Bioquimica Del Sistema Proteico Muscular 2012

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  • Bioqumica del sistema proteico muscularTejido Muscular

  • Sistema muscularEl msculo tiene como unidad bsica a la fibra muscular, que es unaclulafusiforme y multinucleada con capacidad contrctil y de la cual est compuesto eltejido muscular

  • Sistema muscularmembrana celular: sarcolemaCitoplasma : sarcolemaOrgnulos: Mioglobina, nucleos, proteinas contractiles (actina y miosina)

  • Tipos de FibraLisaCardiacaEsqueletica

  • Las fibras musculares se encuentran protegidas y se mantienen en sus lugares debido a que el tejido conjuntivo acta como envoltura y divisin. As, este se denomina epimisio cuando es la funda de tejido que cubre al msculo; perimisio, a la vaina de tejido que envuelve cada fascculo muscular (haces o conjuntos de fibras musculares), y endomisio al que rodea cada fibra

  • Sistema muscularLa fibra muscular es una clula multinucleada (varios ncleos, siendo de las pocas de este tipo en el organismo), elstica y de forma cilndrica. Esta clula es la que puede extenderse o recogerse y luego recuperar su forma original, permitiendo al cuerpo moverse y mantener una posicin determinadaCada fibra muscular est rodeada por una delgada membrana plasmtica, el sarcolema (ubicada debajo del endomisio), y contiene miles de fibras menores que estn en grupos, llamadas miofibrillas. Cerca del 80% de la fibra est integrada por miofibrillas

  • Sistema muscularLas miofibrillas estn provistas de dos clases de miofilamentos proteicos: la miosina, tambin llamada miofilamento grueso, y la actina o miofilamento fino. Ambos se disponen ordenadamente en diminutas matrices (organizacin con patrn repetido), llamadas sarcmeros (o sarcmeras) y que son las unidades bsicas de la contraccin muscular.

  • Sistema muscularEntre los sarcmeras hay delgadas membranas conocidas como bandas Z, que actan como separaciones, En cada sarcmero, los filamentos de miosina se encuentran en el centro y los de actina que rodean a los anteriores filamentos se fijan a la banda Z.

  • Sistema muscularTipos de fibras: Los msculos estn compuestos por dos tipos de fibras, las de contraccin rpida (blancas o fatigables) y las de contraccin lenta (rojas o resistentes a las fatigas). Las primeras proporcionan fuerza y potencia en periodos cortos y son la carne blanca del msculo. Se contraen con rapidez, produciendo breves estallidos de energa. Las fibras rojas, producen una traccin continuada, que solo se detiene si se les agota el combustible. Estas fibras son la carne oscura del msculo y se caracterizan por ser algo ms pequeas que las de contraccin rpida.

  • La molcula de ATP puede :descomponerse con incorporacin de una molcula de agua, y liberar un resto de fosfato y transformarse as en adenosindifosfato o ADP. Si el ADP se libera de otro resto de fosfato, la molcula se convierte en adenosinmonofosfato o AMP.

  • El paso de ATP a ADP libera una gran cantidad de energa, y lo mismo sucede cuando el ADP se convierte en AMP (se trata de la energa almacenada en los enlaces de alta energa).

  • En el metabolismo celulares muy frecuente la transformacin de ATP en ADP con liberacin de energa. Adems, en muchas reacciones en las que se libera energa, parte de esa energa se almacena en forma de ATP al estar acopladas esas reacciones exergnicas a la reaccin ADP + Pi ===> ATP.Otras veces el sistema ATP ===> ADP se utiliza para traspasar el resto fosfato terminal del ATP a otra molcula (que entonces queda fosforilada y al mismo tiempo dotada de energa). Al contrario, las molculas fosforiladas pueden pasar el resto fosfato al ADP y transformarlo as en ATP.En el ciclo de Krebs, aparecer el GTP, con una funcin similar al ATP (almacn de energa).

  • Generacin de ATPMetabolismo ANAEROBICO: un radical fosfato es transferido a ADP por un compuesto intermediario para formar el ATP, esta fosforilacion puede ser en ausencia de oxigeno Ej. La glucolisis (primera etapa de la respiracin celular) y la fermentacin).Se forman dos molculas de ATP, NADH y piruvato

  • Generacin de ATPMetabolismo AEROBICO: La fosforilacin oxidativa que se produce en la mitocondria, por oxidacin de los nutrientes y requiere de la presencia de oxgeno para la generacin de ATP. 90% de la energa celular en forma de ATP es producida mediante este proceso

  • Los electrones van a fluir desde intermediarios catablicos hacia el oxgeno para la formacin de energa que lleva a la formacin de ATP a partir de ADP y Pi. As, las molculas formadas en stos procesos se van a reoxidar, generando energa para la sntesis de ATP

  • La mayor parte de la energia producida en la glicolisis es retirada por reacciones de oxidorreduccin, en la que participan las coenzimas que transportan electrones:

  • Dinucletidos intervienen en reacciones enzimticas : Coenzimas-Nicotinamn adenn dinucletido (NAD+) y Nicotinamn adenn dinucletido fosfato (NADP+). ( NADH, forma reducida)Aparecen, respectivamente, en la respiracin y en la fotosntesis. Son coenzimas de las deshidrogenasas (enzimas que catalizan las reacciones de xido-reduccin).

