcalina de la sangre. Consta principalmente de dos riñones que vuelcan cada uno su contenido en la vejiga a través de tubos llamados uréteres. La vejiga evacua su contenido al exterior por medio de un conducto llamado uretra.

La vejiga humana puede almacenar aproximadamente medio litro de orina de 2 a 5 horas.

Integración de funciones de relación y locomoción

La función de relación es una de las tres funciones vitales de todo organismo vivo, permite captar información de los cambios ocurridos en el medio, procesarlos y finalmente elaborar una respuesta para sobrevivir. Su funcionamiento depende de los órganos de los sentidos, el sistema nervioso, el sistema endocrino y finalmente el aparato locomotor, que se encarga de realizar los movimientos.

Al correr se utilizan cerca de 200 músculos diferentes.

Sistema de defensas

La inmunidad es el sistema biológico de defensa y está compuesto por múltiples células ubicadas en la piel, la médula ósea, la sangre, el timo, el sistema linfático, el bazo y la mucosa. Todas estas células se trasladan por medio de la sangre y el sistema linfático hacia los órganos del cuerpo. Las frutas, los vegetales, los cereales integrales, la miel, el ajo y el pescado son sólo algunos de los alimentos que mejoran nuestro sistema inmune.

Los glóbulos blancos actúan ante alguna señal de problema, cuando detectan una bacteria o virus producen anticuerpos como respuesta. Estos anticuerpos destruyen las sustancias dañinas.

Respiración aerobia y respiración anaerobia

Se define como respiración al conjunto de procesos bioquímicas mediante los se obtiene oxígeno energía a partir de sustancias alimenticias, como por ejemplo, la glucosa. Existen dos tipos de respiración: la aerobia o aeróbica y la anaerobia o anaeróbica. 

Respiración aerobia  Respiración anaerobia
Definición Tipo de respiración celular en la que se necesita oxígeno para extraer energía de los alimentos. Tipo de respiración celular en la cual no es necesario el oxígeno para degradar la glucosa.
¿Dónde se lleva a cabo? Mitocondria. Citoplasma.
¿Cómo es el proceso? Entra oxígeno a través del torrente sanguíneo y se libera CO2, H2O y ATP. Todo el proceso engloba las siguientes etapas: glucolisis, descarboxilación oxidativa del piruvato, ciclo de Krebs, cadena transportadora de electrones y fosforilazión oxidativa. Se lleva a cabo el proceso de glucólisis y las reacciones en una cadena transportadora de electrones similar a la de los organismos aerobios.
Aceptor final de electrones Oxígeno. Nitrato, sulfato  y dióxido de carbono, entre otros.
Fórmula  C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP) Depende del tipo de aceptor de electrones.
¿Cuántos ATP se forman? 2 36
¿Qué organismos la realizan? Microorganismos como bacterias y levaduras. La mayoría de los organismos eucariotas.

 

Anabolismo y catabolismo

El metabolismo es un proceso bioquímico que permite que un organismo viva, crezca, se reproduzca, sane y se adapte a su entorno. El anabolismo y el catabolismo son dos procesos o fases metabólicas, uno construye moléculas que el cuerpo necesita y el otro transforma las moléculas complejas en moléculas más pequeñas mediante la liberación de energía.

Anabolismo Catabolismo
Definición Los procesos anabólicos usan moléculas simples dentro del organismo para crear compuestos más complejos y especializados. Los procesos catabólicos descomponen compuestos complejos y moléculas para liberar energía.
Moléculas Las construye. Transforma las moléculas más complejas en otras más pequeñas.
Energía Requiere energía. Libera energía.
Conversión de la energía La energía cinética se convierte en energía potencial. La energía potencial se transforma en energía cinética.
Hormonas Estrógeno, testosterona, insulina y la hormona del crecimiento. Adrenalina, cortisol, glucagón y citosinas.
Oxígeno No utiliza oxígeno. Utiliza oxígeno.
Importancia Apoya el crecimiento de nuevas células, el almacenamiento de energía y el mantenimiento de tejidos corporales. Proporciona energía para el anabolismo, calienta el cuerpo y permite la contracción muscular.
Efecto sobre el ejercicio Los ejercicios anabólicos generalmente desarrollan masa muscular. Los ejercicios catabólicos suelen ser buenos para quemar grasas y calorías.
Ejemplos Asimilación en los animales y fotosíntesis en las plantas. Respiración celular, digestión y excreción.

 

Hipertiroidismo e hipotiroidismo

La glándula tiroides se encarga de producir hormonas como la  triyodotironina (T3) y tiroxina (T4) que intervienen en el metabolismo. La principal diferencia entre el hipotiroidismo y el hipertiroidismo es la falta de secreción de hormonas tiroideas (hipo) o la secreción hormonal en exceso (hiper). 

Hipertiroidismo Hipotiroidismo
Disfunción La glándula tiroides segrega hormonas tiroideas en exceso.

