Bioinorgánica

Jesús Gracia Mora

Los elementos en sistemas vivos

Estructurales H/H+, C, N, O2-, O2−·, O2

2−, P, S/S2−

Macroelementos Na/Na+ , K/K+ , Mg/Mg2+ ,

Ca/Ca2+ , Cl− , PO43−, SO4

2−

Traza Fe/FeII/FeIII/FeIV, Zn/ZnII , Cu/CuI/CuIICuIII

Ultra traza F/F−, I/I−, Se/Se2− , Si/SiIV, As, B

Metales Mn/MnII /MnIII/MnIV, Mo/MoIV/MoV/MoVI ,

Co/CoII/CoIII, Cr/CrIII/CrVI, V/VIII/VVI/V V,

NiI/NiII/NiIII, Cd/Cd2+, Sn/SnII/Sn IV, Pb/Pb2+, Li/Li+

Cuanto de cada uno en el cuerpo humano

Todos tienen cantidades apropiadas

Acarreadores de carga

Estructurales

Metales involucrados en la transferencia de

electrones

Transporte de oxígeno

Metales en catálisis enzimática

Breve repaso de biomoléculas

Breve repaso de biomoléculas

Breve repaso de biomoléculas

Breve repaso de biomoléculas

Los aminoácidos que se unen a metal

Los aminoácidos que se unen a metal

Las proteínas se forman con enlace

peptídico

Una cadenota con residuos terminales

amina y ácido acrboxílico

La estructura de la cadena

Como se acomoda la cadena

Como se acomoda la cadena

No solo proteínas

Continuamos

Los pares de Watson y Crick

La doble helice

Transporte de hierro

Ferritina

Una ferritina puede tener hasta 4500 Fe3+ en forma de oxo-hidroxofosfato de

hierro de lato espín

Biomineralización

Transferrina

Desferroxiamin

Entereobactin

Las metalotioninas

Las metalotioninas

Transportadores de oxígeno

Hemoglobina

Hemoglobina

Mecanismo

Modelo hemoglobina

Mioglobina

¿Quiénes tienen la sangre azul?

hemocianina

O2

Hemocianina muy versatil

Curiosidades, los chupa sangre

Saliva del bicho pH=5 Piel pH=7

+ NO

Potente vasodilatador e inhibidor

de la agregación plaquetaria

Por si fuera poco

Hemeretrina

Es una proteína típica de algunos invertebrados marinos

del tipo de los gusanos (annelidos) es no hemo

Hemeretrina

Hemeretrina

Citocromo P450

Les encanta a los bioquímicos

Es una monooxigenaza que cataliza las reacciones de

transferencia de oxígeno

R-H R-OH

Fuente de oxígeno

Citocromo P450

Citocromo P450

La mitocondria

Las mitocondrias son los orgánulos celulares encargados de

suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la

actividad celular. Actúan, por lo tanto, como centrales

energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los

carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y

aminoácidos)

La mitocondria

Transferencia de electrones

mitocondrial

Proteínas de hierro azufre

Rubredoxina

Proteínas de hierro azufre

Ferredoxina

Proteínas de hierro azufre

[3Fe-4S] [4Fe-4S]

Proteínas de hierro azufre

Aún más complejas

¿De donde salen?

Anhidrasa carbonica

Carboxipeptidasa

Carboxipeptidasa

Carboxipeptidasa

Carboxipeptidasa

Carboxipeptidasa