• FRUCTOSA
• MANOSA
• GALACTOSA
ENTRADA DE OTROS MONOSACARIDOS A LA VIA GLICOLITICA
Papel funcional de la glucólisis-Es la principal vía inicial de utilización de la glucosa en todos los tejidos.
-En músculo esquelético: esta vía genera el ATP necesario para la contracción muscular durante ejercicios intensos.
-En tejido adiposo: especializado en almacenar triacilglicéridos, la función de la glicólisis es proveer de DHAP, precursora del glicerol-fosfato necesario para la síntesis de aquéllos.
-En Glóbulos rojos: que no tienen mitocondrias, no se genera ATP por vías oxidativas. Dependen enteramente de la glucólisis para generar ATP. El 2,3-bifosfoglicerato, importante modulador de la hemoglobina (disminuye la afinidad de Hb por el oxigeno, permitiendo así que este sea transferido a los tejidos), se genera a partir de un intermediario de la vía glicolítica: el 1,3-bifosfoglicerato.
GLUCOSA
2 PIRUVATO
Vía Glicolítica
AerobiosisO2
Fermentación Alcohólica
Fermentación Láctica
Etanol2 Lactato
2 Acetil-CoA + 2 CO2
CO2+ H2O
C. KREBS
Células animales
DESTINO DEL PIRUVATO
QUE OCURRE EN CONDICIONES ANAERÓBICAS??
LA CELULA DEBE REOXIDAR EL NADH PARA
QUE LA VIA GLICOLITICA PUEDA FUNCIONAR !!!
SEGÚN LA CELULA O MICROORGANISMO DE
QUE SE TRATE EXISTEN DIFERENTES VIAS DE
FERMENTACION.
Piruvato Acetaldehído Etanol
Alcoholdeshidrogenasa
Piruvato descarboxilasa
FERMENTACION ALCOHOLICA
FERMENTACION LACTICA
QUE OCURRE EN CONDICIONES AERÓBICAS??
PIRUVATO CO2 + H20 (Ciclo de Krebs)
NADH NAD+ (Sistema de lanzadera)
Equiv. de reducción
Cadena respiratoria
PRODUCCION DE 4 ó 6 ATP
CICLO DE CORI
GLUCOSA GLUCOSA
PIRUVATO PIRUVATO
LACTATOLACTATO
ATPATP
NAD+
NAD+
NADH NADH
NADH
NAD+ NAD+
NADH
MUSCULO ESQUELETICO HIGADO
P-dihidroxicetona
Glicerol 3 P
MATRIZ MITOCONDRIAL
Membrana
mit.externa
Membrana mit.interna
Glicerol 3 P Deshidrogenasa
CITOSOL
SISTEMA DE LANZADERA DEL GLICEROFOSFATO
Glicerol 3 P Deshidrogenasa
FAD+
FADH2
NAD+
NADH + H+
BOLILLA 4
• Descarboxilación oxidativa de piruvato. Regulación. Destino de Acetil.Co-A. Translocasas
• Ciclo de Krebs: Reacciones, Balance, Regulación
• Lanzadera Malato- Aspartato. • Ciclo del glioxilato. Enzimas, Función.
Importancia• Ciclo de las pentosas: Etapas. Función.
Enzimas.
PROCEDENCIAS DEL PIRUVATO
Fuente exógena (Glucosa, fructosa, • VIA GLICOLITICA galactosa, Manosa) Fuente endogéna (glucógeno ó almidón)
Por transaminación (alanina)• AMINOACIDOS Durante la Degradación (serina, triptofano)
DESTINO DEL PIRUVATO EN AEROBIOSIS
• Ingresa a la mitocondria
• Mecanismo de transporte (simporter) interno que co-transporta un protón
• Dentro de la mitocondria se descarboxila a Acetil-CoA
• Interviene un complejo multienzimático
COMPLEJO DE LA PIRUVATO DESHIDROGENASA
• Se encuentra en la matriz mitocondrial
• No forma parte del Ciclo de Krebs
• En E. coli tiene un total de 60 proteínas
• 3 enzimas distintas y cinco coenzimas.
• E1: Piruvato deshidrogenasa
• E2: Dihidrolipoamida transacetilasa
• E3: Dihidrolipoamida deshidrogenasa
• 5 Coenzimas: TPP, Acido lipoico-Lipoamida, FAD, NAD, CoASH
• Las cadenas de E1 contienen TPP
• E2: ác. Lipoico unido covalentemente
• E3 : FAD fuertemente unido
ESTRUCTURA DEL PIROFOSFATO DE TIAMINA
• Coenzima que proviene de Vitamina B1• Rotura de enlaces adyacentes a grupos
carbonilo y transfiere grupos aldehídos activos
• La parte funcional es el anillo tiazólico.
