GlucolisisGlucolisis, proceso anaeróbico también conocido como vía de Embden-

Meyerhof-Parnas, es un mecanismo mediante el cual a partir de una molécula de

glucosa se pretende obtener 2 moléculas de ATP (molécula orgánica de una adenosina

y tres grupos fosfato que aporta gran cantidad energética) y 2 moléculas de piruvato (2

unidades de 3 carbonos); siendo esto así después de que la molécula de glucosa

mencionada pasa por una serie de reacciones químicas influenciadas por distintas

enzimas.

La glucolisis es una ruta metabólica que consta de 2 partes, y a su vez de 10

reacciones químicas en total; la mayoría de estas tienen la característica de ser

reversibles, no obstante también encontramos reacciones con la característica

antagónica.

En lo que respecta a la primera parte

encontramos que la glucosa se fosforila 2 veces y se

fracciona para formar 2 moléculas de gliceraldehído-3-

fosfato (G3P). Las dos moléculas de ATP que se

consumen durante esta fase son como una inversión,

debido a que esta etapa crea los sustratos reales de la

oxidación en una forma que está atrapada dentro de la

célula.

A continuación se enumeraran las 10 reacciones

químicas de la glucolisis:

1) La primera reacción es la síntesis de la glucosa-

6-fosfato. Justo después de entrar en una

célula, la glucosa y otras moléculas de azúcar

se fosforilan, en este caso la reacción es llevada

a cabo mediante la enzima hexocinasa, la cual

requiere de la primera inversión de una molécula de ATP para dicho proceso.

Esta reacción es catalizada por el ión Mg, también cabe mencionar que es la

primera de las tres reacciones irreversibles de la ruta.

2) La conversión de la glucosa-6-fosfato en fructosa -6-fosfato es la segunda

reacción de esta cadena, esta reacción es meramente una isomerización, la cual

es llevada a cabo mediante la enzima isomerasa de fosfoglucosa.

3) En tercera posición encontramos a la fosforilación de la fructosa-6-fosfato para

obtener como resultado la fructosa-1,6-bifosfato, dicha reacción es llevada a

cabo por la fosfofructocinasa-1 (PFK-1). En esta reacción se invierten otra

molécula de ATP para llevar a cabo la fosforilación. Esta es la segunda reacción

irreversible de la ruta, también es catalizada por el ión Mg.

4) La cuarta reacción es la escisión de la fructosa-1,6-difosfato, mediante una

aldosa esta molécula se divide en otras 2, un fosfato de dihidroxiacetona y un

gliceraldehído-3-fosfato.

5) La interconversión del gliceraldehido-3-fosfato y del fosfato de dihidroxiacetona

es la quinta reacción, esta consiste en convertir el fosfato de dihidroxiacetona en

un G3P. Esto es llevado a cabo mediante una triosa fosfato isomerasa, el

resultado final son dos moléculas de G3P.

La segunda parte de esta vía metabólica comienza con las 2 moléculas de

G3P y termina con el piruvato. Se producen cuatro moléculas de ATP y dos de

NADH (nicotinamida Adenina Dinucleótido, molécula que actúa en la cadena

transportadora de electrones). Debido a que se han consumido dos ATP en la

primera fase, la producción neta de moléculas de ATP por molécula de glucosa

es dos.

6) En el sexto paso de la glucolisis se comienza la segunda fase del mecanismo

mencionado con la oxidación y fosforilación de Gliceraldehído-3-fosfato para

formar Glicerato- 1,3- bisfosfato (cuya molécula incluye un enlace de energía

elevada el cual podría ser utilizado para generar ATP en las siguientes

reacciones) con el apoyo del catalizador: Gliceraldehído- 3- fosfato

deshidrogenasa (tetrámero con 4 subunidades idénticas).

7) En el séptimo paso de la glucolisis cataliza la Fosfoglicerato Quinasa, lo cual

ocasiona la síntesis de ATP al realizar una transferencia del grupo fosforiló de

energía elevada del Glicerato-1,3- bisfosfato al ADP. (Debido a que se producen

2 moléculas de Glicerato- 1,3- bisfosfato por cada molécula de glucosa, se

producen 2 moleculas de ATP y se recupera la inversión de energía del enlace

fosfato) (McKee, 242)

8) En el octavo paso, hay una interconversión entre el 3- fosfoglicerato (el cual tiene

un bajo potencial de transferencia de grupo fosforilo y no es buena opción para

una síntesis posterior de ATP) y 2-fosfoglicerato.

Glicerato-3-fosfato es convertido en Fosfoenolpiruvato (PEP).

La Fosfoglicerato Mutasa cataliza ocasionado reacciones de adición eliminación

en dos pasos, llevando a la conversión de un compuesto fosforilado en C-3 en un

compuesto fosforilado en C-2.

9) En el penúltimo paso de la glucolisis surge una deshidratación del Glicerato-2-

Fosfato para formar PEP a causa del catalizador Enolasa.

(PEP tiene un mayor potencial de transferencia de grupo fosforilo en

comparación al Glicerato-2- Fosfato (esto se debe a su grupo enol-fosfato) por lo

que para mantenerse en equilibro se unen (los enoles) a los cetos más estales.

Las interconversiones de las formas ceto y enol equivalen a tautomerización, la

cual esta registrada por la presencia del grupo fosfato, y es así como el paso 10

de la glucolisis se ve favorecido a la formación de ATP de ADP.

10)En el último paso de la glucolisis la transferencia de un grupo fosforilo desde

PEP a ADP es catalizado por priuvato quinasa, para formar 2 moléculas más de

ATP por cada molécula de glucosa. (Dejando un total neto de 2 moléculas de

ATP por molécula de glucosa; también cabe destacar que esta última reacción

es irreversible debido a la tautomerización de la forma enol de piruvato en la

forma ceto)