 

La glándula tiroides no segrega suficientes hormonas tiroideas para el metabolismo.
Causas 
  • Tumores benignos en la glándula tiroides
  • Exceso en consumo de yodo
  • Infecciones virales
  • Infecciones en la glándula tiroides
  • Trastornos autoinmunes
  • Cáncer de tiroides
  • Radioterapia
  • Falta de yodo
  • Uso de ciertos medicamentos
Síntomas
  • Aceleración del metabolismo
  • Palpitaciones
  • Nerviosismo
  • Ansiedad
  • Pérdida de peso
  • Irritabilidad
  • Cabello y uñas quebradizas
  • Irregularidad en el ciclo menstrual
  • Metabolismo lento
  • Cansancio
  • Sensación de somnolencia
  • Aumento de peso por retención de líquidos
  • Tendencia a la depresión
  • Falta de concentración
  • Cabello y uñas quebradizas
  • Irregularidad en el ciclo menstrual
Tratamiento Tratamiento con yodo o cirugía para extirpar la glándula tiroides.  Toma de hormonas tiroideas.
Población afectada  1 % de la población. 3 % de la población
¿A quiénes afecta? Principalmente mujeres de entre 30 y 40  años. Principalmente mujeres después del parto o demás de 50 años.

 

Ciclo de Krebs: respiración celular

Después de la glucólisis, sigue otro mecanismo de la respiración celular que consta de múltiples etapas: el ciclo de Krebs, también conocido como el ciclo del ácido cítrico o el ciclo de ácido tricarboxílico.

¿Qué es el ciclo de Krebs?

Ciclo de ácido tricarboxílico, también conocido como ciclo de Krebs o ciclo de ácido cítrico, es la segunda etapa del proceso de respiración celular, mecanismo mediante el cual las células vivas descomponen moléculas de combustible orgánico en presencia de oxígeno para recoger la energía que necesitan para crecer y dividirse.

 

Se lleva a cabo en las mitocondrias, específicamente en la matriz, a excepción de las bacterias.

El ciclo de Krebs desempeña un papel central en la descomposición o catabolismo de moléculas de combustible orgánico, es decir, la glucosa, los ácidos grasos y algunos aminoácidos. Antes de que estas moléculas puedan entrar en el ciclo, deben ser degradadas en un compuesto de dos carbonos llamado acetil coenzima A (acetil CoA).

El ciclo de Krebs se produce en la mayoría de los organismos, tanto animales como vegetales.

¿Qué es el acetil CoA?

Es una molécula sintetizada a partir del piruvato e imprescindible para la síntesis de sustancias como: ácidos grasos, colesterol acetilcolina. Está formado por un grupo acetil unido a la coenzima A, el cual finalmente es degradado en CO2 H2O a través del ciclo de Krebs, la síntesis de ácidos grados o la fosforilación oxidativa.

El acetil CoA, es una molécula sumamente energética.

Etapas del ciclo de Krebs

El ciclo de Krebs consiste en ocho etapas catalizadas por ocho enzimas diferentes. Se inicia cuando el acetil CoA reacciona con un compuesto denominado oxaloacetato para formar citrato y liberar coenzima A (CoA-SH).

¿Sabías qué...?
El ciclo de Krebs en total forma 1 molécula de GTP, NADH y FADH2, las cuales en su paso por la cadena transportadora de electrones, realizada en la mitocondria, serán transformadas por ATP sumamente energética. 

Luego, el citrato se reordena para formar isocitrato; el cual posteriormente pierde una molécula de dióxido de carbono y sufre oxidación para formar alfa-cetoglutarato; seguidamente éste pierde una molécula de dióxido de carbono y se oxida para formar succinil CoA; el succinil-CoA se convierte en succinato y se oxida a fumarato, el cual se hidrata para producir malato, finalmente el malato se oxida a oxaloacetato.

Reacciones del ciclo de Krebs.

Reacción 1: citrato sintasa

La primera reacción del ciclo de Krebs es catalizada por la enzima citrato sintasa, durante esta etapa, el oxaloacetato, un intermediario metabólico, se une con el acetil-CoA para formar ácido cítrico. Una vez unidas las dos moléculas, una de agua ataca al acetilo para provocar la liberación de la coenzima A.

Reacción 2: acontinasa

La siguiente reacción del ciclo del ácido cítrico es catalizada por la enzima acontinasa. En esta reacción, una molécula de agua se retira del ácido cítrico y se coloca en otra ubicación. El efecto de esta conversión es que el grupo -OH se mueve de la posición 3′ a la posición 4′ sobre la molécula, esto trae como consecuencia la transformación de citrato a isocitrato.

Reacción 3: Isocitrato deshidrogenasa

En esta etapa ocurren dos eventos dependientes de la enzima isocitrato deshidrogenasa, localizada en la mitocondria. En la primera fase dicha enzima cataliza la oxidación del isocitrato, el cual se transforma en oxalsuccinato (un intermediario), lo que libera una molécula de NADH formada a partir de NAD.

