GLUCOLISIS-MEABOLISMO GLUCOGENO

METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS

Temas a tratar:GluclisisDescarboxilacin del piruvatoCiclo de KrebsCadena de transporte de electrones y

fosforilacin oxidativaIntegracin de otros carbohidratosMetabolismo del glucgeno: sntesis y

degradacinGluconeognesisRuta de las pentosas

GLUCOLISIS

Conjunto de reacciones que transforman laglucosa en piruvato

Del griego glycos: dulce + lysis: ruptura

Es una va casi universal

Tiene lugar en el citoplasma celular

GLUCOLISIS

Consiste en una serie de diez reacciones

nica va en los animales que produce ATPen ausencia de oxgeno

Conlleva a la produccin de dos molculasde ATP (ganancia neta)

TIPOS DE GLUCOLISIS

Aerobia Consiste en conversin de glucosa en piruvato y

posteriormente en acetil-CoA

Anaerobia Animales:

Consiste en conversin de glucosa en piruvato y posteriormente en lactato

Clulas de msculo esqueltico (ejercicio extenuante)

Levaduras: Consiste en conversin de glucosa en piruvato y posteriormente en

etanol

FASES DE LA GLUCOLISIS

Primera fase: inversin de energaIncluye las primeras 5 reaccionesGasto de 2 molculas de ATP

Segunda fase: generacin de energaIncluye las ultimas 5 reaccionesGeneracin de 4 molculas de ATP (2 ganancia

neta)

REACCIONES DE LA GLUCOLISIS

Descritas en Alemania en los aos treintapor:

G. Embden, O. Meyerhof y O. Warburg

Glucolisis es conocida como ruta deEmbden- Meyerhof

REACCIONES DE LA

GLUCOLISIS PRIMERA FASE

SEGUNDA FASE

Glucosa

Piruvato Piruvato

Glucosa-6-fosfato (G6P)

Fructosa-6-fosfato (F6P)

Fructosa 1,6-bifosfato (FBP)

Dihidroxiacetona fosfato (DHAP)

Gliceraldehdo-3-fosfato (G3P) Gliceraldehdo-3-fosfato (G3P)

1,3-bifosfoglicerato (BFG)

3-fosfoglicerato (3PG)

Fosfoenolpiruvato (PEP) Fosfoenolpiruvato (PEP)



2-fosfoglicerato (2PG)2-fosfoglicerato (2PG)

PRIMERA REACCIN: primera inversin de ATP

Catalizada por dos isoenzimas:

Hexoquinasa: Presente en todas las clulas Inhibida por la glucosa-6-fosfato

(G6P)

Glucoquinasa: Ms abundante en el hgado Acta en condiciones de

hiperglicemia (despus dealimentarse) junto conhexoquinasa

Inhibida por la fructosa-6-fosfato

Glucosa


PRIMERA REACCIN

SEGUNDA REACCIN

La fosfoglucoisomerasa(PGI), (glucosa-6-fosfatoisomerasa)

Cataliza la isomerizacin de laglucosa-6-fosfato en unafructosa-6-fosfato (F6P)



SEGUNDA REACCIN

Glucosa-6-fosfato (G6P) Fructosa-6-fosfato (F6P)

TERCERA REACCIN: segunda inversin de ATP

La fosfofructoquinasa(PFK) cataliza lafosforilacin de lafructosa-6-fosfato congasto de una molcula deATP

Se obtiene fructosa 1,6-bifosfato (FBP) y ADP


Fructosa-1,6-bifosfato (FBP)

TERCERA REACCIN

Fructosa-6-fosfato (F6P) Fructosa-1,6-bifosfato (FBP)

CUARTA Y QUINTA REACCIN

La aldolasa (fructosa-1,6-bifosfato aldolasa) cataliza latransformacin de la fructosa-1,6-bisfosfato en:

dihidroxiacetona-1-fosfato(DHAP) y

gliceraldehdo-3-fosfato (G3P)

La triosa fosfato isomerasa (TPIo TIM) cataliza lainterconversin del DHAP aG3P



Gliceraldehdo-3-fosfato (G3P)


