Pruebas realizadas en mayo de 2023 con la versión gratuita de ChatGPT (3.5). En azul, las preguntas planteadas a ChatGPT. Las respuestas del algoritmo (en verde) se reproducen literalmente. Lo subrayado en rojo marca una parte de la respuesta que valoramos como incorrecta. En cursiva, notas del autor de esta página (N.B.)
Explica en 50 palabras la función del ciclo de Krebs en las células eucarióticas.
El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico, es una vía metabólica que ocurre en las mitocondrias de las células eucariotas. Su función es oxidar los productos intermedios de la glucólisis para producir energía en forma de ATP y liberar dióxido de carbono. También proporciona precursores metabólicos para la síntesis de ácidos grasos, aminoácidos y nucleótidos.(Recuento: 59 palabras)
2º intento:
El ciclo de Krebs, también conocido como ciclo del ácido cítrico, es una vía metabólica fundamental en las células eucariotas que se lleva a cabo en las mitocondrias. Su función es generar energía a través de la oxidación de compuestos orgánicos y proporcionar precursores metabólicos para la síntesis de otros compuestos importantes como aminoácidos y nucleótidos.(Recuento: 56 palabras)
Define las principales fuerzas responsables de estabilizar la estructura de doble hélice del DNA, en un nivel adecuado para estudiantes de pregrado.
Las principales fuerzas responsables de estabilizar la estructura de doble hélice del DNA son:
En conjunto, estas fuerzas contribuyen a la estabilidad de la estructura de doble hélice del ADN y aseguran la correcta replicación y transmisión de la información genética.
Define las principales fuerzas responsables de estabilizar la estructura de doble hélice del DNA, en un nivel adecuado para estudiantes de secundaria.
Las principales fuerzas responsables de mantener estable la estructura de doble hélice del ADN son los puentes de hidrógeno, que son como pequeños imanes que mantienen unidos los dos filamentos de la doble hélice, y las interacciones hidrofóbicas, que son como pequeños imanes que mantienen unidas las bases apiladas. Estas fuerzas son esenciales para que la información genética se mantenga intacta durante la replicación y transmisión del ADN a través de las células.
Los pKa de los equilibrios de protonación-desprotonación del ácido aspártico son: 2,1; 3,9 y 9,8. Calcula su punto isoeléctrico.
El punto isoeléctrico (pI) es el pH en el cual una molécula no tiene carga neta. Para calcular el pI del ácido aspártico, debemos encontrar el pH en el cual la carga neta de la molécula es igual a cero.
El ácido aspártico tiene dos grupos ácidos con pKa de 2,1 y 3,9, y un grupo amino con pKa de 9,8. En solución acuosa, el ácido aspártico puede tener las siguientes cargas:
Por lo tanto, el punto isoeléctrico del ácido aspártico se encuentra en el rango de pH 2,1 a 3,9, donde ambos grupos carboxilo tienen carga -1 y el grupo amino tiene carga positiva (+1). Para encontrar el pH exacto del pI, se puede utilizar la media entre los pKa de los dos grupos carboxilo:
pI = (pKa1 + pKa2) / 2
pI = (2,1 + 3,9) / 2
pI = 3,0
Definir temperatura de fusión de un ADN.
La temperatura de fusión del ADN es la temperatura a la cual se separan los dos filamentos de la doble hélice del ADN mediante la ruptura de los puentes de hidrógeno entre las bases complementarias. Es decir, es la temperatura a la que el ADN se vuelve inestable y se desnaturaliza. La temperatura de fusión puede variar según la secuencia de nucleótidos, la concentración de iones y otros factores ambientales. La temperatura de fusión también se conoce como punto de fusión del ADN y se puede utilizar para estudiar la estabilidad del ADN y la formación de enlaces complementarios entre dos hebras de ADN.
Indica cuáles son las 3 etapas de reacción irreversibles en la glucólisis (para cada una de ellas: sustratos, productos y nombre de la enzima)
Las tres etapas de reacciones irreversibles en la glucólisis son:
Etapa 1: Fosforilación de la glucosa
Sustratos: Glucosa y ATP
Productos: Glucosa-6-fosfato y ADP
Enzima: Hexoquinasa o glucokinasa (en células hepáticas y pancreáticas)
Etapa 3: Formación de piruvato
Sustrato: Fosfoenolpiruvato (PEP) y ADP
Productos: Piruvato y ATP
Enzima: Piruvato quinasa
Etapa 6: Conversión de la fructosa-6-fosfato en gliceraldehído-3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato
Sustrato: Fructosa-6-fosfato
Productos: Gliceraldehído-3-fosfato y dihidroxiacetona fosfato
Enzima: Aldolasa
Indica cuál de las frases siguientes describe correctamente el movimiento de la ATP sintasa:
a) Las subunidades alfa y beta giran alrededor de la subunidad gamma estática.
b) Las subunidades "c" contactan con las alfa y beta induciendo en ellas un cambio conformacional.
c) Las subunidades "c" hacen girar a la gamma, que actúa como parte del rotor.
d) El ADP se combina con protones haciendo girar las subunidades alfa y así se produce ATP.
