1. GLUCOLISIS:

Conjunto de diez reacciones que transforma la glucosa en dosmoléculas de piruvato.

Es una ruta muy conectada con otras rutas. Se produce tanto encondiciones aerobias como anaerobias.

Es la única fuente de energía para los glóbulos rojos.

2. TRANSPORTE DE GLUCOSA (membrana):

Por difusión facilitada, GLUT- Hay 14

- Diferentes tipos según tejidos.- GLUT 2: transporta en ambos sentidos. En hígado, riñón. y

células beta del páncreas. Baja afinidad. Muy eficaz, por eso la[glucosa] sanguínea está prácticamente equilibrada con la del

hígado.- GLUT 1: ERITROCITOS y barrera hematoencefálica.

- GLUT 3 - encéfalo, gran afinidad por la gran demanda de estetejido.

- GLUT 4 - músculo y adiposo. Depende de insulina

Por TRANSPORTE ACTIVO (antiporte con Na). P.ej. túbulosrenales e intestino.

3. ENZIMAS DE CONTROL DE LA GLUCOLISIS: -Hexoquinasa (isoformas)- Fosfofructoquinasa (principal. Relación con fructosa 1,6 bp yenzima bifuncional fosfofructoquinasa-2 y fructosa bifosfatasa- Piruvatoquinasa. (enfermedad: anemias hemolíticas)

4. HEXOQUINASA: características de su regulación.:

Es un enzima alostérico inhibido por su producto final, laglucosa 6 - fosfato.

Activación: ATP/AMP bajo (= poca cantidad de ATP)Inhibición: ATP/AMP alto (= mucha cantidad de ATP)

Localización: 10q22.1Enfermedades asociadas: anemias hemolíticas y neuropatías.

(en la imagen HK-2)

5. ISOFORMAS DE LAS HEXOQUINASAS: Hay cinco(recientemente se ha descubierto la quinta).Las hexoqinasas I a III se encuentran en todos los tejidos.La hexoquinasa IV o glucoquinasa, se encuentra en hígado ycélulas beta del páncreas. Adaptada a las funciones peculiaresque tienen estos dos tejidos en relación con el metabolismo de laglucosa.

6. ADAPTACIONES DE LAS HEXOQUINASAS:

Hexoquinasas I-IIIBaja Km (=elevada afinidad) y baja Vm. Funciona a

concentraciones muy bajas pero se satura pronto.Son las que se encuentran en los tejidos en general que no suelen

alcanzar grandes concentraciones de glucosa intracelulares.Inhibida por su producto.

Hexoquinasa IV (glucoquinasa)Alta Km (= baja afinidad) y alta Vm. Funciona a

concentraciones altas de glucosa. No es inhibida por suproducto.

En hígado que interesa que funcione sólo cuando hay altasconcentraciones de glucosa para que su producto la glucosa 6-Pvaya hacia la síntesis de glucógeno. También en células beta del

páncreas.

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7. FOSFOFRUCTOQUINASA (PFK-1):

Es el enzima alostérico más sensible en la regulación de la víaglucolítica. Consta de cuatro subunidades.

Se localiza en 21q22.1Cataliza el paso de fuctosa 6-P a fructosa 1,6 bP con una salto de

energía libre de -14,2 kJ/mol (Irreversible)

8. ACTIVADORES / INHIBIDORES DE LA PFK-1:

ACTIVADORES:AMP ( ADP) / 2,6-fructosa-bisfosfato

INHIBIDORESATP / Citrato /

9. REGULACIÓN HORMONAL DE LA PFK-1 y la PK(piruvato quinasa). Aspectos en común:

Ambos enzimas son activadas por la insulina e inhibidas por elglucagón.

En ambos casos el glucagón provoca un proceso de transducciónde señales que termina con fosforilaciones de enzimasreguladoras: en el caso de la PFK-1 interviniendo en la

fosforilación del enzima bifuncional y en el caso de la PKactuando sobre la propia PK en el hígado.