CUARTA Y QUINTA REACCIN





RESUMEN PRIMERA FASE

FosforilacinHexoquinasa1

5

2

3

4

Isomerizacin Fosfoglucoisomerasa

FosforilacinFosfofructoquinasa

Ruptura Aldolasa

Isomerizacin Triosa fosfato isomerasa

Glucosa







SEXTA REACCIN

La gliceraldehdo-3-fosfato deshidrogenasa(GAPDH) cataliza laoxidacin del G3P(reaccin exergnica) ysintetiza el 1,3-bisfosfoglicerato (BPG)(reaccin endergnica)

NADH e H+


1,3-bifosfoglicerato (BPG)

SEXTA REACCIN



SEPTIMA REACCIN: primera obtencin de ATP

Reaccin defosforilacin del BPGpor la enzimafosfoglicerato quinasa

Se genera 3-fosfoglicerato (3PG)

Se obtiene ATP



SEPTIMA REACCIN

1,3-bifosfoglicerato (BPG) 3-fosfoglicerato (3PG)

OCTAVA REACCIN

La fosfoglicerato mutasacataliza la isomerizacindel 3-fosfoglicerato a 2-fosfoglicerato (2PG)



OCTAVA REACCIN

3-fosfoglicerato (3PG) 2-fosfoglicerato (2PG)

NOVENA REACCIN

La enolasa generafosfoenolpiruvato (PEP) apartir del 2-fosfoglicerato

Se obtiene agua


Fosfoenolpiruvato (PEP)

NOVENA REACCIN

2-fosfoglicerato (2PG) Fosfoenolpiruvato (PEP)

DECIMA REACCIN: segunda obtencin de ATP

Catalizada por lapiruvato quinasa

El PEP transfiere sufosfato al ADP paraobtener piruvato y ATP


Piruvato

DECIMA REACCIN

Fosfoenolpiruvato (PEP) Piruvato

Oxidacin y fosforilacinGliceraldehdo-3-fosfato

deshidrogenasa6

Fosforilacin a nivel sustrato

Fosfoglicerato quinasa7

Isomerizacin Fosforiglicerato

mutasa8

Fosforilacin a nivel sustrato

Piruvato quinasa10

Deshidratacin Enolasa 9

RESUMEN SEGUNDA

FASE

Piruvato






REACCIN GLOBAL DE LA GLUCOLISIS

Glucosa + 2Pi + 2ADP + 2NAD +

2 piruvato + 2NADH + 2H+ + 2ATP + 2H2O

NADH: nicotinamin adenin dinucletido reducido

GLUCOLISIS ANAEROBIA

Ocurre en:

Clulas aerobias con tasas de gluclisis muy altaEl NADH generado necesita reoxidarse ms

rpido

Clulas anaerobiasEl NADH se utiliza para reducir el piruvato

GLUCOLISIS ANAEROBIA: se activa en ausencia de oxgeno

Acetaldehdo

Etanol Lactato

H+

CO2

Piruvato

NAD+NAD+

H+NADH +H+ NADH+

Fermentacin del cidolctico: Clulas animales Bacterias del cido

lctico

Fermentacin alcohlica: Levaduras

Lactato deshidrogenasa

Piruvato descarboxilasa

Alcohol deshidrogenasa

BALANCE DE LA GLUCLISIS ANAEROBIA

Fermentacin del acido lctico:

Glucosa + 2ADP + 2Pi 2lactato + 2ATP + 2H2O

Fermentation alcohlica:

Glucosa + 2ADP + 2Pi + 2H+ 2etanol + CO2 +2ATP + 2H2O

REGULACIN DE LA GLUCLISIS

Enzimtica:

Fosfofructoquinasa (PFK)

Piruvato quinasa

REGULACIN ALOSTRICA: PFK

La PFK es la principal enzima reguladora de lagluclisis; sus factores reguladores son:

Inhibidores: En necesidades energticas bajas del organismo (reposo) ATP y cido ctrico se unen a sitios alostericos en la PFK y

ocasionan una menor afinidad por la fructosa-6-fosfato

Estimuladores: En necesidades energticas elevadas del organismo

(ejercicio o ayuno prolongado) ADP, AMP y fructosa-1,6-bifosfato, ocasionan el incremento

en la actividad de la PFK

REGULACIN ALOSTRICA: PIRUVATO QUINASA

ATPConcentraciones elevadas reducen afinidad por

su sustrato: fosfoenolpiruvato

Acetil-CoAInhibe a la piruvato quinasa

Fructosa-1,6-bifosfatoActiva a la piruvato quinasa

GLUCOLISIS: RELACIN CON OTRAS VAS

Estrechamente coordinada con:

Glucogenlisis

Gluconeognesis

Ruta de la pentosa fosfato

Descarboxilacin oxidativa del piruvato

Ciclo de Krebs

PIRUVATO: en presencia de oxgeno

Procedente de oxidacin de carbohidratos

Sufre una descarboxilacin oxidativacatalizada por el complejo piruvatodeshidrogenasa

DESCARBOXILACIN DEL PIRUVATO

Se realiza en la matriz interior de la mitocondria Todas las clulas, excepto eritrocitos

Intervienen: Tres enzimas:

Piruvato deshidrogenasa (E1) Dihidrolipoamida transacetilasa (E2) Dihidrolipoamida deshidrogenasa (E3)

Forman un complejo multienzimtico: complejo piruvato deshidrogenasa

Cinco coenzimas

DESCARBOXILACIN DEL PIRUVATO

Coenzimas:

Pirofosfato de tiamina (TPP) (vitamina B1)

cido lipoico (Lip)

Forma reducida del FAD, dinucletido de flavina y adenina(FADH2)

Forma reducida del NAD+, dinucletido de nicotinamida yadenina (NADH)

Coenzima A (CoA)A por el acilo

FORMACIN DE COMPLEJOS

E1Tiene unida la coenzima TPP

E2Tiene unida la coenzima Lip

E3Tiene unido el dinucletido de flavina y adenina

(FAD)

DESCARBOXILA-CIN DEL PIRUVATO

Piruvato

Acetaldehdo activado

Acetil activado

Acetil activado

Acetil-CoA

El Piruvato cede un grupo aldehdo al TPP.

Se produce CO2

El grupo aldehdo se oxida a un grupo

acetilo por accin de Lip

El grupo acetil se transfiere a la CoA para

formar Acetil-CoAE3 transfiere 2 H+al FAD (FADH2) que a su vez se

oxida por el NAD+para generar NADH + H+

+ H+

Acetil-CoA

CoA

Acetil

REACCIN GLOBAL

Piruvato + NAD+ + Coenzima A

Acetil-CoA + NADH + CO2 + H+

CONTROL DE LA OXIDACIN DEL PIRUVATO

E2 se inhibe por la Acetil-CoA y se activa por la

CoA

E3 se inhibe por el NADH y se activa por el NAD+

ATP inhibe el complejo piruvato deshidrogenasa;AMP lo activa

RELACIN CON OTRAS VAS

La descarboxilacin oxidativa del piruvato esel principal sumistrador de acetil-CoA para elciclo de Krebs

CICLO DE KREBS

Ciclo del cido ctrico ciclo de los cidostricarboxlicos

Se lleva a cabo en la matriz mitocondrial Clulas animales, plantas superiores y mayora de bacterias

El sustrato es acetil-CoA generado por: Descarboxilacin oxidativa del piruvatoMetabolismo de cidos grasosMetabolismo de aminocidos

Ciclo de Krebs Va comn oxidativa de carbohidratos, cidos

grasos y protenas

Dos funciones principales:

Reacciones catablicas Produccin de energa

Reacciones anablicas Biosntesis de carbohidratos, aa y otros productos

celulares

Es una ruta anfiblica

Ciclo propuesto por Hans Krebs, 1937

CICLO DE KREBS

Ocho reacciones divididas en dos fases:

Primera fase (reacciones 1-4)Se emplea para oxidar los dos carbonos a CO2

Segunda fase (reacciones 5-8)Sirve para generar el oxalacetato

CICLO DE

KREBS

PRIMERA FASE

PASO 1

Introduccin de dostomos de carbono aloxalacetato

Catalizado por laenzima citrato sintasapara generar citrato

Acetil-CoA

Citrato

Oxalacetato+

PASO 2a

Isomerizacin delcitrato catalizada por laenzima aconitasa

Deshidratacin paraobtener el cis-Aconitato

Citrato

Cis-Aconitato

+ H2O

PASO 2b

Hidratacin del Cis-Aconitato paragenerar el isocitrato Cis-Aconitato

+ H2O

Isocitrato

PASO 3

Primera descarboxilacinoxidativa catalizada por laisocitrato deshidrogenasaligada al NAD+

Se obtiene -cetoglutarato

Generacin de CO2 y NADH

Isocitrato

+ CO2-cetoglutarato

+

PASO 4

Segunda descarboxilacinoxidativa catalizada por elcomplejo -cetoglutaratodeshidrogenasa:

Tres enzimas y 5 coenzimas delcomplejo piruvatodeshidrogenasa

Generan succinil-CoA,CO2 y NADH

+-cetoglutarato

Succinil-CoA

+ CO2 +

CoA-SH

SEGUNDA FASE

PASO 5

Reaccin catalizada porla succinil-CoAsintetasa

Se obtiene succinato,GTP (ej. clulashepticas) yposteriormente ATP

GTP se transforma en ATPpor la nucleosido difosfatoquinasa

Succinil-CoA

Succinato

+

+ GDP Pi+

+ S-CoA

PASO 6

Deshidrogenacin delsuccinato para generarfumarato y FADH2

Catalizada por la succinatodeshidrogenasa

Succinato

Fumarato

+

PASO 7

Hidratacin del dobleenlace carbono-carbono del fumaratopara generar L-malato

Catalizada por lafumarato hidratasa

Fumarato

Malato

+ H2O

PASO 8

Deshidrogenacin delmalato catalizada por lamalato deshidrogenasadependiente del NAD+

Se obtiene oxalacetatoy NADH

Malato

+Oxalacetato + H+

RESUMEN DEL CICLO DE

KREBS

POR CADA CICLO: recordar se obtienen 2 molculas de piruvato

Acetil-CoA + 2H2O + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi

2CO2 + 3NADH + FADH2 + CoA-SH + GTP + 2H+

Entran a cadena de electrones: se obtendr ms ATP

CONTROL DEL CICLO DE KREBS

La relacin NAD+/FADH

Isocitrato deshidrogenasaSe inhibe por el NADH, fosforilacin de residuo de

serina (falla unin al isocitrato)Se activa por el ADP

-cetoglutarato deshidrogenasaSe inhibe por la succinil-CoA y el NADH

RELACIN CON OTRAS VAS

El ciclo de Krebs se relaciona con la cadenade transporte de electrones

Ambas vas son la mayor fuente de energametablica

RESUMEN.

GLUCOSA PIRUVATO

LA MITOCONDRIA

Formada por 4subregiones:

Membrana externaMembrana interna:

Muy plegada y forma crestas

Espacio intermembranaMatriz

TRANSPORTE DE ELECTRONES

Las reacciones de oxidacin generantransportadores electrnicos reducidoscomo el NADH y el FADH2

Es necesario reoxidarlos por medio de lasenzimas de la cadena respiratoria

Se lleva a cabo en las crestas mitocondriales

PROTENAS TRANSPORTADORAS

Embebidas en la membrana interna

Forman la cadena respiratoria

Se ensamblan en cinco complejosmultiproteicos:I, II, III, IV y V

COMPLEJOS

I, NADH deshidrogenasa oNADH-coenzima Q reductasa: Contiene centros de hierro-

azufre y mononucletido deflavina (FMN)