Seguidamente, se produce la descarboxilación (liberación del CO2) del oxalsuccinato, lo que conlleva a la formación de alfa-cetoglutarato, una molécula compuesta por dos grupos carboxilos en los extremos y una cetona en posición alfa a uno de los carboxilos.

Reacción 4: alfa-cetoglutarato deshidrogenasa

Durante esta reacción se produce otra descarboxilación, el alfa-cetoglutarato es quien pierde la molécula de dióxido de carbono y en su lugar se añade la coenzima A. Esta descarboxilación se produce con la ayuda de NAD, quien es transformado durante el proceso en NADH.

La enzima catalizadora de esta reacción es la alfa-cetoglutarato deshidrogenasa u oxoglutarato deshidrogenasa, como resultado de esta etapa se forma la molécula succinil CoA.

Reacción 5: succinil CoA sintetasa

La enzima succinil-CoA sintetasa es la protagonista de esta reacción y se encarga de catalizar la síntesis de trifosfato de guanosina o GTP. El GTP es una molécula muy similar en estructura y propiedades energéticas al ATP, por lo que puede ser utilizado por las células de la misma manera.

El GTP es formado por la adición de un grupo fosfato libre a una molécula de GDP. En esta reacción, el grupo fosfato libre ataca primero a la molécula de succinil-CoA lo que provoca la liberación de la coenzima A. Después de que el fosfato se une a la molécula, se transfiere al GDP para formar GTP, el producto final es una molécula denominada succinato.

Reacción 6: succinato deshidrogenasa

La enzima succinato deshidrogenasa cataliza la eliminación de dos hidrógenos del succinato en la sexta reacción del ciclo del ácido cítrico. En esta etapa, una molécula de FAD, se reduce a FADH2 debido a que recibe los hidrógenos provenientes del succinato, de esta reacción se genera el fumarato.

Reacción 7: fumarasa

Esta reacción se produce gracias a la catálisis de la enzima fumarasa, la cual genera la adición de una molécula de agua en forma de OH al fumarato para dar lugar a la molécula L-malato.

Reacción 8: malato deshidrogenasa

Es la reacción final del ciclo, en ella es regenerado el oxaloacetato mediante la oxidación del L-malato, se utiliza otra molécula de NAD como aceptor de hidrógeno y se forma un NADH.

Energía en los alimentos

La mayor parte de nuestra energía la obtenemos de nuestros alimentos, los cuales por varias reacciones metabólicas nos permiten obtener moléculas energéticas como el ATP, FADH2 y el NADH, por ejemplo, el ciclo de Krebs logra aprovechas el 62 % de la energía contenida en la glucosa.

 

Fenilcetonuria

Es una enfermedad hereditaria por la cual el cuerpo no metaboliza adecuadamente un aminoácido, la fenilalanina, por la deficiencia o ausencia de una enzima llamada fenilalanina hidroxilasa.

Tiene una incidencia aproximada de 1 en 15.000 casos. Si bien no es frecuente, es fundamental detectarla y tratarla apenas los chicos nacen, para poder comenzar el tratamiento.

Puede detectarse fácilmente con un análisis de sangre simple, llamado comúnmente “prueba del talón”, obligatorio en nuestro país, que se hace a todos los recién nacidos en las primeras horas de vida antes de egresar de la maternidad.

¿Cuáles son los síntomas?

Los niños con PKU suelen tener el cutis, el pelo y los ojos más claros que el resto de los miembros de su familia, ya que la fenilalanina es responsable de la producción de melanina.

Otros síntomas si el niño no es diagnosticado a tiempo y no recibe tratamiento son:
• Retraso de las habilidades mentales y sociales.
• Tamaño de la cabeza más pequeño que el habitual.
• Hiperactividad.
• Erupción cutánea.
• Temblores.
• Postura inusual de las manos.
• Olor inusual en la piel, el aliento y la orina.

¿Cuál es el tratamiento?

Detectada a tiempo esta enfermedad se puede tratar y el niño podrá tener una vida completamente normal.

El tratamiento consiste en una dieta baja en fenilalanina. La madre podrá seguir la lactancia, intercalada con una fórmula especial que tendrá las proteínas necesarias para el crecimiento del bebe, pero sin fenilalanina.

Más adelante podrá incorporar sólidos a su dieta pero no podrá consumir huevos, leche y carne. Sus padres necesitarán conocer los productos especiales que ellos necesitarán, y las recetas para prepararlos.

El médico especialista será quién determine la dieta y controlará los niveles de fenilalanina.

Fuente: Ministerio de Salud – Presidencia de la Nación (Argentina) http://www.msal.gob.ar/index.php/component/content/article/48-temas-de-salud-de-la-a-a-la-z/490-fenilcetonuria-pku#sthash.j825XpQS.dpuf