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2 Hemos visto que las enzimas son importantes para el metabolismo, pero ahora enfatizaremos esta importancia en el marco del metabolismo y las rutas o vías metabólicas que permiten el mantenimiento de la vida. Para ello veamos primero una historia particular sobre una araña, una persona y una leve mordedura…

3 La historia. Esta es una historia real, acerca de un habitante de una comunidad semi-urbana de Santiago de Chile. El señor se disponía a irse a trabajar, acababa de bañarse y fue hasta el guardarropa para sacar su ropa. Metió la mano al clóset, sintió una ligera punzada. Retiro rápidamente la mano y al asomarse vio una araña, de unos 3 centímetros, escabullirse entre otras ropas. El señor tomo su saco, se lo puso y se retiró, pues se la hacía tarde. El resto de la historia la veremos en las siguientes imágenes.

4 Loxoceles reclusa (araña reclusa ó araña café de los clósets) la “presunta responsable”

5 El veneno de la L. reclusa posee enzimas (proteasas, liasas e hidrolasas) que producen un daño progresivo en los tejidos adyacentes al sitio de la mordedura, produciendo inflamación y dolor en la zona afectada.

6 Día 4 En cuestión de horas la acción enzimática va dando lugar a más inflamación y aumento en la necrosis.

7 DIA 5 Comienza a producirse mayor necrosis del tejido epitelial y muscular.

8 La necrosis (tejido muerto a manera de una lesión gangrenosa), avanza radicalmente.

9 La pérdida del tejido es impresionante, al grado de requerirse una solución quirúrgica radical

10 El veneno no es mortal, pero si no se atiende, la destrucción tisular será tal que pueden perderse algunos miembros (dedos, manos, brazos o piernas)

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13 La mordedura de estas arañas contienen un veneno con poderosas enzimas proteolíticas que destruyen todo tejido que tenga proteínas como músculos, tendones y diversos tipos de células, siendo 10 veces más poderoso su efecto que la quemadura con ácido sulfúrico ya que el veneno tiene alto poder de penetración (vía sanguínea). Ya sabemos que las enzimas pueden catalizar reacciones y en eso se basa la degradación de proteínas que produce el veneno de las arañas reclusas, pero ¿Cómo hace la araña para fabricar ese veneno? Muy simple es parte de una ruta metabólica de síntesis de proteínas.

14 METABOLISMO: Conjunto de reacciones bioquímicas que permiten el mantenimiento del sistema vivo, a través de procesos degradativos o constructivos con gasto o aporte de energía. El metabolismo tiene cuatro FUNCIONES específicas: 1. Obtener energía química de la degradación de los nutrientes. 2. Convertir las moléculas nutrientes en precursores de otras moléculas útiles. 3. Sintetizar las macromoléculas biológicas necesarias para la vida de las células y los organismos. 4. Sintetizar o degradar biomoléculas, necesarias para ciertas funciones celulares.

15 EL metabolismo está organizado en rutas o vías específicas por las cuales se realizan las tareas descritas anteriormente. ¿Qué es entonces una ruta metabólica? Veamos algo muy conocido…

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21 RUTAS METABÓLICAS Sucesión de reacciones químicas que conducen de un sustrato inicial (donde actúa una o varias enzimas), a uno o varios productos finales, a través de una serie de metabolitos intermediarios. MetabolismoMetabolismo Conjunto de reacciones bioquímicas y procesos físico-químicos que ocurren en una célula y en el organismo. RutasCatabólicasRutasCatabólicas RutasAnabólicasRutasAnabólicas RutasAnfibólicasRutasAnfibólicas

22 Catabólicas Rutas oxidantes; se libera energía y poder reductor y a la vez se sintetiza ATP. La glucólisis y la beta-oxidación. Anabólicas Rutas reductoras en las que se consume energía (ATP) y poder reductor. Gluconeogénesis, ciclo de Calvin, síntesis protéica o de ADN. Anfibólicas Rutas mixtas, catabólicas y anabólicas, Ciclo de Krebs, que genera energía y poder reductor, y precursores para la biosíntesis, ciclo de la urea. Anabolismo y catabolismo son simultáneos y a veces sin límites precisos y requieren de enzimas para poderse llevar a cabo.