II, succinato deshidrogenasa osuccinato-coenzima Qreductasa Contiene centros de hierro-

azufre y FAD

COMPLEJOS

III o coenzima Q-citocromo c reductasa

Contiene centros de hierro-azufre, citocromos b y c

IV o citocromo oxidasa Contiene centros de hierro-

cobre y citocromo a

El transporte de electrones es por reacciones de oxido-reduccin

El transporte es a travs de los centros de Fey Cu que tienen los complejos

Oxidacin del Cu+ por el Fe3+ :

Cu+ + Fe3+ Cu2+ + Fe2+

Agente reductor: suministra electrones

Agente oxidante: acepta electrones

Agente reductor: se oxida (deficit de electrones; carga +)

Agente oxidante: se reduce (aumento de electrones; menor carga positiva)

Reductor Oxidante Reductor oxidado

Oxidante reducido

Nota: Valencia en base a protones y electrones

COMPLEJO V

V o ATP sintasa

Es un complejo F0F1:

F1 forma un nudo y untallo: Cinco protenas: , , ,

y

F0 es la base de laestructura

TRANSPORTE DE

ELECTRONES

FOSFORILACIN OXIDATIVA

Los protones generados (H+) entran denuevo al espacio intermembranal por elcomplejo V para generar ATP (fosforilacinoxidativa)

Mecanismo para generar ATP a partir de lossustratos reducidos

Cual es este mecanismo?Se acepta modelo del acoplamiento

quimiosmtico (Peter Mitchell, 1961)

ACOPLAMIENTO QUIMIOSMTICO

El sistema bombea protones fuera de la matrizmitocondrial al espacio intermembrana

Gradiente electroqumico para protones: pH msbajo fuera de la membrana mitocondrial interna quedentro

Paso de protones al interior para igualar pH enambos lados (gradiente electroqumico) La energa se disipa y parte se utiliza para sntesis de ATP

por la porcin F1

ACOPLAMIENTO QUIMIOSMTICO

CONTROL RESPIRATORIO

La respiracin esta estrechamente ligadacon la sntesis de ATP

El flujo de electrones en mitocondria seproduce solo cuando se sintetiza ATP

Rendimiento energtico EN CADENA RESPIRATORIA

Las deshidrogenaciones: una en gluclisis, una en descarboxilacin del piruvato y

cuatro en el ciclo de Krebs reducen: 10 moles de NAD aNADH y 2 moles de FAD a FADH2 por mol de glucosa:Glucolisis: 2 NADHDesc. Piruvato: 2 NADHCiclo Krebs: 6 NADH y 2 FADH2

Por lo tanto por cada mol de glucosa, al final deltransporte de electrones se obtienen 12 molculasricas en electrones (H) para oxidarlos y obtener ATP


Cada mol de NADH proporciona energasuficiente para la sntesis de 3 moles de ATP

NADH + 4H + 1/2O2 + 3ADP + 3Pi NAD + 4H2O + 3ATP

Por lo tanto se producen 30 molculas deATP


Cada mol de FADH2 cataliza la sntesis de 2molculas de ATP

Por tanto se generan 4 molculas de ATP

La glucolisis genera directamente 2 molculasde ATP

El ciclo de Krebs genera directamente 2molculas de ATP

RENDIMIENTO ENERGTICO TOTAL

Por cada molcula de glucosa que se oxide,se generan 38 molculas de ATP:

2 de gluclisis

2 de ciclo de Krebs (incluyendo conversin deGTP en ATP)

34 de transporte de electrones

Reaccin general

NADH + H+ + 3ADP + 3Pi + 1/2O2 NAD+ + H2O + 3ATP

FADH2 + 2ADP + 2Pi + 1/2O2 FAD+ + H2O + 2ATP

RESUMEN VIA

OXIDATIVA

GlucolisisAminocidos cidos grasos

Piruvato

Acetil-CoA

Ciclo de Krebs

Transportadores de e-reducidos

Cadena respiratoria

Flavinas

Centros Fe-S

Coenzima Q

Citocromos

Transportadores de e-oxidados

Otros sustratos que entran a glucolisis

FructosaPor ruta convencional

Manosa

Galactosa Por reacciones especiales

Glucosa

Piruvato Piruvato



Fructosa 1,6-bifosfato (FBP)