La opción c) "Las subunidades 'c' hacen girar a la gamma, que actúa como parte del rotor" describe correctamente el movimiento de la ATP sintasa. En la ATP sintasa, las subunidades 'c' forman un anillo que gira dentro de la membrana mitocondrial interna debido a la entrada de protones (H+)
desde la matriz mitocondrial hacia el espacio intermembrana. La subunidad gamma, que está unida al anillo de subunidades 'c', gira junto con el anillo y actúa como parte del rotor. A medida que gira la subunidad gamma, induce cambios conformacionales en las subunidades alfa y beta, lo que permite la síntesis de ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. Por lo tanto, la opción c) es la respuesta correcta.
(N.B.: lo subrayado es incorrecto tal como lo ha proporcionado ChatGPT)
El ATP es un inhibidor alostérico de la piruvato quinasa, mientras que el ADP lo es de la piruvato carboxilasa y la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa.
Razona basándote en la información que aporta este enunciado:
a) Indica qué rutas estarán estimuladas y cuáles se verán frenadas cuando la razón ATP/ADP sea elevada en la célula.
b) ¿Por qué tal resultado es adecuado desde el punto de vista de la adaptación fisiológica?
a) Cuando la razón ATP/ADP es elevada en la célula, la concentración de ATP es alta y la concentración de ADP es baja. El ATP actúa como inhibidor alostérico de la piruvato quinasa, lo que significa que disminuye su actividad, mientras que el ADP actúa como inhibidor alostérico de la piruvato carboxilasa y la fosfoenolpiruvato carboxiquinasa, lo que también disminuye su actividad. Por lo tanto, la ruta de la glucólisis se verá frenada, mientras que las rutas de la gluconeogénesis y la oxidación de ácidos grasos se estimularán, ya que
estas rutas requieren la producción de glucosa y ATP.
b) Este resultado es adecuado desde el punto de vista de la adaptación fisiológica porque permite que la célula regule su producción de energía y su utilización de manera efectiva en función de sus necesidades. Cuando la concentración de ATP es alta y la concentración de ADP es baja, significa que la célula tiene suficiente energía disponible y puede permitirse reducir su producción de ATP mediante la inhibición de la piruvato quinasa y la estimulación de las rutas que producen glucosa y ATP. Esto permite que la célula conserve sus recursos y evite el gasto innecesario de energía en la síntesis de ATP. Por otro lado, cuando la concentración de ATP es baja y la concentración de ADP es alta, la célula activará la glucólisis para producir ATP y aumentará la producción de ATP mediante la inhibición de las rutas que producen glucosa. De esta manera, la célula puede adaptarse a los cambios en las necesidades energéticas y mantener su homeostasis energética.(Recuento: 261 palabras)
La misma pregunta anterior pero añadiendo "usando un máximo de 100 palabras" produjo una respuesta con 193 palabras.
Explique, en 100 palabras, el transporte del nitrógeno hacia el hígado en forma de alanina.
Cuando los músculos necesitan energía, descomponen el glucógeno almacenado en glucosa. A partir de ahí, la glucosa es metabolizada para obtener energía, y los aminoácidos se descomponen para obtener los grupos amino y los carbonos restantes. El grupo amino de los aminoácidos se convierte en amoníaco, que es tóxico para el cuerpo. Para evitar esto, los músculos transfieren los grupos amino a los α-cetoglutaratos para formar glutamato, que se convierte en alanina en los músculos. La alanina puede ser transportada a través del torrente sanguíneo hacia el hígado, donde se convierte de nuevo en piruvato y glutamato, y se excreta el amoníaco. El piruvato se usa en la gluconeogénesis para producir glucosa, lo que proporciona energía a otros órganos. Este proceso se llama ciclo alanina-glucosa y es una forma de reciclar los grupos amino en el cuerpo mientras se produce energía.(Recuento: 141 palabras)
Completa esta descripción del sistema llamado “lanzadera de carnitina” que sirve para la entrada de ácidos grasos a la mitocondria:
Los ácidos grasos activados en forma de ... no pueden atravesar la ... directamente. Para hacerlo reaccionan con ... formando un enlace de tipo ... y liberando .... La enzima ... cataliza esa reacción. A continuación, una proteína translocasa transporta ... hacia adentro. En la cara interna se revierte la transformación gracias a la enzima ..., reaccionando ... con ... disponible en la matriz mitocondrial y liberando ... que gracias a la translocasa sale hacia el citosol.
Los ácidos grasos activados en forma de Acil-CoA no pueden atravesar la membrana mitocondrial directamente. Para hacerlo reaccionan con carnitina formando un enlace de tipo éster y liberando CoA-SH. La enzima Carnitina Palmitoil Transferasa I (CPT I) cataliza esa reacción. A continuación, una proteína translocasa transporta la carnitina acilada (Acil-carnitina) hacia adentro. En la cara interna se revierte la transformación gracias a la enzima Carnitina Palmitoil Transferasa II (CPT II), reaccionando la Acil-carnitina con CoA-SH disponible en la matriz mitocondrial y liberando
Acil-CoA que gracias a la translocasa sale hacia el citosol.
N.B.: la última, subrayada, es incorrecta; lo que sale es la carnitina.
Estos ejemplos son material que acompaña al artículo publicado en la revista SEBBM de junio de 2023. Autor: Angel Herráez, Universidad de Alcalá.