23 PROPIEDADES DE LAS RUTAS METABÓLICAS 1.Las rutas metabólicas son IRREVERSIBLES (las rutas, no sus reacciones). Esto quiere decir que las reacciones entre un metabolito inicio de una ruta y el metabolito final son globalmente muy exergónicas. Ello confiere dirección a las rutas metabólicas. 2. Cada ruta metabólica tiene una ETAPA OBLIGADA. 3. Las rutas metabólicas se encuentran REGULADAS, La regulación puede ser: Alostérica (a nivel metabólico) Covalente (a nivel metabólico) Control genético (a nivel genético)

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28 Y entonces, ¿qué onda con nuestra “inocente arañita”, cómo fue que produjo su veneno?… Mediante rutas anabólicas específicas, es decir de biosíntesis de péptidos, glicoproteínas, lipoproteínas y otras biomoléculas que componen la mezcla venenosa. La síntesis de estos compuestos se realiza con la intención de poderse alimentar, dado que tienen digestión extracorpórea. Todas las arañas producen venenos gracias a esta característica en su modo de alimentación. Ahora para distracción y mayor información, veamos a las arañas más venenosas, feas e impresionantes.

29 Sicarius sp. Se le conoce como araña cangrejo (por su apariencia), se encuentra en desiertos arenosos de África del Sur. Es tímida y se aleja de los humanos, pero su veneno es neurotóxico y paralizante, es muy potente y no hay antídoto. Su nombre significa ”asesino”

30 Latrodectus mactans (viuda negra, capulina, relojera) Son algo tímidas, nocturnas, tranquilas, pero responden con agresividad. Su veneno es neurotóxico, pueden matar a una persona en unas cuantas horas, produce parálisis generalizada y dolores musculares intensos. Existe antídoto producido en la UNAM.

31 Philactris sp. Araña bananera. Tiene el veneno más potente entre las arañas (neurotóxico, cardiotóxico, hemolítico), pero rara vez ataca a los humanos, debido a que sus quelíceros son frágiles, generalmente no atraviesan la piel. No existe antídoto. Habitan en zonas tropicales.

32 Phoneutria sp. Araña errante brasileña. Son muy agresivas y producen un veneno neurotóxico muy potente, produce alteraciones cardiacas, dolor intenso, vómito, sudoración excesiva. En sudámerica se cuenta con antídotos para el veneno.

33 La mordedura de la Atrax robustus causa un intenso dolor ya que posee quelíceros de gran tamaño y el pH de su veneno es muy alto. Como si el dolor no fuera suficiente, tras su mordedura siguen los hormigueos, las convulsiones, vómitos, náuseas, sudor, salivación y a veces la muerte. Existe un antídoto. Habitan en Australia.

34 Los bichos más peligrosos y que más daño hacen, son más venenosos que la más mortal de las arañas…

35 Su veneno es muy nocivo y penetra a todos los sectores, destruyendo todo el tejido social: “haiga sido como haiga sido”

36 Aunque es una especie que ya ha sido erradicada, su veneno aún sigue causando estragos entre la población, aunque se enoje su “cuate José Luis Borgues”

37 Es el único pejelagarto venenoso conocido, su veneno crea anticuerpos contra los complóts y produce un alto grado de “aferramiento” que destruye poco a poco la capacidad de pensar.

38 Es la especie más peligrosa que existe, tiende sus redes y caza a todo habitante que se encuentre. Su veneno causa pobreza extrema y crisis económica y existencial. No hay antídoto y sigue vigente a pesar de que las autoridades declaren que ha sido erradicada.

39 Especie altamente tóxica, aunque, una muy baja proporción de la población es inmune a su veneno sobre todo si se cuenta con cargos en el gobierno o si se cuenta con fuero federal. En caso contrario, el veneno es de acumulación lenta y produce ira, rencor, impotencia y finalmente muerte por insuficiencia económica.

40 La más fea y venenosa de todas, ha llegado a provocar graves problemas epidiemol.. No epidemolio.. No, no, bueno eso. Ha llegado a compararse con el virus NLHL (virus desconocido inventado por la maestrita)