Ciclo de Las Pentosas y Metabolismo Del Glucógeno

8/16/2019 Ciclo de Las Pentosas y Metabolismo Del Glucógeno

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ESCUELA:

ING.IND.ALIMENTARIAS

Ciclo de las pentosas yCiclo de las pentosas yMetabolismo del GlucógenoMetabolismo del Glucógeno

Ana Hurtado Alendes


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VIAS METABÓICAS !E CA"B#HI!"AT#S


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Tipos de transporte a través de membrana:absorción de la glucosa


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METABOLISMO DE LA GLUCOSA Y EL GLUCÓGENO

Glucogenólisis Glucogénesis

Glicólisis Gluconeogénesis


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RUTA DE LAS PENTOSAS FOSFATO

• Es una vía de oxidación de la G6P, cuyas funciones son: – Generar poder reductor en forma de NAP!" – #uministrar es$ueletos car%onados de &, ', (, 6 y ) car%onos"

– *nterconvertir diferentes monosac+ridos"

• #i se da en forma cíclica: oxida a la G6P en -. y Pi y produce/randes cantidades de NAP!"

• Aprox &01 de la /lucosa $ue se oxida en el 2í/ado lo 2ace por estaruta"


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NAP! vs NA!

• 3as c4lulas necesitan poderreductor y ener/ía"

• El A5P es la moneda de la ener/íay el NAP! es la moneda de

poder reductor"• El NAP! y el NA! no son

interconverti%les"• NA789NA!8 ;00, favorece

oxidación de meta%olitos"

• NAP789NAP!8 0"0;, favorecereducción de meta%olitos"


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-#>A5-

ETAPAS:

;"? @eacciones de oxidación para la producción de NAP!"

."? *someriación y epimeriación de la ri%ulosa?(?fosfato"

&"? @eacciones de ruptura y formación de enlace car%ono?car%ono"

Las etapas 2 y 3 son reversibles por lo que los productos varían

de acuerdo a las necesidades de la célula.


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-#>A5-

Oxidación yp!d"cción d#NADP$

I%!i'ación y

#pii'ación

Rx% d# "p("ay )!&ación d##n*ac# C+C


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Etapa ;: @eacciones de oxidación para laproducción de NAP!

G*"c!%a ,P d#%-id!#na%a

• A%solutamente específica para el NAP7" punto de -N5@-3 E 3A


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5@AN#A3-3A#A# D 5@AN#E5-3A#A#

• Tan%a*d!*a%a%: catalian la transferencia de fra/mentos de & car%onos/rupo di2idroxiacetonaF desde una .?cetosa al ; de una aldosa"

• Tan%c#(!*a%a%: catalian la transferencia de fra/mentos de . car%onos/rupo /licolalde2ídoF desde una .?cetosa al ; de una aldosa"


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-#>A5-


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@eacción 6


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-#>A5-


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@eacción )


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-#>A5-


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@eacción


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@esumen de los reordenamientos del es$ueleto decar%ono en la vía de las pentosas fosfato

Este$uiometría /lo%al:


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HIu4 produce la deficiencia de G6P?!J

El /lutatión reducido G#!F es un poderoso a/enteantioxidante: +cido /lut+mico 7 /licina 7 lisina3os eritrocitos re$uieren a%undante G#!"

En el eritrocito, el G#! elimina !.-. e2idroperóxidos or/+nicos meta%olitos reactivos deoxi/eno $ue causan daKo irreversi%le en la2emo/lo%inaF

uando el /lutatión reducido neutralia unradical li%re de oxí/eno, se oxida G##G

Para re/enerar los niveles de G#!, se re$uierepoder reductor: un suministro constante deNAP! es vital para la inte/ridad del eritrocito


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Productos principales de la vía de las pentosas

• 3a etapa oxidativa y producción deNAP! se c!n(!*a por lavelocidad de rxn de la /lucosa 6?fosfato des2idro/enasa, enima$ue catalia el primer paso"

• R#"*ación sólo por la NAP78,es decir por disponi%ilidad desustrato"

• Ln cociente alto NAP789NAP!8 indica $ue se necesitaproducir m+s NAP! por$ue lac4lula lo est+ usando activamente"

G,PD$


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@elación entre la /lucólisis y la vía de las pentosas

Pa(# d#* *ic#a*d#-/d! 0P )!&ad! p"#d##n(a a *a "(a *"c!n#!1nica:di-id!xiac#(!na+)!%)a(! )"c(!%a 23,+4i%)!%)a(! *"c!%a ,+)!%)a(!