10. ACCIÓN DEL ENZIMA BIFUNCIONAL PFK-2/FBP-2:

Idea 1:- Si fosforilada PFK-2 inactiva/FBP-2 activa

- Si desfosforilada PFK-activa / FBP-2 inactiva

Idea 2: PFK-2 produce fructosa 2,6-bisfosfato que activa PFK-1 --> se activa glucolisis

Efecto bajo nivel glucagón: no hay transducción de señal y no seactiva la Adenilato ciclasa. Disminuyen los niveles de AMPc

intracelulares --> disminuye acción de proteína quinasa A --> laPFK se desfosforila activándose --> se forma fructosa 2,6 -dp y se

activa PFK-1

11. ACCIÓN DEL GLUCAGÓN SOBRE LA PIRUVATOQUINASA (sólo en hígado) Y SOBRE PFK-2:

Vía transducción de señales mediante proteínas G y adenilatociclasa.

12. REGULACIÓN DE LA PIRUVATO QUINASA: EN TODOSLOS TEJIDOS:- Inhibición por ATP, acetilCoA, alanina (que puede formarse apartir del piruvato) y ácidos grasos de cadena larga.- Activación: es un caso de retroalimentación positiva (activaciónanterógrada) ya que la FRUCTOSA 1,6 bp, el producto de lafosfofructoquinasa, activa la PK. Conclusión: a mayor actividadde PFK-a mayor actividad de PK

EN EL CASO DE LA ISOZIMA DEL HÍGADO:Inhibición por GLUCAGÓN. Se produce una aumento de AMPcque provoca la fosforilación de la PK hepática inactivándola.

13. DISTINTO EFECTO DE AUMENTO DE AMPc enHÍGADO y MÚSCULOS en la GLUCOLISIS: En elHÍGADO: aumento de AMPc por glucagón inhibe la glucolisis

En el MÚSCULO: aumento de AMPc por adrenalina activa laglucolisis y la glucógenolisis para una mayor actividad muscular.

14. ANEMÍA HEMOLÍTICA (fundamentalmente por inhibición de la glucolisis por errores en PK, hexoquinasa, etc): Loseritrocitos por no tener orgánulos sólo producen ATP vía glucolisis.

Necesitan ATP para mantener su forma bicóncava que es estable y les permite atravesar los capilares estrechos. Si no tienen la formaadecuada se rompen.

15. (ampliación 1) - REGULACIÓN ESPECIAL DE LA GLUCOQUINASA por la fructosa 6 P:

El producto de la glucoquinasa (Hexoquinasa IV) tras una posterior isomerización, la fructosa 6-P, favorece la unión de la GK a unaproteína que la secuestra y la introduce en el núcleo en dónde no puede llevar a cabo su reacción.

Cuando hay mucha glucosa en el interior del hepatocito se libera la GK de su proteína reguladora y vuelve al citosol.

16. ¿QUÉ SON ISOZIMAS? (o isoformas): Son enzimas que llevan a cabo la misma función en diferentes tejidos. Suelen tener unasecuencia de aminoácidos parecida pero no idéntica lo que indica que comparten un origen evolutivo común.Ejemplos: hexoquinasas, lactato deshidrogenasa.

17. ¿Por qué la regulación de los enzimas hepáticos es diferente a la del resto de los tejidos?: Porque el resto de los tejidos utilizanla glucosa exclusivamente para producir ATP, mientras que le hígado se encarga más bien de mantener la HOMEOSTASIS de la glucosaalmacenándola en forma de glucógeno cuando hay exceso liberándola cuando falta.Su regulación asegura que cuando los niveles de glucosa son bajos el hígado no la use para su propio consumo permitiendo que llegue alresto de los tejidos.

18. ESQUEMA DE LAS FLASHCARDS:

Esto es lo tienes que saber y tener claro en el tema. Consejo: intégralo con la regulación de la gluconeogénesis y el metabolismo del glucógeno.