Bioquimica: Glucolisis

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Lic. Deborah E. Rodriguez

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Lic. Deborah E. Rodriguez

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Cuestionario 1. Que es la glucólisis, cual es su importancia 2. Describe los tipos de glucólisis 3.Haga un esquema de la glucólisis, destacando: Enzimas Cofactores Sustratos y productos 4. Cual es el producto final de la glucólisis en

condiciones aerobias y anaerobias? 5. Cual es el rendimiento energético aerobio y

anaerobio? 6. Cuales son las enzimas reguladoras de la vía, haga

un esquema con sus principales efectores alostéricos positivos y negativos

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7. Cuales son las lanzaderas que se utilizan para transportar el NADH citosolico a la cadena transportadora de electrones?8. Sobre la glucólisis describa:Reacciones donde se consume ATPReacciones donde se genera ATPReacciones irreversibles de la víaReacciones donde hay producción de NADHReacciones donde hay fosforilación a nivel de sustrato9. Describa los destinos metabólicos del piruvato10. Describa la función de la insulina y el glucagon en cuanto a este proceso metabólico

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Importancia de la glucosa

La glucosa es el carbohidrato más importante en los mamíferos, por ser su principal fuente de energía y, la única en el feto y los tejidos glucodependientes (cerebro, retina, eritrocitos y el epitelio germinativo de las gónadas). 

Además de esta vital función tiene otra de gran importancia, por ejemplo: puede almacenarse como glucogeno, se puede transformar en lípidos, origina la ribosa para los ácidos nucleicos y puede formar complejos con proteínas como en el glucocáliz.

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Acción de la insulina sobre el metabolismo de glucosa

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GlicólisisGlicólisis

Vía de la Vía de la Pentosa FosfatoPentosa Fosfato

GlucogénesisGlucogénesis

Precursor :Precursor :Generada desde:Generada desde:

GluconeogénesisGluconeogénesis

Vía de la Vía de la Pentosa fosfatoPentosa fosfato

GlucogenólisisGlucogenólisis

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Glucólisis La glucólisis o glicolisis (del griego glycos: azúcar y

lysis: ruptura), Es la vía metabólica encargada de oxidar o fermentar

la glucosa y así obtener energía para la célula. Ésta consiste en 10 reacciones enzimáticas que

convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar entregando energía al organismo.

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Es la vía inicial del catabolismo (degradación) de carbohidratos, y tiene tres funciones principales:

1. La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celular en procesos de respiración aeróbica (presencia de oxígeno) y anaeróbica (ausencia de oxígeno).

2. La generación de piruvato que pasará al Ciclo de Krebs, como parte de la respiración aeróbica.

3. La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos que pueden ser ocupados por otros procesos celulares.

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La glucólisis generalmente se encuentra dividida en dos fases:

La primera, de gasto de energía y la segunda fase, que obtiene energía.

La primera fase: consta 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..

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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.

Ésta obtención de energía se logra mediante el acoplamiento de una reacción fuertemente exergónica después de una levemente endergónica. Éste acoplamiento ocurre una vez más en esta fase, generando dos moléculas de piruvato. De ésta manera, en la segunda fase se obtienen 4 moléculas de ATP

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GLUCÓLISIS

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GLUCÓLISIS

AERÓBICA

Y

ANAERÓBICA

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DEGRADACIÓN DE LA GLUCOSA GLUCOSA ATP

AERÓBICA CITOSOL + MITOCONDRIAS

ANAERÓBICA CITOSOL

GLUCÓLISIS

VÍA DE EMBDEN MEYERHOFF GLUCOSA PIRUVATO

CITOSOL

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Destino del piruvato en aerobiosis

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GLUCÓLISIS ANAERÓBICA DEGRADACIÓN DE GLUCOSA HASTA LACTATO Y

ATP

CITOSOL

GLÓBULOS ROJOS NO MITOCONDRIAS

TEJIDO MUSCULAR ESTADO DE ANAEROBIÓSIS (DURANTE EL EJERCICIO)

GLUCOSA 2 PIRUVATO + ATP 2 LACTATO + 2 ATP

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Rendimiento energético

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RENDIMIENTO ENERGÉTICO

GLUCOSA 2 PIRUVATO + ATP 2 LACTATO + 2 ATP

2 F.N.S. 2 ATP X 2 4 ATP - FOSF. GLUCOSA 2 ATP 2ATP

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GLUCÓLISIS ANAERÓBICA

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GLUCÓLISIS AERÓBICA

Degradación total de Glucosa hasta CO2 H2O y ATP.

Mayoría tejidos

GLUCOSA 2 PIRUVATO + ATP 2 ACETILCoA

CO2 + H2O + 36 - 38 ATP

Mecanismos de lanzadera del NADH

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OAA Malato NADH 3 ATP(Células hepáticas y cardíacas)

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Mecanismo de lanzadera

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lanzadera del glicerol 3 P

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RENDIMIENTO ENERGÉTICO

GLUCOSA 2 PIRUVATO + ATP

2 ACETIL- CoA CO2 + H2O + 38 ATP

VÍA MEYERHOFF

2 NADH 3 ATP X 2 6 ATP 2 F.N.S. 2 ATP X 2 4 ATP - FOSF. GLUCOSA 2 ATP 8ATP • CITOSOL

2 PIRUVATO 2 ACETIL-COA

2 NADH 3 ATP X 2 6 ATP

MATRIZ MITOCONDRIAL

2 ACETIL-COA CO2 + H2O + 24 ATP

RESPIRACIÓN CELULAR

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Regulación de la glucólisis

Tres puntos de control ejercidos sobre las siguientes enzimas que catalizan reacciones irreversibles:

1. Hexoquinasa

2. Fosfofructoquinasa 1 (principal reguladora)

3. Piruvato Quinasa

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Regulación de la glucólisisEnzima Estimulador Inhibidor

Hexoquinasa ___________ Glucosa 6 P

(Su producto)

Fosfofructo

quinasa

Fructosa 2, 6 DP

AMP

Insulina

ATP, Citrato

Glucagon (AMPc)

Piruvato

Quinasa

Fructosa 1, 6 DP

Insulina

ATP, Alanina

Glucagon y adrenalina

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CONTROL GLUCÓLISIS ENZIMA REGULADORA GLUCÓLISIS:

FOSFOFRUCTOQUINASA 1 MODIFICACIÓN ALOSTÉRICA :

+ FRUCTOSA 2,6 DI P Y AMP - CITRATO Y ATP

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GLUCAGONInhibe

Glucólisis

MODIFICACIÓN ALOSTÉRICA ↓ F2,6 DIP ↓ P FRUCTOQUINASA 1

MODIFICACIÓN COVALENTE ↑ AMPc

PIR QUINASA–P inactiva

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INSULINAEstimula Glucólisis

MODIFICACIÓN COVALENTE– ↑ PROTEIN FOSFATASA

PIR QUINASA SIN P activa

MODIFICACIÓN

ALOSTÉRICA– ↑ F2,6 DIP

– ↑ P FRUCTOQUINASA 1

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