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METAB#ISM# !E G$CÓGE%#

G*"c!#nó*i%i% G*"c!1n#%i%

G*ic!*i%i%G*"c!n#!1n#%i%


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GLUCONEOG5NESIS

•uando las fuentes diet4ticas de /lucosa noest+n disponi%les y el 2í/ado a/otó suprovisión de /lucó/eno, la /lucosa se sintetiaa partir de p#c"%!#% n! ca4!-ida(!%"•-curre principalmente en el 2í/ado ;01 enlos riKonesF"

•#e sintetia /lucosa a partir de:•Productos de la /licólisis: lactato ypiruvato"•*ntermediarios del ciclo del +cido cítrico"•Es$ueletos de car%ono de la mayoría delos amino+cidos"

• Mcidos /rasos pares: se de/radancompletamente 2asta Acetil oA, nosirven como precursores de /lucosa"

C!&paación d# *a% 6/a% d# *a

*"c!n#!1n#%i% y *a *"có*i%i%


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PIRUVATO

FOSFOENOLPIRUVATO

FRUCTOSA 1-6-P

FRUCTOSA 6-P

GLUCOSA-6-P

GLUCOSA

DIHIDROXIACETONA -3P GLICERALDEHIDO-3P

IntermediariosCiclo de

Krebs

AINOACIDO!

OXALACETATO

ALANINA

LACTATO

AINOACIDO!

GLICEROL

GLICEROL-3P

A L A N I N A

A I N O

T R A N ! "

E R A !

A

LACTATO DE!HIDROGENA!A

P I R # $

A T O C A R

% O X I L

A ! A

"O!"OENOLPIR#$ATO CAR%OXICINA!A

"R#CTO!A & ' %I"O!"ATA!A

GL#CO!A ' "O!"ATA!A

G

L I C E

R A L D

E H I D O

3 P C I N A

! A

LIPOLI!I!

PROTEOLI!I!

$#x!cina%a

F!%)!)"c(!%ina%a

Pi"6a(! cina%a


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*3- E -@* - 3A5A5-

GL#COGENOLI!I!

"O!"ORILA!A

GL#COLI!I!GL#CO!A 'P

"R#CTO!A 'P

"R#CTO!A & ' %I"O!"ATO

"O!"OENOLPIR#$ATO

PIR#$ATO LACTATO

LACTATO

LACTATOPIR#$ATO

"O!"OENOLPIR#$ATO


"R#CTO!A 'P

GL#CO!A 'P

GL#CO!A

GL#CO!A

TORRENTE!ANG#INEO

HEXOCINA!A

P"K-&

PIR#$ATO CINA!A

LDH

OXALACETATOLDH P I R

# $ A T O C A

R % O X

I L A ! A

"O!"OENOLPIR#$ATOCAR%OXICINA!A


GL#CO!A ' "O!"ATA!A

Bsculo, no realia /luconeo/4nesis por$ue sus isoimas no se pueden fosforilar


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*3- E 3A A3AN*NA

GL#COGENOLI!I!

"O!"ORILA!A

GL#COLI!I!GL#CO!A 'P

"R#CTO!A 'P


"O!"OENOLPIR#$ATO

PIR#$ATO ALANINA

ALANINA

ALANINAPIR#$ATO

"O!"OENOLPIR#$ATO


"R#CTO!A 'P

GL#CO!A 'P

GL#CO!A

GL#CO!A

TORRENTE!ANG#INEO

HEXOCINA!A

P"K-&

PIR#$ATO CINA!AOXALACETATO P I R

# $ A T O C A

R % O X

I L A ! A

"O!"OENOLPIR#$ATOCAR%OXICINA!A


GL#CO!A ' "O!"ATA!A

ALANINA AINOTRAN!"ERA!AALANINA AINOTRAN!"ERA!A

PROTEOLI!I!


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GLUCONEOG5NESIS

C!&paación d# *a% 6/a% d# *a

*"c!n#!1n#%i% y *a *"có*i%i%

;"? onversión del piruvato en fosfoenolpiruvato PEPF

."? @eacciones 2idrolíticas&"? @e/ulación de la /luconeo/4nesis


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2.+C!n6#%ión d# pi"6a(! #n )!%)!#n!*pi"6a(! 7PEP8

El proceso re$uiere dos enimas:

a.+ Pi"6a(! ca4!xi*a%a3 para convertir piruvato en oxalacetato"

4.+ PEP ca4!xicina%a 7PEPC983 para convertir el oxalacetato en PEP"

7C!&p"#%(! d#a*(a #n#/a8

Bi!(ina 7"p! p!%(1(ic!8


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5ransporte del PEP y oxalacetato desde la mitocondria 2asta el citosol


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G*"c!%a+,+)!%)a(a%a3 %ó*! #%(p#%#n(# #n -/ad! y i;ón.