Gliceraldehdo-3-fosfato (G3P) Gliceraldehdo-3-fosfato (G3P)



Fosfoenolpiruvato (PEP) Fosfoenolpiruvato (PEP)



2-fosfoglicerato (2PG)2-fosfoglicerato (2PG)

Manosa

Fructosa

Galactosa

Manosa-6-fosfatoAldolasa B

D-gliceraldehdo

Triosa quinasa

Hexocinasa Fosfo manosa

isomerasa Hexocinasa

Metabolismo de la fructosa

Fructosa

Fructosa-1-fosfato

Fructocinasa

Fructosa-1-fosfato aldolasa

(aldolasa B)

Gliceraldehdo cinasa

Gliceraldehdo + Dihidroxiacetona fosfato

A GLUCOLISIS

MUSCULO Y RION

HGADO

Hexocinasa

Fructosa-6-fosfato

Gliceraldehdo 3-P

Triosa fosfato isomerasa

Metabolismo de la galactosaD-Galactosa

D-Galactosa-1-fosfato

Galactoquinasa + Mg2

D-Galactosa uridil-1-fosfato (UDP-Gal)

D-Glucosa -1-fosfato

Glucosa -6-fosfato

Galactosa-4 epimerasa

Fosfoglucomutasa

D-Galactosa -1-fosfato uridiltransferasa

D-Glucosa uridil-1-fosfato (UDP-Glc)

Fosfatasa

D-Glucosa A GLUCOLISIS

A CIRCULACIN SANGUNEA

GLUCOGENO (almacenamiento)

GLUCOGENOLISIS

D-Glucosa -1-fosfato UDP-Galactosa pirofosforilasa

D-Galactosa-1-fosfato

D-Galactosa

Galactoquinasa + Mg2

D-Galactosa -1-fosfato uridiltransferasa

PD-Glucosa -1-fosfato


Fosfoglucomutasa

UDP-Galactosa-4 epimerasa

UDP-Galactosa pirofosforilasa

GLUCOGENOLISIS


UDP-glucosa

UDP-galactosa

FOSFORILACIN

TRANSFERENCIA (UDP a Gal y P a Glc)

EPIMERIZACIN

ISOMERIZACIN

Glucogeno

Polimero de D-glucosa

Enlaces (1-4) conramificaciones (1-6) cada 8-14residuos

Granulos intracelulares: cadauno contiene mas de 120, 000unidades de glucosa

Musculo: 1-2% del peso

Hepatocitos: 10% de glucogenopor peso

Glucgeno Principal reserva de glucosa: se almacena principalmente en

hgado y msculo

El hgado mantiene la glucosa sangunea entre comidas;despus de 12-18 horas de ayuno se agota su reserva

Metabolismo del glucgeno

Glucogenlisis

Glucognesis

Glucogenlisis

Mecanismo de degradacin del glucgeno Periodos largos de ayunoMayor demanda energticaMantiene la glucemia en ayuno (cerebro y eritrocitos) Fuente de fcil disponibilidad de hexosas para la gluclisis

Ocurre en hgado y msculo

Se necesitan tres enzimas: Glucogeno fosforilasa (o fosforilasa) Enzima desramificadora o anillo 1,6-glucosidasa Fosfoglucomutasa

Glucogenlisis

Reaccin 1: la fosforilasa cataliza lafosforlisis del glucgeno (ruptura deenlaces por sustitucin con un grupofosfato)

+ H+POH

O O-O

O-R O-RP

OH

O O-O

Pi

Glucogeno Glucosa-1-fosfato

Glucgeno-1

+Fosforilasa

Fosforilasa

La enzima libera una molcula de glucosasolo si esta alejada al menos cinco unidadesdel punto de ramificacin (rama limite)