    -Flavn mononucletido (FMN) y Flavn adenn dinucletido (FAD). (FADH2, forma reducida) Tambin intervienen como coenzimas en reacciones de xido-reduccin. El FAD interviene en el ciclo de Krebs.

  • TRANSFORMACION DEL MUSCULO DE A CARNEProcesos bioquimicos en el animal vivo son importantes Reacciones Qumicas en el msculo vivo y despus del sacrificio, las que son similares por tanto deben considerarse, ya que despus de la muerte fisiolgica los tejidos son incapaces de eliminar determinados metabolitos .

  • Produccin de ATP en el animal vivo + dos molculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vas metablicas y as continuar entregando energa al organismose obtiene un rendimiento neto de dos molculas de ATP y dos molculas de NADH; el ATP puede ser usado como fuente de energa para realizar trabajo metablico, mientras que el NADH puede tener diferentes destinos.Puede usarse como fuente de poder reductor en reacciones anablicas; si hay oxgeno, puede oxidarse en la cadena respiratoria, obtenindose tres ATPs; si no hay oxgeno, se usa para reducir el piruvato a lactato

  • Durante el catabolismo de glucosa a piruvato en el citoplasma, el rendimiento energtico neto equivale a la resntesis de 6 molculas de ATP, 2 ATP se forman en citosol( por gluclisis anaerbica) y 4 ATP en la mitocondria por la reoxidacin del NADH,si no se pudiera reoxidar el NADH por esta va, el piruvato es capaz de hacerlo, reducindose a ACIDO LCTICO sin que sea necesaria la presencia de oxgeno.

  • ACIDO PIRUVICO + NADH + H+ = AC. LCTICO +NAD Entonces, a travs de la gluclisis anaerbica slo se forman 2 molculas de ATP y 2 molculas de cido lctico que provocan estados de acidsis metablica cuya consecuencia metablica es la FATIGA MUSCULAR

    H3C-CH(OH)-COOH

  • La primera reaccin de la gluclisis es la fosforilacin de la glucosa, para activarla (aumentar su energa) y as poder utilizarla en otros procesos cuando sea necesario.

    Rendimiento : de la gliclisis de glucosa -1-fosfato: 3 moles de ATP y 4 ons hidrogeno

  • Produccin de ATP en el animal vivo1) ADP + fosfocreatina * creatina + ATP2) 2 ADP Adenilo quinasa AMP + ATP (adenosina monofosfato)3) glucgeno Fosforilasa glucosa-1-P Anaerobiosis lactato Fosforilasa + 3 ATP Pi ADP4) glucgeno glucosa-1-P Aerobiosis (O2) CO2 + H2O+ 34 ATP Pi ADPFosforilasa*

  • Rigor mortisEl rigor mortis se caracteriza por la prdida de elasticidad muscular.Se produce por una serie de transformaciones que ocurren despus que el animal muere:Cesa el aporte de oxgeno y por lo tanto no se produce ATP por va aerbicaEn los primeros instantes despus de la muerte el nivel de ATP permanece constante gracias a la refosforilacin del ADP por la fosfocreatina o por respiracin anaerbica (menor rendimiento)La produccin de ATP se detiene cuando se agotan las reservas de fosfocreatina y glucgeno

  • La hidrlisis de ATP produce un descenso de pH de 7.2 a 5.7 (cido fosfrico y lctico).

    Las membranas intracelulares pierden la capacidad de retener Ca2+ y ste es liberado al medio:

    Se libera el sitio de unin de la miosina sobre la actina. La molcula de ATP unida a la miosina se hidroliza. Los filamentos se unen de forma irreversible (no hay ATP suficiente para separarlos).

    El ADP resultante es desaminado para producir Inosinamonofoosfato (IMP), que se desfosforila y da Inosina. La Ribosa se separa de sta y se forma la Hipoxantina.Tambin hay liberacin de amonaco.

  • El pH es cercano al pI, lo cual aumenta las interacciones protena protena.

    Como consecuencia de estos procesos: Disminuye la capacidad de retencin de agua (CRA) Exudacin de agua Msculo rgidoATP ADP IMP Inosina Hipoxantina

    Pi Pi + NH3 Pi Ribosa

  • PSE, Suelen aparecer en ganado porcino despus de un stress agudo antes del sacrificio dando un pH muy bajo en la primer hora cuando la carne an esta caliente.

  • TERNEZA

  • SABOR

  • *