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Metabolismo de los Carbohidratos

Metabolismo de los Carbohidratos. Glucólisis. Proceso oxidativo de la glucosa, bien mediante su degradación hasta generar piruvato o bien mediante su fermentación para dar ácido láctico. Es la forma más rápida de conseguir energía para una célula.

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Metabolismo de los Carbohidratos

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Presentation Transcript

  1. Metabolismo de los Carbohidratos

  2. Glucólisis Proceso oxidativo de la glucosa, bien mediante su degradación hasta generar piruvato o bien mediante su fermentación para dar ácido láctico. Es la forma más rápida de conseguir energía para una célula. Tiene lugar en el citosol o citoplasma de la célula.

  3. GLUCÓLISIS – 1ª Fase

  4. A partir de aquí los productos obtenidos hay que multiplicarlos por dos.

  5. GLUCÓLISIS – 2ª Fase

  6. 1 5 2 3 4 Glucosa RESUMEN PRIMERA FASE Fosforilación Hexoquinasa Glucosa-6-fosfato (G6P) Isomerización Fosfoglucoisomerasa Fructosa-6-fosfato (F6P) Fosforilación Fosfofructoquinasa Ruptura Aldolasa Fructosa-1,6-bifosfato (FBP) Dihidroxiacetona fosfato (DHAP) Isomerización Triosa fosfato isomerasa Gliceraldehído-3-fosfato (G3P) Gliceraldehído-3-fosfato (G3P)

  7. RESUMEN SEGUNDA FASE 6 7 8 9 Piruvato 10 Gliceraldehído-3-fosfato (G3P) Oxidación y fosforilación Gliceraldehído-3-fosfato desidrogenasa 1,3-bifosfoglicerato (BPG) Fosforilacióna nivel sustrato Fosfoglicerato quinasa 3-fosfoglicerato (3PG) Isomerización Fosforiglicerato mutasa 2-fosfoglicerato (2PG) Deshidratación Enolasa Fosfoenolpiruvato (PEP) Fosforilación a nivel sustrato Piruvato quinasa

  8. 1 glucosa + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi  2 piruvato+ 2 NADH + 2 H+ + 2 ATP + 2H2O BALANCE DE LA GLUCÓLISIS: La oxidación de una molécula de glucosa produce: Dos moléculas de piruvato Dos moléculas de NADH Cuatro moléculas de ATP; pero como se utilizaron dos moléculas de ATP en la primera etapa, en total se obtienen 2 ATP.

  9. El piruvato es aún una molécula con abundante energía, que puede producir una cantidad sustancial de ATP. • Bajo condiciones aeróbicas, el piruvato forma una molécula transicional intermedia mediante descarboxilación: Acetil-CoA. • Esta molécula se oxida completamente por medio del ciclo del ácido cítrico a CO2 y NADH.

  10. Destinos metabólicos del piruvato Bajo condiciones anaeróbicas, el piruvato debe convertirse en producto final reducido, lo que reoxida el NADH. Esto se produce de dos maneras: A) En el músculo, el piruvato se reduce a lactato para regenerar NAD+ : fermentación homoláctica. B) En las levaduras es piruvato se descarboxila para producir CO2 y acetaldehido que luego es reducido por NADH para generar NAD+ y etanol: fermentación alcohólica.

  11. Fermentación del ácido láctico: Células animales Bacterias del ácido láctico H+ + NADH NADH + H+ Piruvato H+ CO2 Acetaldehído NAD+ NAD+ Lactato Etanol • Fermentación alcohólica: • Levaduras

  12. Fermentación homoláctica En el músculo, durante una actividad intensa cuando la demanda de ATP es alta y el suministro de oxígeno es escaso. El ATP se sintetiza en gran parte por medio de la glucólisis anaeróbica que produce ATP rápidamente. La enzima lactato deshidrogenasa (LDH) cataliza la oxidación de NADH por piruvato para producir NAD+ y lactato. Reacción 11 de la glucólisis.

  13. REGULACION DE LA GLUCOLISIS: La glucólisis puede ser regulada por: Concentración de glucosa intracelular; Estado energético celular; Regulación alostérica; Regulación hormonal…

  14. REGULACION DE LA GLUCOLISIS: 1.Concentración de glucosa intracelular: La glucólisis es favorecida en situaciones de saciedad; dietas hiperglucídicas y ante un aumento de la glucógenolisis muscular, como ocurre en el ejercicio…

  15. 2. REGULACION POR ESTADO ENERGETICO CELULAR: • ATP/ADP • NADH2/NAD+ • ACETILCoA/CoA GLUCOLISIS

  16. 3. REGULACION ALOSTERICA DE LA GLUCOLISIS: Enzima:Modulador Modulador Negativo:Positivo: - HexoquinasaGlucosa 6 P----------- - FFQ1ATP, CitratoAMP,ADP Fr 2-6 di P - Piruvato quinasaATP,CitratoFr 1-6 di P

  17. REGULACION DE LA GLUCOLISIS: FRUCTOSA 6 P FRUCTOSA 2-6 diP FOSFOFRUCTO-QUINASA2 ATP ADP + Glucagon/insulina

  18. REGULACION ALOSTERICA: FRUCTOSA 6 PFRUCTOSA 1-6 di P FRUCTOSA 2-6 di P Aumenta glucólisis + FOSFOFRUCTOQUINASA 1 Disminuye gluconeogénesis FRUCTOSA 1-6 di Pasa -- FRUCTOSA 2-6 di P

  19. FRUCTOSA 2-6 di P FOSFOFRUCTOQUINASA 1 FRUCTOSA 1-6 di P PIRUVATO QUINASA PEP + ADP PIRUVATO + ATP REGULACION ALOSTERICA:

  20. 4.REGULACION HORMONAL: FRUCTOSA 6 P FRUCTOSA 2-6 di P Aumenta glucólisis + ATP ADP Glucagon/insulina FOSFOFRUCTO-QUINASA 2a Glucagon/insulina FRUCTOSA 2-6 di Pasa a + H2O Pi Aumenta gluconeogénesis

  21. Conclusión • Ruta de Embdem-Meyerhoff • Es una secuencia de 10 reacciones enzimáticas. Se encuentra dividida en dos fases: la primera, de gasto de energía y la segunda fase, de obtención de energía. La primera consiste en transformar una molécula de glucosa en dos moléculas de gliceraldehído (una molécula de baja energía) mediante el uso de 2 ATP. Esto permite duplicar los resultados de la segunda fase de obtención energética. En la segunda fase, el gliceraldehído se transforma en un compuesto de alta energía, cuya hidrólisis genera una molécula de ATP, y como se generaron 2 moléculas de gliceraldehído, se obtienen en realidad dos moléculas de ATP. Esta obtención de energía se logra mediante el acoplamiento de una reacción fuertemente exergónica después de una levemente endergónica. Este acoplamiento ocurre una vez más en esta fase, generando dos moléculas de piruvato. De esta manera, en la segunda fase se obtienen 4 moléculas de ATP.

  22. Lic. Sburlati, Laura MUCHAS GRACIAS!!!

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