Glucogenlisis

Reaccin 2: la enzima desramificadoraelimina las ramificaciones del glucgeno

Los residuos de glucosa adicionales sernaccesibles para la fosforilasa

Glucogenlisis

Reaccin 2: la enzima desramificadoracataliza dos reacciones sucesivas:

1. acta como una glucosiltransferasaTransfiere una cadena de tres restos glucosilo

desde una rama limite del glucogeno hacia elextremo no reductor de otra ramificacin

2. acta como una hidrolasaHidrolisa el residuo que permanece ramificado

(unido por enlace 1-6) produciendo glucosa libre

Reaccin 2: enzima desramificadora

1

2

Glucogenlisis

Reaccin 3: la enzima fosfoglucomutasatransfiere un grupo fosforilo a la glucosa-1-fosfato para formar glucosa-1-6-bifosfato

La misma enzima fosfoglucomutasa retira ungrupo fosforilo de la glucosa-1,6-bifosfatopara formar glucosa-6-fosfato

Reaccin 3

P

OH

O O-O

Glucosa-1-fosfato

ENZIMA

P

OH

CH2O O-O

P

OH

OO-O

Glucosa-1,6-bifosfato Glucosa-6-fosfato

P

OH

OO-O

OH

CH2OH

ENZIMA

P

O-CH2O O-

OENZIMA

La GLUCOSA-6-FOSFATO obtenida puede pasar atorrente circulatorio o iniciar gluclisis

El glucagn aumenta la velocidad de glucogenlisisal activar a la glucgeno fosforilasa

En resumen.

Fosforilasa

Desramificadora: glucosiltransferasa

Desramificadora: hidrolasa

Fosfoglucomutasa Glucosa-6-P

RegulacinLa enzima reguladora de laglucogenlisis es la fosforilasaque al fosforilarse se activa

La glucosa y G6P inhiben a laglucgeno fosforilasa

El glucagn y la adrenalinaestimulan a la fosforilasaheptica

La insulina estimula a lafosforilasa inactiva

Glucognesis

Proceso de formacin o sntesis de glucgeno apartir de glucosa-6-fosfato

Se forma por la incorporacin repetida de unidadesde glucosa en forma de uridin difosfato de glucosa(UDP-G) a una semilla de glucgeno preexistente(glucogenina)

Principalmente en hgado y msculo (citosol)

2. Isomerizacin de G6P a G1P por la fosfoglucomutasa

1. Fosforilacin por la hexoquinasa o glucoquinasa

3. Sntesis de UDP-G por la enzima UDP-glucosa pirofosforilasa (UTP + G1P= UDP-G)

UTP: Trifosfato de uridinase libera pirofosfato que es degradado a 2 Pi por la pirofosfatasa

4. Elongacin de la cadena: formacin de enlace 1-4 glucosdico por la enzima glucgeno sintetasa

5. Formacin de ramificaciones: amilo 1,4-1,6 transglucosilasa

Reaccin de la glucgeno sintasa

La UDP-glucosa es el donador inmediato de un residuoglucosilo al extremo no reductor de una rama deglucgeno (mnimo 4 unidades glucosa)

La glucgeno sintasa es una glucosiltransferasa:transfiere una unidad de azcar activada a un grupo OHde azcar no reductor

Enlace glucosdico (14) entre el carbono 1 del grupoglucosilo que entra y el carbono 4 del residuo de glucosadel extremo de la cadena de glucgeno

Reaccin de la glucgeno sintasa

Formacin de las ramas

La glucognesis implica la polimerizacin de glucosa(glucgeno sintasa) y la ramificacin mediante enlaces (16)(amilo 1,4-1,6 transglucosilasa o enzima ramificadora)

Las ramificaciones aumentan la solubilidad del polmero y elnmero de extremos no reductores de donde puede obtenerseG1P

Cuando la cadena tiene 11 glucosas unidas por enlace 1- 4, laenzima transfiere un fragmento terminal de 6 o 7 residuos delongitud a un grupo OH situado en la posicin 6 de un residuode glucosa del interior del polmero