ESTRUCTURA DEL ACIDO LIPOICO
• POSEE DOS GRUPOS TIOLES ESENCIALES • EN LA FORMA REDUCIDA SE ENCUENTRAN COMO HS- Y EN
LA OXIDADA COMO -S-S-• INTERVIENE EN REACCIONES DE OXIDO-REDUCCION• ACTUA COMO PORTADOR DE HIDROGENOS Y COMO
PORTADOR DE ACILOS.
ESTRUCTURA DE LA COENZIMA A
PRECURSORES
-Mercaptoetilamina
Acido pantoténico
3´fosfoadenosinadifosfato
PARTICIPA EN LA TRANSFERENCIA DE GRUPOS ACILO
DESCARBOXILACION DEL PIRUVATO
Hidroxietilo activado
PIRUVATO
ACETIL-CoA
Acetil
activado
REGULACION DE LA ACTIVIDAD DE PDH
• REGULACION ALOSTERICA
• MODIFICACION COVALENTE
Acetil-CoA
NADH-
FOSFORILACION
DESFOSFORILACION
-
+
ATP Glicólisis PDH
REGULACION DEL COMPLEJO PDH POR MODIFICACION COVALENTE
PDH activa
No fosforilada
PDH menos activa
fosforilada
fosfatasa PDH quinasa
DESTINO DE LOS PRODUCTOS DE LA DESCARBOXILACION OXIDATIVA DE PIRUVATO
• ACETIL- CoA
• NADH CADENA RESPIRATORIA
3 ATP
CICLO DE KREBS
CO2 + H2O
3 NADH
1 FADH2FOSF OXID.
GTP
ATPFosf. a nivel de sustrato
Procedencia de Acetil-CoA
ACETIL-CoA
AminoácidosPIRUVATO
-Oxidación de ácidos grasos
Cuerpos cetónicos
Hidratos de Carbono
FUNCIONES DEL CICLO DE KREBS
• Fuente productora de enzimas reducidas utilizadas para la producción de ATP.
• Produce la mayor parte del CO2 de la célula.
• Convierte intermediarios en precursores de ácidos grasos.
• Proporciona precursores para la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos.
Acetil-CoA
Citrato
Cis-Aconitato
Isocitrato
Condensación
Fumarato
Succinil-CoA
-Ceto
glutarato
Succinato
Oxalacetato
Malato
Deshidratación
Hidratación
Descarboxilaciónoxidativa
Descarboxilaciónoxidativa
Fosforilación a nivel de sustrato
Deshidrogenación
Hidratación
Deshidrogenación
REACCION DE LA CITRATO SINTASA
Oxalacetato Citrato ó Acido Cítrico
Acetil-CoA
Citrato sintasa
ESQUEMA DE LA PRIMERA REACCION DEL C. DE KREBS
Glicolisis ó Piruvato
Acetil-CoA
CICLO DE KREBS
Oxalacetato
Citrato
REACCION DE FORMACION DE ISOCITRATO
Aconitasa
Cis-Aconitato IsocitratoCitrato ó Acido Cítrico
Aconitasa
EFECTO INHIBITORIO DEL FLUORACETATO
REACCION DE LA ISOCITRATO DESHIDROGENASA
Isocitrato -CetoglutaratoOxalosuccinato
REACCION DE LA -CETOGLUTARATO DESHIDROGENASA
-cetoglutarato Succinil-CoA
REACCION DE LA Succinil-CoA sintetasa ó Succinato tioquinasa
Succinil-CoA
Succinato
Fosforilación a nivel de sustrato
Reacción de la Succinato deshidrogenasa
Succinato deshidrogenasa
Succinato Fumarato
Reacción de la Fumarasa
Fumarato L-Malato
Fumarasa
Reacción de la Malato deshidrogenasa
Malato Oxalacetato
Malato
deshidrogenasa
Esquema de distribución de carbonos desde Succinato a Oxalacetato
BALANCE ENERGETICO DEL CICLO DE KREBS
3 NADH 3 X 3 9 ATP
1 FADH2 1 X 2 2 ATP
1 GTP 1 ATP
12 ATP
DESHIDROGENACION DE PIRUVATO
1 NADH 1 X 3 3 ATP
1 MOLECULA DE GLUCOSA PRODUCE 2 MOLECULAS DE PIRUVATO (15 + 15 = 30 ATP) y 2 NADH por sistema lanzadera (2 o 3 ATP c/u) = 4 ó 6 ATP
TOTAL: 30 ATP + 6 (4) ATP = 36 ó 38 ATP
REGULACION DEL CICLO DE KREBS
• Piruvato deshidrogenasa
• Citrato sintasa
- NADH
ATP
ADP+
.Cetoglutarato deshidrogenasa
- NADH
- ATP
Ca+++ ADP
+ Ca++
Isocitrato deshidrogenasa
SCoA
SCoA y citrato-
ACoA y Ac.G.