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R#"*ación d# *a*"c!n#!1n#%i%

F"c(!%a 23 , di)!%)a(a%a F!%)!)"c(!cina%a

? 3i%era m+s Pi $ue las @x inversas

? osto neto /luconeo/4nesis 6 A5P

? Glucosa?6?fosfatasa, sólo est+ presente

en 2í/ado y riKón


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G3LOGEN- Polímero ramificado ?/lucosaF: unión entre mol4culas de /lucosa:

enlaces /lucosídicos α ;?', y en los puntos de ramificacion α ;?6"

>orma principal de almacenamiento de /lucosa

Principales teCidos: 2í/ado y msculo

GLUCOGENÓLISIS7d#adación d# *"có#n! a *"c!%a8

>órmula molecular, en la mol4cula actual 2ay ;. residuos por cadena

EG@AA*ON D #=N5E#*# E G3LOGEN-


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MEMBRANA CELULAR

GLUCOSA SANGUÍNEA

GLUCOSA INTRACELULAR

GLUCOSA-

6-P

GLUCOSA-1-P

GLUCÓGENO

HEXOCINA!AGL#COCINA!A (HIGADO)

"O!"OGL#CO#TA!A

UTP

#DP-GL#CO!A PIRO"O!"ORILA!A

UDP-GLUCOSA

GL#COGENO !INTETA!A

*+' TRAN!"ERA!ARAI"ICANTE

GL#C,LI!I!

$IA DE PENTO!A!

OTRA! $IA!

PROTEOGLICANO!GLICOPROTEINA!#DP-GL#CORATO

"O!"ORILA!A

DE!RAI"ICANTETRAN!"ERENCIA

GL#CO!A ' "O!"ATA!A

GLUCOGENÓLISIS GLUCOG5NESIS

EG@AA*ON D #=N5E#*# E G3LOGEN-

• Glucó/eno del 2í/ado: paramantener niveles de /lucosaen estados de ayuno o deeCercicio"

• Es re/ulado por /luca/ón yepinefrina en 2í/ado ABPcF

• Bsculo?epinefrina vía ABPc y calcio?*P&F

GL#CO!A


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!EG"A!ACIÓ% !E G$CÓGE%#

2.+ G*"có#n! )!%)!i*a%a: catalia fosforólisis del /lucó/eno corte de un enlace por la

sustitución de un /rupo fosfatoF para /enerar /lucosa?;?fosfato G;PF


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G$C#G&%ESISS'ntesis de Glucógeno

En'i&a d#%a&i)icad!a

G*"có#n! )!%)!i*a%a

En'i&a a&i)icad!a

G*"có#n! %in(a%a

UDP+*"c!%a pi!)!%)!i*a%a

F!%)!*"c!&"(a%a


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I. UDP+GLUCOSA ES EL PRECURSOR DE LA

SINTESIS DE GLUCÓGENO.

;" 3a /lucosa entra a las c4lulas y es fosforilada a

/lucosa?6?P por la 2exocinasa o /lucocinasa

2í/adoF

." 3a fosfo/lucomutasa convierte la /lucosa 6?P a

/lucosa?;?P

&" Glucosa?;?P reacciona con L5P, formando LP?

/lucosaesta reacción es cataliada por LP?

/lucosa pirofosforilasa, li%er+ndose pirofosfato

inor/+nico de esta reacción"


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II. ACCIÓN DE LA GLUCÓGENO SINTASA

;" 3a /lucó/eno sintasa es la enimare/uladora de síntesis de /lucó/eno

." 5ransfiere residuos de /lucosa desde elLP?/lucosa a las partes finales noreducidas del molde de /lucó/eno

? 5iene dos formas interconverti%les: ;"? >orma desfosforilada aF: m+s activa

."? >orma fosforilada %F: menos activa

?Gluco/enina ce%a la síntesis del/lucó/eno mol4cula de transferenciaF

? Glucó/eno sintasa comiena la síntesis

del /lucó/eno por extensión del ce%ador


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Enima ramificadora del /lucó/eno

En'i&a a&i)icad!a


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Efectos 2ormonales so%re el meta%olismo del /lucó/eno

El /luca/ón y la insulina anta/ónicosF → p+ncreas →

concentración de /lucosa en san/re"

En los msculos y teCidos, el control se eCerce por acción

de la insulina y las 2ormonas adrenales

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