Catabolismo De Carbohidratos }

Universidad Nacional Autónoma de México.Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán.

Microbiología General I.

Prof. Leticia Cubillo.Domínguez Villa Francisco X.Gama Brambila Rodrigo A.Núñez Luna Isboset G.

CATABOLISMO DE CARBOHIDRATOS

Catabolismo de Carbohidratos.

• Los carbohidratosconstituyen la fuente decarbono para la formaciónde diferentes moléculasdentro de la bioquímicabacteriana. (bacteriasheterótrofas)

• Además de piruvato y lactato, se pueden obtener otros productos a partir de glucosa – 6- fosfato (Aminoácidos esenciales, ácidos nucléicos etc.)

Embden-Meyerhoff

• Es la vía que ocurre con mayorfrecuencia.

• Puede presentarse en aerobiosy anaerobios

• Consiste en la transformaciónde glucosa fosforilada a lactato(metabolito ácido) o etanol ydióxido de carbono(metabolitos neutros).

• Los productos finales de lafermentación constituyen labase de muchas pruebasdiagnosticas de bacterias conimportancia clínica.

• Genera 2 moléculas de ATP

Paso 1: la glucosa entra a la célula y se fosforila con gasto de ATP

Paso 2: Isomerización

Paso 3: Segunda fosforilación

Paso 4: Ruptura de la hexosa

Paso 5: isomerización

Paso 6: isomerización

Paso 7: primera formación de ATP

Paso 8: isomerización

Paso 9: formación de fosfoenolpiruvato

Paso 10: segunda formación de ATP

Derivación de la ruta.

Vía de las pentosas fosfato

• La vía de las pentosas fosfato también conocidacomo la vía del fosfogluconato, es un caminomultifuncional que puede ser utilizada para lafermentación de las hexosas, las pentosas y otroshidratos de carbono. Para algunos microorganismoscomo los fermentadores heterolácticos , esta es laprincipal fuente de energía.

Vía de las pentosas fosfato

Su principal función es la producción de NADPH el cual es útil el microorganismo en:

• Síntesis de ácidos grasos

• Síntesis de Colesterol

• Síntesis de nucléotidos

Vía de las pentosas fosfato

Tiene dos fases:

• La fase oxidativa genera por cada molécula deglucosa; 2 moléculas de NADPH, 1 molécula deribulosa-5-fosfato y una molécula de CO2.

• La fase no oxidativa convierte 3 azúcares fosfato de5 carbonos en 2 azúcares fosfato de 6 carbonos y 1azúcar fosfato de 3 carbonos

Vía de las pentosas fosfato.

Fase oxidativa

Vía de las pentosas fosfato

• Reacción 1. Oxidación de la glucosa-6-fosfato a 6-fosfogluconolactona.

Vía de las pentosas fosfato.

• Reacción 2. Hidrólisis de la lactona a fosfogluconato.

Vía de las pentosas fosfato.

• Reacción 3. Descarboxilación oxidativa a ribulosa-5-fosfato

Vía de las pentosas fosfato.

Fase no oxidativa:

Vía de las pentosas fosfato.

• Las reaccionesde la ribulosa 5-fosfatoisomerasa yepimerasa tienenlugar conintervención deintermediariosenediol.

Vía de las pentosas fosfato.• El TPP va a reaccionar con la Xilulosa para formar así

gliceraldehído-3-fosfato

Vía de las pentosas fosfato.• El Radical formado se condensa con la ribosa

formando un azúcar de 7 carbonos

Vía de las pentosas fosfato

• La siguiente fase del ciclo es catalizada por una aldolasa cuyo centro activo es el siguiente:

Vía de las pentosas fosfato.• Por último los azúcares de 6 carbonos se

regeneran.

Vía de las pentosas fosfato

• En resumen FASE OXIDATIVA

FASE NO OXIDATIVA

Entner-Duodorff

• Usa enzimas algunasdiferentes a la de laglucolisis y la vía pentosafosfato.

• Hallada en Pseudomonas,Rhizobium, Azotobacter,

Agrobacterium,Zimomonas. [G(-)]

• 2-ceto-3-deoxi-6-fosfogluconato genera dostipos de productos finalesdiferentes.

• Genera un ATP por cadaglucosa procesada.

Pseudonoma sp.

Vía Entner-Duodoroff

Derivación de la Vía E-D.

Fosfocetolasa o Fermentación del Heterolactato.

• Usado principalmente porbacterias de los génerosLactobacillus,Leuconostoc, Lactococcus,entre otros.

• Produce etanol en una desus fases

• Al igual que la vía deEntner-Duodorff, generaúnicamente 1 moléculade ATP.

Lactobacillus acidophilus.

Fosfocetolasa o Heterolactacto

Gracias.

Referencias.• JAWETZ, E.; MELNICK,J.L.; et al (1990) Microbiología Medica. 13ª

edición. El Manual Moderno. México D.F. 68-74

• PRESCOTT, L.M.(2002) Microbiology. 5th edition. Mc Graw Hill.U.S.A. 176-182

• COX, M.M., NELSON, D.L. (2008). LEHNINGER. Principles ofBiochemistry. 5th Edition W.H. Freeman Company. USA. Pp 529.

• PEZCLAR, M.J., REID, R.D.; et al. (1977). Microbiology. 4th Edition.McGray HILL . USA. pp176-7.

• TORTORA, G.J., FUNKE, B.R.; et al. (1989). Microbiology. AnIntroduction. 3rd Edition. The Benjamin/Cummings PublishingCompany Inc. USA. pp 124-5