-
Piruvato + HCO3- + NADPH + H+ L-malato + NADP+ + H2O
• PIRUVATO CARBOXILASA
• PEP CARBOXIQUINASA
• ENZIMA MALICA
• PEP CARBOXILASA
Fosfoenolpiruvato + CO2 + GDP Oxalacetato + GTP
Piruvato + HCO3- + ATP Oxalacetato + ADP + Pi
REACCIONES ANAPLEROTICAS O DE RELLENOReposición de intermediarios
Fosfoenolpiruvato + HCO3- oxalacetato + Pi
CICLO DEL GLIOXILATO
• Plantas, invertebrados y microorganismos.
• Permite utilizar acetato para la síntesis de glucosa
• En plantas las enzimas se encuentran en los glioxisomas
• En cada vuelta del ciclo se utilizan 2 moléculas de Acetil-CoA y una de succinato.
Malato sintasa
CICLO DEL GLIOXILATO
Isocitrato liasa
Oxalacetato Citrato
Aconitasa
Succinato
Fumarato
Acetil-CoA
Glucosa
Acetil-CoA
Isocitrato
Gluconeogénesis
GlioxilatoMalato
Acidos grasos
NAD+
NADH
Isocitrato liasa
2 Acetil-CoA + NAD+ + 2 H2O Succinato + 2 CoA-SH + NADH + H+
GLIOXISOMAS
REACCION DE LA ISOCITRATO LIASA COO-
OH-C-H
HC-COO-
CH2
COO-
ו
ו
ו
ו
CH2 -COO-
CH2 -COO-
ו
COO-
C
O Hװ
ו
ו
Isocitrato
Glioxilato Succinato
+
COO-
C
O Hװ
ו
ו
Glioxilato
REACCION DE LA MALATO SINTASAו
COO-
OH-C-H
CH2
COO-
ו
ו
ו
Malato
OCH3-C
װ
~SCoA
Acetil-CoA
+HSCoA
VIA DE LAS PENTOSAS
• Tiene lugar en el citoplasma
• No es una vía de producción de ATP
• Sintetiza ribosa-5-fosfato para la síntesis de nucleótidos
• Sintetiza NADPH para la síntesis de ácidos grasos, esteroides, etc.
• Produce intermediarios de la vía glicolítica (gliceraldehído fosfato y fructosa-6-fosfato).
CARACTERISTICAS DE LAS REACCIONES DE LA VIA DE LAS PENTOSAS
• La vía de la pentosas consta de dos fases: Una oxidativa y una no oxidativa
• La reacciones de la vía oxidativa son irreversibles
• Las reacciones de la vía no oxidativa son reversibles
• Según las necesidades de la célula es activa una u otra vía.
REACCIONES DE LA FASE OXIDATIVA
Glucosa-6-fosfato 6-fosfogluconolactona
Glucosa-6-fosfato deshidrogenasa
NADP+ NADPH + H+
CO2
6-fosfogluconato
6-fosfogluconato
6-fosfogluconato deshidrogenasa
Ribulosa 5-fosfato
Ribosa-5-fosfatoRibulosa-5-P
isomerasa
Lactonasa
NADP+ NADPH + H+
REACCIONES DE LA FASE NO OXIDATIVA
Ribulosa-5-P Xilulosa-5-PRibosa-5-P
Gliceraldehído 3-P Sedoheptulosa-7P
TranscetolasaEpimerasa
Sedoheptulosa-7P
Eritrosa-4-P
Fructosa-6-P
Transaldolasa
Gliceraldehído 3-PEritrosa-4-P
Xilulosa-5-P
Transcetolasa
Gliceraldehído 3-PFructosa-6-P
++
Esquema de la Vía de las Pentosas
FASE OXIDATIVA
Glucosa-6-P D-Ribosa-5-P
E1 E2 E3 E4
NADPHNADPH
FASE NO OXIDATIVA
Ribosa-5-P
Xilulosa-5-fosfato
TC SHP
GAP
FP
EP
TA
+ XP
FP
GA P
TC +
PPT
PGL PGN RLP
+
LANZADERA MALATO-ASPARTATO
MATRIZ MITOCONDRIALCITOSOL
Membrana interna
PT
PT
GLUGLU
CetoGCetoG
NADH + H+NAD+ NADH + H+NAD+
Oxalacetato Malato
MDH
OxalacetatoMalatoMDH
Asp
Oxalacetato
AspAspCetoG
Oxalacetato
Mas activa en hígado y corazón
AAT
Top Related