Proceso de ramificacin en la sntesis de glucgeno

Extremos no reductores

Enzima ramificadora

Enlace 1-6

Enlace 1-4

Regulacin: glucgeno sintasa

METABOLISMO DE CARBOHIDRATOSNmero de diapositiva 2Nmero de diapositiva 3GLUCOLISISGLUCOLISISTIPOS DE GLUCOLISIS FASES DE LA GLUCOLISISREACCIONES DE LA GLUCOLISISREACCIONES DE LA GLUCOLISISPRIMERA REACCIN: primera inversin de ATPPRIMERA REACCINSEGUNDA REACCINSEGUNDA REACCINTERCERA REACCIN: segunda inversin de ATPTERCERA REACCINCUARTA Y QUINTA REACCINCUARTA Y QUINTA REACCINRESUMEN PRIMERA FASESEXTA REACCINSEXTA REACCINSEPTIMA REACCIN: primera obtencin de ATPSEPTIMA REACCINOCTAVA REACCINOCTAVA REACCINNOVENA REACCINNOVENA REACCINDECIMA REACCIN: segunda obtencin de ATP DECIMA REACCINRESUMEN SEGUNDA FASEREACCIN GLOBAL DE LA GLUCOLISISGLUCOLISIS ANAEROBIAGLUCOLISIS ANAEROBIA: se activa en ausencia de oxgenoBALANCE DE LA GLUCLISIS ANAEROBIAREGULACIN DE LA GLUCLISISREGULACIN ALOSTRICA: PFK REGULACIN ALOSTRICA: PIRUVATO QUINASAGLUCOLISIS: RELACIN CON OTRAS VASNmero de diapositiva 38PIRUVATO: en presencia de oxgeno DESCARBOXILACIN DEL PIRUVATODESCARBOXILACIN DEL PIRUVATOFORMACIN DE COMPLEJOSDESCARBOXILA-CIN DEL PIRUVATOAcetil-CoAREACCIN GLOBAL CONTROL DE LA OXIDACIN DEL PIRUVATORELACIN CON OTRAS VASNmero de diapositiva 48CICLO DE KREBSCiclo de KrebsCICLO DE KREBSCICLO DE KREBSPRIMERA FASEPASO 1PASO 2aPASO 2bPASO 3PASO 4SEGUNDA FASEPASO 5PASO 6PASO 7PASO 8RESUMEN DEL CICLO DE KREBSPOR CADA CICLO: recordar se obtienen 2 molculas de piruvatoCONTROL DEL CICLO DE KREBSRELACIN CON OTRAS VASRESUMEN.Nmero de diapositiva 69LA MITOCONDRIATRANSPORTE DE ELECTRONESPROTENAS TRANSPORTADORASCOMPLEJOSCOMPLEJOSEl transporte de electrones es por reacciones de oxido-reduccinCOMPLEJO VTRANSPORTE DE ELECTRONESFOSFORILACIN OXIDATIVAACOPLAMIENTO QUIMIOSMTICOACOPLAMIENTO QUIMIOSMTICOCONTROL RESPIRATORIORendimiento energtico EN CADENA RESPIRATORIARendimiento energtico EN CADENA RESPIRATORIARendimiento energtico EN CADENA RESPIRATORIARENDIMIENTO ENERGTICO TOTALReaccin generalRESUMEN VIA OXIDATIVANmero de diapositiva 88Otros sustratos que entran a glucolisisNmero de diapositiva 90Metabolismo de la fructosaMetabolismo de la galactosaNmero de diapositiva 93Nmero de diapositiva 94Glucogeno Glucgeno Metabolismo del glucgenoGlucogenlisisGlucogenlisisFosforilasa GlucogenlisisGlucogenlisisReaccin 2: enzima desramificadoraGlucogenlisisReaccin 3Nmero de diapositiva 106En resumen.RegulacinGlucognesisNmero de diapositiva 110Reaccin de la glucgeno sintasaReaccin de la glucgeno sintasaFormacin de las ramasProceso de ramificacin en la sntesis de glucgenoRegulacin: glucgeno sintasa

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GLUCOLISIS-MEABOLISMO GLUCOGENO